為什麼有叫“無縫鋼管”,難道普通的鋼管就有縫嗎?

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我們在生產生活中經常可以見到用管材製作的大到廠房,小到家裡的桌椅板凳有些都是用鋼管焊接完成的。我們經常見到的多是有縫鋼管。

有縫鋼管的原材料是鋼帶,根據訂單要求採購一定厚度的鋼帶,通過分條機把鋼帶分成鋼管展開的寬度後經過卷管機捲成一定規格後,由高頻焊接,焊疤被焊機後的合金刀給完全刮掉後,根據要求的長度定尺由自動鋸切斷後,一根鋼管就製作完成,積到一定數量打捆,行車吊入成品倉。

無縫鋼管是用管坯整塊金屬製成的,表面上沒有焊縫的鋼管,稱為無縫鋼管。根據生產方法,無縫管分熱軋管、冷軋管、冷拔管、擠壓管、頂管等。按照斷面形狀,無縫鋼管分圓形和異形兩種,異形管有方形、橢圓形、三角形、六角形、瓜子形、星形、 帶翅管多種複雜形狀。

兩種管相比較,無縫管成本較高。無縫鋼管跟有縫鋼管區別:外觀不同:有縫鋼管在焊管內壁有焊筋,而無縫鋼管沒有。壓力不同:而無縫鋼管壓力更高。用途不同:有縫鋼管主要用於建築行業,而無縫管主要用於機械行業。工藝不同:有縫鋼管需要卷制後焊接而成,而無縫鋼管是在軋製中一次成型。





豫魏


什麼“無縫鋼管”?顧名思義——沒有縫隙的鋼管叫做無縫鋼管了,比如槍械的槍管;什麼是“普通鋼管”?那自然就是沒有任何特殊性的鋼管了,比如說自來水管。

無縫鋼管固然是沒有縫隙的,那麼是不是說普通鋼管就存在縫隙呢?很顯然普通鋼管同樣是沒有縫隙的,否則使用鋼管引水或引油時豈不是漏得滿地都是?

普通鋼管或者說有縫鋼管是用鋼板捲成管形後對縫焊接而成的,所以所謂“縫”並不是指縫隙,而是指焊接時留下的焊縫。

在製造方法上分為焊接鋼管、螺旋縫電焊鋼管、直接卷焊鋼管、電焊管等,所以普通鋼管又稱為“焊管”,由於“焊管”有焊縫的存在,因此只適合用來輸送低壓流體,輸水管道、煤氣管道、暖氣管道、電器管道等。

無縫鋼管則是應用在高壓流體的輸送上,比如壓縮空氣、液態空氣等等,為了確保“無縫”特徵,無縫鋼管的生產工藝相對有縫鋼管而言顯得十分“粗暴”——直接在實心鋼材中間鑽孔,鑽通了就成無縫鋼管了。

比如99式主戰坦克的125mm火炮的炮管本質上就是一根巨大的無縫鋼管,在發射尾翼穩定脫殼穿甲彈時需要裝填容量為13.5升的發射藥,發射藥被擊發時將會產生780MPa的巨大膛壓,這就意味著炮管必須具備承受不低於780MPa高壓的能力。

▼下圖為一根125mm滑膛炮的炮管,炮管本質上就是一根高性能合金厚壁無縫鋼管。

用途廣泛的無縫鋼管源自於槍械的槍管

世間本無“無縫鋼管”,打仗打多了,也就產生了無縫鋼管,無縫鋼管於1811年在美國被髮明出來,因為那一年霍爾M1819步槍誕生了。

無縫鋼管的發明與一款步槍的誕生有什麼關係呢?答案在於霍爾M1819步槍是世界上第一種後裝式步槍,在該槍問世之前,世界上所有的槍械(包括火炮)都是前裝式。

所謂前裝式是指槍械的彈藥必須從槍口倒入,然後用一根棍子捅進槍膛內;而後裝式槍械的彈藥則是直接在槍膛上裝填。

這就意味著後裝式槍械的槍管是一根兩頭相通的管子,而這就是無縫鋼管最初的形象——槍管;當火炮也開始使用後裝式以後就出現了大型無縫鋼管。

更具戲劇性的事是就在無縫鋼管發明出來之前的1803年,世界上第一臺可安裝在較大車體上的高壓蒸汽機在英國誕生了,26年以後(也就是1829年),世界上第一臺“火箭”號蒸汽火車問世。

火車與用來造槍的無縫剛管又有什麼關係呢?蒸汽火車是依靠高溫高壓的水蒸氣驅動的,這就意味著火車蒸汽機的輸氣系統需要許多承壓管道,最初這些管道全部使用有縫的普通銅管和鋼管制成,但是有縫管的承壓能力是有限。

當高壓流體大量地、長期地在有縫管中流動以後,有縫管就會慢慢被撐破,造成蒸汽大量洩漏,引起火車的動力明顯下降(焊縫真的變成縫隙了)。

這時候火車的發明者特里維西克將目光轉移到了槍管上,因為槍管是用一根實心鋼材直接轉通製成的,不存在任何形式的縫隙,如果用這個原理來製造蒸汽輸送管道所需的管材,那麼蒸汽在輸送中的洩漏損耗問題不就解決了嗎?

好傢伙,打仗用的槍管就這樣被特老先生硬生生地搬到蒸汽火車上了,併為它去了一個與戰爭、殺戮毫無瓜葛的名字——無縫鋼管,至此,蒸汽火車才正式開啟無縫鋼管的民用領域,可見人類無論在哪個時期發明哪種黑科技都跟戰爭息息相關。

▼下圖為大量使用無縫鋼管做管線的蒸汽火車,槍管促進無縫鋼管發展與原子彈促進核電站發展頗有異曲同工之妙。

如何生產無縫鋼管

製造槍炮身管的無縫鋼管自然是用實心鋼材直接鑽通成型的,但是這種製造方法對於民用領域而言存在兩個問題,即產量低和成本高。

為了便於大量生產,同時降低生產成本,民用無縫鋼管主要採用熱軋技術和冷軋技術進行生產,所謂熱軋就是將鋼坯加熱至接近接近熔融溫度,然後用棒芯直接穿孔,待降溫後進行校正和精加工就可以了。

所謂冷軋是指鋼坯不經過加熱,使用二輥式軋機在變斷面圓孔槽和不動的錐形頂頭所組成的環形孔型中軋製,待校正和熱處理後就可以了。

熱軋生產的無縫鋼管精度較差,所以適合用來製造大口徑無縫鋼管,比如口徑為600mm的大型管材;冷軋生產的無縫鋼管精度非常高,適合用來製造精度要求較高的儀器、儀表用材,比如壓力錶。

軍用領域的無縫鋼管泛指使用常規武器專用鋼生產的管材(說白了就是槍管和炮管),軍事用途的最終目的是“一切為了謀打贏”,在性能高於一切的要求下成本自然不在重點考慮範圍內,因此工藝和用料是最講究的。

比如坦克滑膛炮的的炮管制造,首先用鎳鉻鉬合金鋼放入電渣重熔爐內熔鍊、鑄錠;然後二次加熱後鍛造成鋼柱;接著用車床按照圖紙要求加工,其中就包括中心鑽孔;最後還要通過二輥式軋機實施炮身自緊處理,一根武器級的無縫鋼管自此誕生。

▼下圖為尚處於“無縫鋼管”狀態的125mm坦克滑膛炮的炮管正在進行工,從無縫鋼管到炮管的蛻變一共需要近100多個工序,這也是一門坦克炮單價高達70~80萬元人民幣的原因。

如何生產普通鋼管

普通鋼管並無承壓要求,因此生產流程遠不及無縫鋼管複雜,簡單來講就是將鋼板捲起來接在一起就成鋼管了,最多再進行一次鍍鋅就可以出廠了,比如製作自來水水管的鍍鋅鋼管,下面我們就來學習三種最常見的普通鋼管生產知識:

螺旋鋼管生產工藝

1、螺旋鋼管原材料準備,即帶鋼卷、焊絲、焊劑;2、成型前帶鋼經過矯平、剪邊、刨邊,表面清理輸送和予彎邊處理;3、採用焊縫間隙控制裝置來保證焊縫間隙滿足焊接要求,管徑、錯邊量和焊縫間隙都得到嚴格的控制;4、切成單根鋼管後,每批鋼管頭三根要進行嚴格的首檢制度,檢查焊縫的力學性能,化學成份,溶合狀況,鋼管表面質量以及經過無損探傷檢驗,確保制管工藝合格後,才能正式投入生產。

直縫埋弧焊管生產工藝

直縫埋弧焊管(LSAW)一般是以鋼板為原料,經過不同的成型工藝,採用雙面埋弧焊接和焊後擴徑等工序形成焊管,成型型方式主要有UO、RB、JCO三種,我們重點介紹UO和JCO。

UO直縫埋弧焊管成型工藝:UO直縫埋弧焊鋼管成型工藝的三大主成形工序包括:鋼板預彎邊、U 成型及O 成型。各工序分別採用專用的成型壓力機,依次完成鋼板邊部預彎、U成型及O成型三道工序,將鋼板變形成為圓形管筒。

JCO直縫埋弧焊管成型工藝:在JC0 成型機上經過多次步進衝壓,首先將鋼板的一半壓成“J,,形,再將鋼板的另一半壓成“J”開,形成C”形,最後從中部加壓從而形成開口的“0”形管坯。

直縫高頻焊管生產工藝

直縫高頻焊管(ERW)則是將熱軋卷板經過成型機成型後,利用高頻電流的集膚效應和鄰近效應,使管坯邊緣加熱熔化,在擠壓輥的作用下進行壓力焊接來實現生產的(與熱軋無縫鋼管極度相似)。

▼下圖為國內先進的雙面埋弧焊螺旋鋼管生產車間,從一塊鋼板到鋼管的“華麗轉身”只需要10分鐘。

綜上所述我們可以得出這樣的結論:第一、有叫“無縫鋼管”的原因是確實存在一種沒有“縫”鋼管,比如槍械的槍管或火炮的炮管;第二、普通鋼管確實有“縫”,但是這個“縫”不是縫隙的意思,而是焊縫的意思,因為普通鋼是由鋼板捲起來焊接而成的,又叫做“焊管”,所以“縫”的存在是不可避免的。

無縫鋼管主要用在高壓流體輸送上,包括槍炮的生產;而有“縫”的普通鋼管主要用於低壓流體輸送,包括自來水。

文章最後作者要提醒那些懂機械製造技術的讀者朋友,可用於製造槍管的40Cr合金鋼無縫鋼管雖然可以在網上或市場上合法買到,但是絕對不能用為了滿足好奇心買來用車床刻上膛線,因為一旦擁有膛線的厚壁無縫鋼管在法理上就相當於槍管了,要知道我國法律是禁止私自造槍的,而槍管則屬於槍支零步件。

▼下圖為市場上合法生產和銷售的40Cr合金鋼小口徑厚壁無縫鋼管,它雖為工藝用途,但是也可以用來製造槍管。


兵器知識譜


為什麼有叫“無縫鋼管”,難道普通的鋼管就有縫嗎?

看到這個問題就聯想到報考飛行員的一項標準,那就是身體不能有任何傷疤!都明白飛行員的工作環境特殊,飛行到一定高度體內氣壓增加,血壓會釋放,如果身體有傷疤很有可能再次撕裂而噴血。言歸正傳不扯了!!!

無縫鋼管就是一氣呵成的,沒有做什麼“手術”的,而有縫鋼管是做過“手術”的。鋼管是鋼鐵產品的重要組成部分,鋼管根據製造工藝和所用管坯形狀不同,又分無縫鋼管和焊接鋼管(有縫鋼管),無縫鋼管主要採用圓坯,焊接鋼管主要採用板坯、帶坯。

簡單說說無縫鋼管。從製造工藝方面來看,又熱軋和冷拔無縫鋼管之分。

熱軋無縫鋼管;將圓管坯先給它加熱到一定的溫度,隨後就穿孔,再到連軋或擠壓,再到脫管與定徑,然後就是冷卻再到坯管與矯正,最後就是進行探傷實驗、標記、入庫等程序。冷拔無縫鋼管的程序;將圓管坯加熱、穿孔、打頭、退火、酸洗、塗油、冷軋、坯管、熱處理、矯正、探傷實驗等程序。


焊接鋼管(有縫鋼管);坯料是板坯或帶坯,板坯多般為鋼板、帶坯多般為帶鋼。根據無縫鋼管的製造工藝不同也分為兩種無縫鋼管,焊接鋼管根據焊接方式不同也分為兩種,分別是直縫焊接與螺旋焊接兩種焊接鋼管。

在工業鍋爐用的無縫鋼管是主要管道,因為無縫鋼管的性能指標完全可以達到鍋爐應用要求,雖然成本高,但是其安全可靠性高呀!焊接鋼管一般用在2Mpa以內作為低壓流體輸送管道,像工業鍋爐的高溫高壓設備必須要用無縫鋼管,而且其管壁厚度也相應的曾厚。

現在也有焊接鋼管用在中低壓鍋爐中,這得益於焊接技術的飛速提升。例如管子對接摩擦焊接的鋼管,它的接頭微觀組織都與異樣,而且管子叢縫通過對接及角接重熔後,用肉眼去看其叢縫痕跡很難觀察出來,它的部位微觀組織已經和與叢縫處完全一樣了。

題目說的問題,並不是說焊接鋼管(有縫鋼管)有縫,只是它承受的壓力有限,受不了高溫高壓。


Talk工控小白


無縫鋼管是與焊接鋼管相對應的一個概念,焊接鋼管是將薄板通過捲曲機捲成桶狀,然後再將接縫焊接而成的,強度低,但成本也低,對於低壓或無壓的使用環境用焊管比較合適,而無縫管則是將整根圓形實心鋼胚通過鑽孔工藝加工而成的,可以承受極高的壓力,包括火炮專用的炮管,但其成本極高,生產無縫管也需要特種鑽孔設備,產量也受到限制,所以在很多對成本有嚴格要求,而耐壓要求不高的環境當中,還是焊管用的較多,譬如我們日常生活中用的給排水管。


暴風1972


這就是連軋無縫鋼管。

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劉大帥


鋼管一般分兩種,無縫鋼管和焊接鋼管。無縫鋼管是指鋼坯壓制或者拉制成為鋼管,槍炮管後期再增加旋轉刀具處理,做出特殊的紋路。另一種叫焊接鋼管。直縫鋼管是由鋼板折成圓形鋼管焊接對縫成為鋼管,一般直徑300毫米以下的普通管道用這種方法。直徑大於300毫米的,一般用鋼帶螺旋焊接成管,叫螺旋鋼管。焊接鋼管一般不得用於槍炮管及其他壓力等級高的管道。


兄長169


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我在地獄2


無縫鋼管是一次成型的鋼管,用於輸送壓力比較大的液體,氣體的輸送,長度厚薄不一。與之相比的是焊管,就是被人們常說的鋼管,它是焊接成型的,用於壓力比較小的液體氣體輸送。長度定尺。用手摸一下內壁,有縫隙。


能走便是路qq


看看實物就知道了。沒吃過豬肉還沒見過豬走嗎不怕人識貨就怕貨比貨。看鋼管看外面不明顯。看裡面明顯 has 。普通的鋼管接頭的地方有像鐵絲一樣的凸起..無縫鋼管裡邊和外邊一樣光滑.薄厚一樣的鋼管無縫鋼管比普通鋼管沉。

普通鋼管簡稱普管,普管也沒有縫。有縫的是殘品。


天馬行空177483496


無縫鋼管是指沒有悍接縫,是一氣呵成的無縫鋼管。也不是指一個真的有縫鋼管,如真的有縫鋼管,還叫鋼管嗎?


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