为什么有叫“无缝钢管”,难道普通的钢管就有缝吗?

用户67589468


钢管一般分两种,无缝钢管和焊接钢管。无缝钢管是指钢坯压制或者拉制成为钢管,枪炮管后期再增加旋转刀具处理,做出特殊的纹路。另一种叫焊接钢管。直缝钢管是由钢板折成圆形钢管焊接对缝成为钢管,一般直径300毫米以下的普通管道用这种方法。直径大于300毫米的,一般用钢带螺旋焊接成管,叫螺旋钢管。焊接钢管一般不得用于枪炮管及其他压力等级高的管道。


兄长169


什么“无缝钢管”?顾名思义——没有缝隙的钢管叫做无缝钢管了,比如枪械的枪管;什么是“普通钢管”?那自然就是没有任何特殊性的钢管了,比如说自来水管。

无缝钢管固然是没有缝隙的,那么是不是说普通钢管就存在缝隙呢?很显然普通钢管同样是没有缝隙的,否则使用钢管引水或引油时岂不是漏得满地都是?

普通钢管或者说有缝钢管是用钢板卷成管形后对缝焊接而成的,所以所谓“缝”并不是指缝隙,而是指焊接时留下的焊缝。

在制造方法上分为焊接钢管、螺旋缝电焊钢管、直接卷焊钢管、电焊管等,所以普通钢管又称为“焊管”,由于“焊管”有焊缝的存在,因此只适合用来输送低压流体,输水管道、煤气管道、暖气管道、电器管道等。

无缝钢管则是应用在高压流体的输送上,比如压缩空气、液态空气等等,为了确保“无缝”特征,无缝钢管的生产工艺相对有缝钢管而言显得十分“粗暴”——直接在实心钢材中间钻孔,钻通了就成无缝钢管了。

比如99式主战坦克的125mm火炮的炮管本质上就是一根巨大的无缝钢管,在发射尾翼稳定脱壳穿甲弹时需要装填容量为13.5升的发射药,发射药被击发时将会产生780MPa的巨大膛压,这就意味着炮管必须具备承受不低于780MPa高压的能力。

▼下图为一根125mm滑膛炮的炮管,炮管本质上就是一根高性能合金厚壁无缝钢管。

用途广泛的无缝钢管源自于枪械的枪管

世间本无“无缝钢管”,打仗打多了,也就产生了无缝钢管,无缝钢管于1811年在美国被发明出来,因为那一年霍尔M1819步枪诞生了。

无缝钢管的发明与一款步枪的诞生有什么关系呢?答案在于霍尔M1819步枪是世界上第一种后装式步枪,在该枪问世之前,世界上所有的枪械(包括火炮)都是前装式。

所谓前装式是指枪械的弹药必须从枪口倒入,然后用一根棍子捅进枪膛内;而后装式枪械的弹药则是直接在枪膛上装填。

这就意味着后装式枪械的枪管是一根两头相通的管子,而这就是无缝钢管最初的形象——枪管;当火炮也开始使用后装式以后就出现了大型无缝钢管。

更具戏剧性的事是就在无缝钢管发明出来之前的1803年,世界上第一台可安装在较大车体上的高压蒸汽机在英国诞生了,26年以后(也就是1829年),世界上第一台“火箭”号蒸汽火车问世。

火车与用来造枪的无缝刚管又有什么关系呢?蒸汽火车是依靠高温高压的水蒸气驱动的,这就意味着火车蒸汽机的输气系统需要许多承压管道,最初这些管道全部使用有缝的普通铜管和钢管制成,但是有缝管的承压能力是有限。

当高压流体大量地、长期地在有缝管中流动以后,有缝管就会慢慢被撑破,造成蒸汽大量泄漏,引起火车的动力明显下降(焊缝真的变成缝隙了)。

这时候火车的发明者特里维西克将目光转移到了枪管上,因为枪管是用一根实心钢材直接转通制成的,不存在任何形式的缝隙,如果用这个原理来制造蒸汽输送管道所需的管材,那么蒸汽在输送中的泄漏损耗问题不就解决了吗?

好家伙,打仗用的枪管就这样被特老先生硬生生地搬到蒸汽火车上了,并为它去了一个与战争、杀戮毫无瓜葛的名字——无缝钢管,至此,蒸汽火车才正式开启无缝钢管的民用领域,可见人类无论在哪个时期发明哪种黑科技都跟战争息息相关。

▼下图为大量使用无缝钢管做管线的蒸汽火车,枪管促进无缝钢管发展与原子弹促进核电站发展颇有异曲同工之妙。

如何生产无缝钢管

制造枪炮身管的无缝钢管自然是用实心钢材直接钻通成型的,但是这种制造方法对于民用领域而言存在两个问题,即产量低和成本高。

为了便于大量生产,同时降低生产成本,民用无缝钢管主要采用热轧技术和冷轧技术进行生产,所谓热轧就是将钢坯加热至接近接近熔融温度,然后用棒芯直接穿孔,待降温后进行校正和精加工就可以了。

所谓冷轧是指钢坯不经过加热,使用二辊式轧机在变断面圆孔槽和不动的锥形顶头所组成的环形孔型中轧制,待校正和热处理后就可以了。

热轧生产的无缝钢管精度较差,所以适合用来制造大口径无缝钢管,比如口径为600mm的大型管材;冷轧生产的无缝钢管精度非常高,适合用来制造精度要求较高的仪器、仪表用材,比如压力表。

军用领域的无缝钢管泛指使用常规武器专用钢生产的管材(说白了就是枪管和炮管),军事用途的最终目的是“一切为了谋打赢”,在性能高于一切的要求下成本自然不在重点考虑范围内,因此工艺和用料是最讲究的。

比如坦克滑膛炮的的炮管制造,首先用镍铬钼合金钢放入电渣重熔炉内熔炼、铸锭;然后二次加热后锻造成钢柱;接着用车床按照图纸要求加工,其中就包括中心钻孔;最后还要通过二辊式轧机实施炮身自紧处理,一根武器级的无缝钢管自此诞生。

▼下图为尚处于“无缝钢管”状态的125mm坦克滑膛炮的炮管正在进行工,从无缝钢管到炮管的蜕变一共需要近100多个工序,这也是一门坦克炮单价高达70~80万元人民币的原因。

如何生产普通钢管

普通钢管并无承压要求,因此生产流程远不及无缝钢管复杂,简单来讲就是将钢板卷起来接在一起就成钢管了,最多再进行一次镀锌就可以出厂了,比如制作自来水水管的镀锌钢管,下面我们就来学习三种最常见的普通钢管生产知识:

螺旋钢管生产工艺

1、螺旋钢管原材料准备,即带钢卷、焊丝、焊剂;2、成型前带钢经过矫平、剪边、刨边,表面清理输送和予弯边处理;3、采用焊缝间隙控制装置来保证焊缝间隙满足焊接要求,管径、错边量和焊缝间隙都得到严格的控制;4、切成单根钢管后,每批钢管头三根要进行严格的首检制度,检查焊缝的力学性能,化学成份,溶合状况,钢管表面质量以及经过无损探伤检验,确保制管工艺合格后,才能正式投入生产。

直缝埋弧焊管生产工艺

直缝埋弧焊管(LSAW)一般是以钢板为原料,经过不同的成型工艺,采用双面埋弧焊接和焊后扩径等工序形成焊管,成型型方式主要有UO、RB、JCO三种,我们重点介绍UO和JCO。

UO直缝埋弧焊管成型工艺:UO直缝埋弧焊钢管成型工艺的三大主成形工序包括:钢板预弯边、U 成型及O 成型。各工序分别采用专用的成型压力机,依次完成钢板边部预弯、U成型及O成型三道工序,将钢板变形成为圆形管筒。

JCO直缝埋弧焊管成型工艺:在JC0 成型机上经过多次步进冲压,首先将钢板的一半压成“J,,形,再将钢板的另一半压成“J”开,形成C”形,最后从中部加压从而形成开口的“0”形管坯。

直缝高频焊管生产工艺

直缝高频焊管(ERW)则是将热轧卷板经过成型机成型后,利用高频电流的集肤效应和邻近效应,使管坯边缘加热熔化,在挤压辊的作用下进行压力焊接来实现生产的(与热轧无缝钢管极度相似)。

▼下图为国内先进的双面埋弧焊螺旋钢管生产车间,从一块钢板到钢管的“华丽转身”只需要10分钟。

综上所述我们可以得出这样的结论:第一、有叫“无缝钢管”的原因是确实存在一种没有“缝”钢管,比如枪械的枪管或火炮的炮管;第二、普通钢管确实有“缝”,但是这个“缝”不是缝隙的意思,而是焊缝的意思,因为普通钢是由钢板卷起来焊接而成的,又叫做“焊管”,所以“缝”的存在是不可避免的。

无缝钢管主要用在高压流体输送上,包括枪炮的生产;而有“缝”的普通钢管主要用于低压流体输送,包括自来水。

文章最后作者要提醒那些懂机械制造技术的读者朋友,可用于制造枪管的40Cr合金钢无缝钢管虽然可以在网上或市场上合法买到,但是绝对不能用为了满足好奇心买来用车床刻上膛线,因为一旦拥有膛线的厚壁无缝钢管在法理上就相当于枪管了,要知道我国法律是禁止私自造枪的,而枪管则属于枪支零步件。

▼下图为市场上合法生产和销售的40Cr合金钢小口径厚壁无缝钢管,它虽为工艺用途,但是也可以用来制造枪管。


兵器知识谱


为什么有叫“无缝钢管”,难道普通的钢管就有缝吗?

看到这个问题就联想到报考飞行员的一项标准,那就是身体不能有任何伤疤!都明白飞行员的工作环境特殊,飞行到一定高度体内气压增加,血压会释放,如果身体有伤疤很有可能再次撕裂而喷血。言归正传不扯了!!!

无缝钢管就是一气呵成的,没有做什么“手术”的,而有缝钢管是做过“手术”的。钢管是钢铁产品的重要组成部分,钢管根据制造工艺和所用管坯形状不同,又分无缝钢管和焊接钢管(有缝钢管),无缝钢管主要采用圆坯,焊接钢管主要采用板坯、带坯。

简单说说无缝钢管。从制造工艺方面来看,又热轧和冷拔无缝钢管之分。

热轧无缝钢管;将圆管坯先给它加热到一定的温度,随后就穿孔,再到连轧或挤压,再到脱管与定径,然后就是冷却再到坯管与矫正,最后就是进行探伤实验、标记、入库等程序。冷拔无缝钢管的程序;将圆管坯加热、穿孔、打头、退火、酸洗、涂油、冷轧、坯管、热处理、矫正、探伤实验等程序。


焊接钢管(有缝钢管);坯料是板坯或带坯,板坯多般为钢板、带坯多般为带钢。根据无缝钢管的制造工艺不同也分为两种无缝钢管,焊接钢管根据焊接方式不同也分为两种,分别是直缝焊接与螺旋焊接两种焊接钢管。

在工业锅炉用的无缝钢管是主要管道,因为无缝钢管的性能指标完全可以达到锅炉应用要求,虽然成本高,但是其安全可靠性高呀!焊接钢管一般用在2Mpa以内作为低压流体输送管道,像工业锅炉的高温高压设备必须要用无缝钢管,而且其管壁厚度也相应的曾厚。

现在也有焊接钢管用在中低压锅炉中,这得益于焊接技术的飞速提升。例如管子对接摩擦焊接的钢管,它的接头微观组织都与异样,而且管子丛缝通过对接及角接重熔后,用肉眼去看其丛缝痕迹很难观察出来,它的部位微观组织已经和与丛缝处完全一样了。

题目说的问题,并不是说焊接钢管(有缝钢管)有缝,只是它承受的压力有限,受不了高温高压。


Talk工控小白


钢管基本上分为焊管和无缝钢管。焊管又分为直焊管和螺旋焊管。直焊管一般比较细,用在供水、暖通这些民生建设上;螺旋焊管一般比较大,比如西气东输的管道大部分都是螺旋焊管。

无缝钢管通俗的说就是拿个顶杆在一块钢棒中间顶个孔,然后通过张力减径一步步将直径减到需要的直径上。一般的像钻井套管什么的都是无缝钢管。


lao_pz


这是一个钢铁工业制造方面的技术话题,也是整个工业产业的普遍现象。工业有手工业,轻工业,重工业,高科技工业,国防工业,航海航天工业。而工业上和设备上联接的管线,因其所承载的物质,介质的固态,液态,气态不同,而使用方式,环境,场地的不同,就必须有相应的能满足各种环境,温度,压力,介质的管道和设备。所以就在工艺上出现了各种各样的钢管,铁管,pvc管,橡胶管,陶瓷管,纤维管,玻璃管,水泥管,铸铁管,木管,金,银,铜,铝,铬,镍,等等有色金属管,合金管。

单说无缝管与有缝管。这其实非常简单,就是根据输送介质的化学性质和使用温度,压力来区分的。

常压常温的,没有腐蚀性的,属安全介质的,大多都使用有缝管,pvc管。软管,可移动管。(即压力不大于一个大气压)

低压低温的,对外界不会造成危害的。亦可视情况选择安全较高级别的无缝或有缝管。(即工作最高压力低于十个大气压,温度不高于三十度)

中压中温的,容易对外界造成危害的。应该按规定使用不同材质的无缝钢管。(即压力在二十五个大气压以内的温度在一百度以内)

高温高压的,容易造成重大危害,必须严格执行操作规程,严格按规定选用无缝合金钢管。(即压力一百二十大气压以内,温度二百度以上)

超高温高压的,危险风险极大!必须坚决严控,选用有色金属合金钢管,耐腐蚀,耐冲刷的特殊用途特殊加厚特制管材。(压力二百个大气压以上,五百度以上)

特高温高压,大多数人,接触不到,就不介绍了。

不管有缝,无缝,就现代工业的技术能力,都是一次性加工成型的。而且在出厂时都是百分之百大合格率。主要还是在安装使用时必须安全第一,质量第一。这才是最根本的。


毛月亮41422


无缝钢管也叫无焊缝钢管,优点是耐高压,缺点是加工工艺复杂,造价高尺寸受限,板材卷成+焊接的叫有缝钢管,不耐高压,加工方便,螺旋卷制封焊,可以制造尺寸更大。





身在华夏屡自在


无缝钢管不定尺,如果你看到一堆钢管,每根都不是一般长,这多半就是无缝钢管……


_锦_衣_卫_


从工艺来说:生产无缝钢管分冷拨,和热轧。传统冷拨,通过穿孔和多次拨制,工艺繁琐,质量可靠,外径小到针头,手表壳,锅炉用管。工业化后又有了热轧无缝钢管,外径可填补冷拨不能生产的大尺寸,如石油套管,管道用管,生产简单,一次成型,年产能达几十万吨,天津钢管集团,也叫大无缝,突出了一个大字。高频焊管,有缝管,耐不了高压,只适用一般性无压力的用途,成本无法和无缝钢管相比。


手机用户天津人


看看实物就知道了。没吃过猪肉还没见过猪走吗不怕人识货就怕货比货。看钢管看外面不明显。看里面明显 has 。普通的钢管接头的地方有像铁丝一样的凸起..无缝钢管里边和外边一样光滑.薄厚一样的钢管无缝钢管比普通钢管沉。

普通钢管简称普管,普管也没有缝。有缝的是残品。


天马行空177483496


这就是连轧无缝钢管。

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