[科普中国]-冷轧无缝钢管

背景介绍

钢管的冷加工方法主要有冷拔和冷轧法。近年来随着科学技术的发展，又发展起来一种冷旋压法，用这种方法可以生产大直径、高精度的冷轧管和变断面冷轧管。冷加工钢管的原料可以是热轧无缝钢管也可以是焊管。钢管冷加工法的共同特点是尺寸精度高、表面粗糙度好，可生产极薄（达0.05~0.01mm)的薄壁管和极细(直径达0.3~0.1 mm）的毛细管。

无缝钢管无缝钢管是具有中空截面，大量用作输送流体的管道，如输送石油、天然气、煤气、水及某些固体物料的管道等。钢管与圆钢等实心钢材相比，在抗弯抗扭强度相同时，重量较轻，是一种经济截面钢材，广泛用于管道工程中。

一般的无缝钢管的生产工艺可以分为冷轧与热轧两种，外观上冷轧无缝钢管要短于热轧无缝钢管，冷轧无缝钢管的壁厚一般比热轧无缝钢管要小．但是表面看起来比厚壁无缝钢管更加明亮．表面没有太多的粗糙，口径也没有太多的毛刺。

冷轧管的最大公称直径为200 mm，热轧管的最大公称直径为600 mm。

冷轧无缝钢管特点高精度冷拔精密钢管是一种新型钢管品种，其主要特点是高精密度。通常有二辊轧机和三辊轧机生产两种生产工艺，三辊轧机生产冷轧无缝钢管的精密度要高一些，可控制在几丝之内，但价格相对要高一些

高精度冷拔精密钢管的推广应用对节约钢材，提高加工工效，节约能源 所谓高精度冷拔无缝钢管是指内、外径尺寸精度（公差范围）严格，内外表面光洁度、圆度、直度良好，可以大大节约机械加工工时，提高材料利用率，同时有利于提高产品质量。

冷轧钢管轧机钢管冷加工方法包括冷轧、冷拔和旋压三种，主要用于生产小直径、精密、薄壁和高强度的管材。冷轧钢管表面光洁、尺寸精确、性能良好、断面形状多、金属利用率高，被广泛用于国防军工、机械、矿山、化工、电力、农机等领域。冷轧钢管工艺是在冷拔钢管工艺的基础上发展而来，它解决了冷拔的道次变形量小、道次多、金属消耗高及变形条件差等问题。1

冷轧无缝钢管工艺流程冷轧钢管的主要优点是断面减缩率大，特别是减壁能力强。对碳钢来说，一次轧制的断面减缩率可达80%～83%，合金钢可达72%～75%。其主要缺点是工具更换困难。冷轧法除了直接用于生产一部分精度较高的冷轧管以外，往往与冷拔法联合使用，为冷拔开坯。这样既能充分发挥冷轧的减壁能力，又能巧妙地利用冷拔工具易于更换的优点，有利于提高生产率、扩大产品生产范围和提高钢管表面质量。

目前冷轧管生产多用周期式冷轧管机。周期式冷轧管机的工作特点是钢管和芯棒不动，由机架往复运动带动轧碾往复碾轧钢管，采用变断面孔型压缩轧件，以达到减径和减壁的目的。

当轧机和轧辊处于原始位置a时，孔型尺寸最大（比坯料外径稍大）；在达到行程极限位置b时，孔型比成品外径稍大；在达到b位置前时，孔型尺寸最小，即等于成品外径。在原始位置a时，送进管料，随轧机的大小不同，每次送进3～30mm。于位置b时，翻转管料，每次翻转60°～90°，以便轧辊回程时碾轧平整管壁。当恢复到原始位置a后，再送进管料开始下一个周期的轧制。如此反复碾压管料，最后轧出所要求尺寸的冷轧钢管。

冷轧钢管的产品规格范围为：外径4.0～450mm；壁厚0.04～60mm。周期式冷轧管法与冷拔法相比，其优点是道次面缩率大，无需难头，成品率高：缺点是生产速度慢，工具费用昂贵，中间处理费刚高。这种方法用于生产不锈钢管。2