常見問題

管件用管性能優化與改進

更新時間??2021-11-22 07:17 閱讀

管件是石油、化工、電力、造船及各種流體輸送設備不可缺少的部件，主要有彎頭、三通等。鋼質管件制造所用的原料一般為熱軋無縫鋼管或冷拔(軋)無縫鋼管，目前世界流行的制造工藝多為熱推或熱壓方式，要求鋼管在機械性能上確保加工后的管件符合規定要求，且表面質量應高于管件要求。生產實踐證明，鋼管的伸長率偏低會導致成品管件伸長率不符合要求，會限制制造過程中的熱推擴徑工藝，而表面質量問題則會在熱推時出現缺陷擴大。

目前，按ASTM A106標準生產的B級熱軋無縫鋼管是碳鋼類管件生產用量較多的鋼管之一，國內外生產的廠家較多，但水平不一，主要體現為伸長率和表面質量的差距。寶鋼生產的此類管件用管質量已達到國內一流水平，但與國外廠家相比，還存在一定的差距。因此，為了滿足用戶要求，提高管件用管的質量水平，對這一管種進行了質量改進，消除用戶在加工時出現的彎管、三通開裂現象。

根據AsTM A106標準要求，B級熱軋無縫鋼管的機械性能應符合表l要求。歷史數據顯示，寶鋼以往生產的此類管件用管的屈服強度為260一439加)a，均值為338．9 MPa，標準差為23．77 MPa，其西格瑪水平為4．16；抗拉歷史數據顯示，寶鋼以往生產的此類管件用管的屈服強度為260一439加)a，均值為338．9 MPa，標準差為23．77 MPa，其西格瑪水平為4．16；抗拉采集了AsTM A106 B級鋼管的拉伸性能歷史數據，進行相關性分析¨1(原假設為不相關，備擇假設為相關，顯著性水平a取0．05)，見表2。

由表2可知，伸長率與屈服強度、抗拉強度和屈強比呈負相關，與壁厚和外徑呈正相關，但壁厚和外徑是由訂貨合同規定的，依據合同生產，其影響是不可控的。因此將分析重點放在伸長率與屈服強度、抗拉強度、屈強比之間的關系上。相關性分析中顯示屈強比與屈服強度間具有很強的線性正相關，因此采用如下的回歸分析‘11(伸長率對屈服強度，抗拉強度)。

由回歸分析可知，方差膨脹因子ⅥF<5，屈服強度和抗拉強度之間不存在共線性問題，即兩者之間幾乎不存在線性相關關系。同時由方差分由回歸分析可知，方差膨脹因子ⅥF<5，屈服強度和抗拉強度之間不存在共線性問題，即兩者之間幾乎不存在線性相關關系。同時由方差分伸長率的影響量在所有影響因素的總影響量中占了36．1％，這主要是由于沒有將規格等不可控因素及一些未知因素納入統計。就這一統計結果而言，我們最終改進的幅度將會達到36．1％。

B級管件用管按標準要求，不大于壁厚5％深度的表面缺欠是允許存在的。但對于用戶而言，表面缺欠在后續加工中會擴大，如果缺欠偏深，會導致管件成品產生無法修復的缺陷而報廢，因此需通過改進加以消除和減輕。收集國外規格為咖141．3×5．26 I姍同類管件用管與寶鋼進行剖析對比，結果見表3、4。由表3、4可知，該鋼管的化學成分與寶鋼管件用管相近，sj的質量分數低了約O．06％，Cu的質量分數低0．06％。與寶鋼生產的咖114．3× 5．6姍規格相比較，屈服強度和抗拉強度低，伸長率高。

管件用管屬流體輸送管，一般采用軋態交貨，熱軋工藝流程為：管坯驗收一管坯切割-+環形爐加熱一穿孔-÷空心坯減徑一+連軋葉再加熱_+張力減徑一冷卻。

(1)生產此類鋼管時，宜采用有防止表面輥印功能的多邊化張力減徑孔型，實踐已證明這類張減孔型軋制的鋼管外表質量較好，輥印基本得以消除。
(2)張減機導向管宜采用焊接固定，避免在軋制中松動擦傷鋼管外表面，改善鋼管外表質量。
(3)生產前應對輥道、托架、斯惠頓等輸送裝置進行修磨，避免擦傷、碰傷鋼管表面。