常見問題
管件用管性能優(yōu)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(guī)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(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)的彎管、三通開 裂現(xiàn)象。
根據(jù)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(shù)據(jù)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(shù)據(jù)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(shù)據(jù)，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(guī)定的，依據(jù)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(guī)格等不可控因 素及一些未知因素納入統(tǒng)計。就這一統(tǒng)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(xù)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(guī)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(shù)低了約O．06％，Cu的 質量分數(shù)低0．06％。與寶鋼生產的咖114．3× 5．6姍規(guī)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(tài)交貨， 熱軋工藝流程為：管坯驗收一管坯切割-+環(huán)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。
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(xiàn)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(xiàn)的彎管、三通開 裂現(xiàn)象。
根據(jù)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(shù)據(jù)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(shù)據(jù)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(shù)據(jù)，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(guī)定的，依據(jù)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(guī)格等不可控因 素及一些未知因素納入統(tǒng)計。就這一統(tǒng)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(xù)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(guī)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(shù)低了約O．06％，Cu的 質量分數(shù)低0．06％。與寶鋼生產的咖114．3× 5．6姍規(guī)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(tài)交貨， 熱軋工藝流程為：管坯驗收一管坯切割-+環(huán)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。
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