熱軋無縫鋼管最大能做多大?引言無縫鋼管之所以能夠被廣泛應用于電力、石油等行業領域，除具備經濟性特點之外，在運行年限、材料質量等方面表現也較為優越若在使用期間出現表面裂紋問題，會直接影響到無縫鋼管的使用效果，我來為大家科普一下關于熱軋無縫鋼管最大能做多大?下面希望有你要的答案，我們一起來看看吧!

熱軋無縫鋼管最大能做多大

引言

無縫鋼管之所以能夠被廣泛應用于電力、石油等行業領域，除具備經濟性特點之外，在運行年限、材料質量等方面表現也較為優越。若在使用期間出現表面裂紋問題，會直接影響到無縫鋼管的使用效果。

當前，常見的無縫鋼管表面裂紋分為外折與發紋兩種類型，其中發紋體現為裂紋處開口窄，外折則體現為開口處寬。為避免無縫鋼管因裂紋問題影響到其使用效果，需在明确掌握發紋、外折成因的前提下，采取科學措施進行有效處理。

1 理化檢驗與結果分析

為進一步探明無縫鋼管發生成因，本文采用掃描電鏡、金相顯微鏡、能譜儀進行成因檢測。

1.1 金相檢驗和微觀組織

1.1.1 宏觀形貌

本文研究試樣采集處為無縫鋼管外折處，經檢驗後發現試樣表面呈現出橫向裂紋狀态，裂紋長度約為10cm。

1.1.2 金相檢驗

采用金相檢驗的手段進行試樣裂紋附近取樣，具體取樣部位為裂紋縱向、橫向位置，利用 4%硝酸就近進行腐蝕 。參照 GB/T 6394—2002、GB/T13299—1991、GB/T 10561—2005，進行樣品相關項目的檢測分析，其項目包括分金屬夾雜、脫碳層、帶狀組織、晶粒度、金相組織等，結果表明樣品不存在明顯異常。

進行橫截面樣品的觀察，發現其周圍附近位置存在脫碳層，經檢測得知脫碳層總深度約為0.4 mm，意味着樣品産生的裂紋問題與高溫因素存在聯系，即在穿孔前連鑄坯過程中因高溫因素導緻裂紋形成。

進行橫縱截面樣品的分析，發現帶狀組織存在于兩處，并以流線型形态呈現，且帶狀組織在縱向截面處表現更為明顯，意味着因旋轉角度存在差異性，導緻穿孔期間形成扭轉變形。若軸向剪切-拉伸應力、附加剪切變形過大，會增大管外表面發生橫裂問題的幾率。此外，經檢驗分析後發現有硫化物、氧化鋁等物質存在于樣品中，但是評級級别判定并未顯示夾雜物存在異常問題。

1.2 掃描電鏡觀察與分析

本文在樣品裂紋觀察過程中采用的能譜儀型号為 OXFORDINCA Energy，采用的掃描電鏡型号為FeIQuanta 3D FEG。通過樣品觀察與能譜分析後發現，橫截面裂紋位置處存在 Si、Fe、O 等夾雜物，且有較多的顆粒夾雜物存在于裂紋周圍，尺寸經計算後約為 2～3 μm，其顆粒物成分包括 Fe、Mn 等元素。相較于裂紋端部夾雜物而言，顆粒物中所含有的化學成分明顯更高，且有氧化皮存在于較寬裂紋區域。

依據對能譜分析與顯微觀察的應用，得出鋼管缺陷内部可能存在大量脫氧産物的結果，且脫氧産物以 MnO-SiOn 2 為主。分析其成因，可能是在連鑄坯階段，因某些因素的影響導緻鋼管軋制受到不合理的碾壓，内部存在缺陷，進而增大出現外折問題的發生概率。而要想進一步實現對外折缺陷成因的确定，需要進行連鑄坯質量的分析。

2 無縫鋼管外折、發紋成因分析

2.1 内因

進行無縫鋼管發紋、外折問題内因的分析，具體包括：

一是化學成分因素。相較于矽鎮靜鋼、沸騰鋼而言，含 Al 化學成分的鋼裂紋敏感性更為顯著。當鋼管發生裂紋時，主要是因為以原始 C 相晶界為通道出現 AlN、NbC 等化學成分的解析，其晶界出現脆化的狀态，增大出現開裂問題的幾率 。

二是氣泡影響。若鋼管皮下氣泡軋漏同樣會增大出現鋼管表面裂紋的幾率。若在鋼管坯料冶煉過程中，脫氧操作處理出現問題，或者是在處理鋼水包、烘烤合金料過程中受到某些因素的影響産生不良現象，意味着可能有大量氣泡存在于鋼錠上。而鋼管在開坯後氣泡軋漏，逐漸形成裂紋。另外，氣泡的産生與保護渣存在一定關聯，若保護渣無法做到對鋼坯潮濕問題的有效避免，則會增大鋼錠頭部出現氣泡的幾率，進而形成表明裂紋。

2.2 外因分析

分析無縫管産生外折、發紋問題的外因，主要包括：

一是在無縫鋼管實際生産過程中，若操作不合理，或者是出現操作失誤問題，同樣會增大出現發紋、外折問題的幾率。如生産過程中鋼錠表面結疤，容易形成表面裂紋。

二是裂紋源處鋼水存在黑色鋁酸鈣、矽酸鹽等氧化物夾雜，其來源于鋼包卷渣、鋼包脫氧複合産物等；存在來源于耐材侵蝕的氧化鎂夾雜。在制作過程中上述夾雜未上浮，在裂紋處富集，導緻無縫鋼管發生外折問題。

三是因拉坯工藝使用不合理，導緻連鑄坯産生網狀裂紋。

四是未按照标準要求采用合理的管坯加熱制度，增大無縫鋼管發生外折、發紋缺陷的概率。

3 無縫鋼管外折、發紋解決對策

3.1 清理裂紋

要想進一步提高無縫鋼管質量，避免裂紋的産生對鋼管使用效果産生影響，需在制管時加強對清理工作的開展。而不同國家對于裂紋的清除深度要求不同，如德國某煉鋼廠要求在清理鋼坯裂紋時，應控制其消除深度保持在 1 mm 以上。所以，需依據管坯實際要求，開展裂紋清理工作。當然，需注意并非所有的管坯裂紋都會對無縫管造成影響和損害，大部分管坯表面裂紋會在反複軋制過程中逐漸被磨平，隻有少部分需要在軋制過程中進行深度清理。盡管現階段受限于技術條件、經濟水平等因素，無法做到對鋼坯裂紋完全避免，但是可以結合對無縫鋼管制作工藝标準的要求，采用其改進工藝進行管坯裂紋深度的有效控制。

3.2 保護渣性能控制

保護渣對無縫鋼管表面缺陷的産品有着至關重要的作用，所以可通過适當改善保護渣性能來提升無縫管軋制質量，通過合理控制液渣層厚度來保證凝固殼與結晶器壁之間的氣隙流入足夠量的液渣。

同時，結晶器保護渣的黏度控制同樣至關重要，需要做到結合相關工藝标準以及鋼種來确定。确保在軋制過程中能夠改善保護渣性能，達到潤滑良好、傳熱穩定的目的，進而降低無縫隙鋼管發紋、外折的發生概率。

3.3 完善工藝标準

為進一步降低無縫隙鋼管裂紋發生概率，結合以下工藝标準進行軋制過程的完善：

一是嚴格控制加鋁量，為避免因鋁量過高而增大無縫管出現裂紋的幾率，需将加鋁量控制在400 g/t 左右。

二是結合實際軋制要求，進行硫含量的合理控制，同時為保證硫含量減少後無縫隙鋼管質量能夠符合标準要求，需進行合金元素的适當添加。

三是依據實際情況的分析，進行 Jb 模鑄錠比例的合理增大。

四是針對現行的保護渣質量标準，經考核、評選後，确定其性能符合标準後方可繼續使用。

五是将冷卻水擋闆安置于連軋機軋輥位置處，避免因冷卻水未分流而影響到鋼坯生産質量。

3.4 改進精煉工藝序

要想實現對無縫鋼管外折、發紋缺陷的有效避免，生産廠家應重視對鋼管生産工藝的改進。

一是過熱度控制。上文提及，鋼材料中含某些化學元素，為避免出現鋼水氧化現象，并控制因侵蝕耐材造成的鑄坯夾雜，需要進行鋼水過熱度的合理控制，避免在生産期間産生矯直裂紋。

二是依照企業生産需求标準，将二次冷卻比水量控制在合理範圍内，并在拉矯機使用前将鑄坯溫度提高至 950 ℃以上，以此降低無縫鋼管發生外折、發紋缺陷的概率。

4 結語

綜上所述，若無縫鋼管在制作過程中出現發紋、外折問題，不僅影響到無縫鋼管的使用質量，甚至會對生産企業造成巨大經濟損失。正因此，如何有效解決鋼管發紋、外折問題，成為生産企業的關注問題。而要想進一步降低鋼管外折、發紋的出現幾率，避免裂紋問題對鋼管使用造成影響，需在深度剖析鋼管發紋、外折成因的基礎上，采取上述措施來優化無縫鋼管軋制工藝，保證鋼管生産過程的順利進行。

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