鋼管分為焊接鋼管和無縫鋼管兩大類。焊接鋼管是用帶鋼焊接而成。而無縫鋼管主要是軋制生產,其加工方法有熱軋、冷軋、冷拔三大類。
一、熱軋無縫鋼管
熱軋無縫鋼管的生產工藝過程是將實心管坯或鋼錠穿孔并軋成符合產品標準的鋼管。整個過程有以下兩個變形工序。
(一)穿孔
即將實心管壞穿孔成空心毛管。常見的管壞穿孔方法有斜軋穿孔(二輾、狄舍爾和三輾)、壓力穿孔和推桿穿孔 (PPM) 等三種,如圖 8-1 所示。另外還有直接采用離心澆注,連鑄與電渣重熔等方法獲得空心管坯,而省去穿孔工序。
(二)軋管
軋,管是將空心毛管軋成接近成品尺寸的荒管。常見的軋管方法有自動軋管機、連續式軋管機(全浮動式 MM、限動心棒 MPM)、皮爾格軋管機(周期式軋管機)、三輾軋管機、狄舍爾軋管機、頂管機和鋼熱擠壓機,如圖 8-2所示。
鋼管生產中,按產品品種規格和生產能力等要求不同,而選用不同類型的軋管機。采用不同類型的軋管機軋管時,由于軋件的運動條件、應力狀態條件、道次變形量和生產率等條件不同,故必須為它配備變形量和生產率等方面相匹配的穿孔及其他工序設備,因而不同的軋管機就構成了相應的鋼管熱軋機組。熱軋無縫鋼管機組也就是以軋管機類型來分類。一個機組的具體名稱以該機組生產鋼管的較大規格和軋管機的類型來表示。例如,φ140 自動軋管機組,即機組生產的較大外徑為 φ140mm;軋管機形式為自動軋管機。同例有9140 連續式軋管機組、φ133 頂管機組、φ318 周期式軋管機組等。而鋼管熱擠壓機組則采用擠壓機的較大壓力或產品規格范圍來表示其型號,例如,3150 擠壓鋼管機組,即擠壓機的較大壓力為3 150t。
在熱軋鋼管機組中,為了提高產品質量和擴大機組的產品規格范圍,通常在軋管機后面需設置均整機、定徑機、減徑機或擴徑機等荒管軋制設備,如圖 8-3所示。
二、鋼管的冷加工
鋼管冷加工方法有冷軋、冷拔和旋壓等三種(見圖 8-4)。旋壓本質上也是一種冷軋,冷軋管機和旋壓機的規格大小用其軋制的產品規格 (較大外徑) 和軋管機型式來表示。 例如,LG-150表示軋管機的型式為二輥周期式冷軋管機,軋制鋼管的較大外徑為卵150mm。LD-30表示為多輥式冷軋管機,軋制鋼管較大外徑為 中30mm。冷拔機的規格用其允許的額定拔制力大小和冷拔機的傳動方式來表示,例如,LB-20表示為額定拔制力20t 的鏈式冷拔機;80t 液壓冷拔機表示額定拔制力為80t,采用液壓傳動。