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焊管的几何无缝化光滑地掉焊缝处因挤压焊接后所形成的外毛刺和内毛刺,使焊管在几何外形上几乎看不到焊缝。我国和美国标准中内毛刺的残留高度大致上规定了两档精度: 档(O.127mm;第二档0.254mm)。焊管的物理无缝化几何无缝化处理后的焊管虽然外表上已几乎看不到焊缝,但焊缝内部的金相组织与母材仍有较大区别,焊缝区的机械性能较低。为此,需要经过热处理细化焊缝区的晶粒、去除焊接应力,实现与母体金相组织、机械性能的一致化,这个过程我们称之为焊管的物理无缝化。碳钢管通常采用退火处理,而不锈钢则采用固溶处理。几何无缝化—内外毛刺技术通常一个完整的内毛刺系统由刀具、支持系统和调控系统三个部份组成,其技术关键在于刀具的形状和寿命。内毛刺的余高一般控制在0.2mm以内,甚至0.1mm以内。外毛刺技术较为简单,于管体外装外毛刺刮刀即可。物理无缝化—焊缝退火处理在高频焊接过程中,由于趋肤效应、临近效应和热传导的综合作用,造成了管坯边缘附近的温度分布梯度,形成了熔化区、部分熔化区、过热组织区、正火区、不完全正火区、回火区等特征区域。
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2016年的前5个月,我国无缝管进口量为109117吨,同比增长4%。近年来,经过产业升级,我国95%的产品需求都可以实现自给,进口的无缝管也多为高价值的特级锅炉管和油井管。当前,无缝管业产能过剩严重,产能利用率低下,恶性竞争加剧,钢材价格持续下行,无缝管企业效益大幅下降,减产停产企业持续增多,企业风险在加速集聚。产能过剩对于无缝管行业的发展产生持续的阻力,去产能和供给侧改革成为无缝管行业主基调。 随着经济结构转型调整,无缝管行业市场需求下降,2015年粗钢产量呈现1981年以来首次负增长。中国无缝管网显示,2015年中国粗钢产量80383万吨,同比下降3%。意味着无缝管生产消费已过峰值,随着整体经济增速下滑进入了弧顶下行区。 中国无缝管网表示:“国务院常务会议对压减无缝管产能目标设置了区间,虽然没有设定具体实施周期,但足以反映对去产能的目标和决心。接下来各地对于总体压减无缝管产能目标具体分解和实施办法有望出台。
美国《普林斯顿报告》和我国石化等各个行业的实践为我们钢管业发展方向树立了一种观察标杆,启示我们:中国今后发展无缝钢管和发展焊管都应当向技术高层次方向发展。无缝化钢管依据成型方式不同分为无缝钢管、焊接钢管和热扩管等几类。无缝钢管执行标准为《低中压输送流体用无缝钢管》(GB/T8163-1999),是指利用柱状钢坯加热,模具穿孔方式生产的热轧钢管和利用冷拔机组将原管拉伸方式生产的冷拔钢管。该类钢管特点为管径大、直度好、壁厚大、产量低、耗能大、成本高、长度10米左右且非定尺,另外一个重要特征是所有钢管均有偏壁现象,即壁厚不均匀,偏差较大。焊接钢管目前根据焊缝形式不同分为直缝焊接钢管、螺旋焊接钢管两种,直缝焊接钢管就焊接工艺不同又分为直缝电阻焊钢管(ERW)和直缝埋弧焊钢管(LSAW),执行标准为《低压流体输送用焊接钢管》(GB/T3091-2001),焊接钢管均是利用轧辊等模具将带钢延圆形渐开线逐步卷为圆形,再通过埋弧、电阻等不同焊接方式焊接成型生产的钢管。该成型方式的特点是产品产量高、成本低、耗能小、长度可以达16米且可以定尺、直径及壁厚可良好控制,缺点主要是目前国内钢管生产设备技术落后,导致焊缝部分强度不足,壁厚一般国内无法做厚。