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日本JFE钢管生产技术进展
发布人：上海艾荔艾金属材料有限公司www.shailiai.com
更新时间：2015-08-24
利用这些生产技术，已经开发出13%Cr无缝钢管，并应用于天然气的开发；高耐蚀性的石油管(HP13Cr、UHP15Cr)，以及12%Cr的干线用管(MSS12CR)。在UOE管方面，已经开发出高强度干线用管X100，高变形性HIPER管，高强度耐酸性干线用管，用26英寸电阻焊管机开发出厚壁电阻焊管等。同时，还开发出用于其他方面的产品，诸如利用电阻焊管和HISTORY管的高成形性和二次成形技术开发出汽车部件用材料，进一步地降低了汽车的重量。
随着研发工作的进展以及钢管生产技术不断的发展与完善，各种各样的高质量、高性能的新型钢管得以开发，并愈来愈多地应用于各种领域。
1钢管的种类
依据用途的不同，钢管的种类有多种多样，诸如城市供气、供水用管，石油管，生产和输送石油和天然气的干线用管，成形性好的汽车部件用管以及市政工程和建筑物的管桩。可以说，现代社会离不开钢管。主要的钢管品种有：焊接管(如直缝焊管、电阻焊管、UOE管、螺旋缝焊管)无缝管。
2特殊的钢管生产技术
日本的一些钢铁公司(如JFE钢铁公司)一直致力于钢管生产技术和新产品的研发，并形成了一些特殊的生产技术：采用曼内斯曼法生产高铬钢的轧制技术；26英寸电阻焊管机，可生产世界最大外径的电阻焊管；干线管用板材的超级－在线加速冷却－在线热处理技术；高成形性钢管－HISTORY管的生产技术。
利用这些生产技术，已经开发出13%Cr无缝钢管，并应用于天然气的开发；高耐蚀性的石油管(HP13Cr、UHP15Cr)，以及12%Cr的干线用管(MSS12CR)。在UOE管方面，已经开发出高强度干线用管X100，高变形性HIPER管，高强度耐酸性干线用管，用26英寸电阻焊管机开发出厚壁电阻焊管等。同时，还开发出用于其他方面的产品，诸如利用电阻焊管和HISTORY管的高成形性和二次成形技术开发出汽车部件用材料，进一步地降低了汽车的重量。与此同时，为适应对钢管质量和可靠性的高要求，还开发出评估技术，例如，无损检测技术以及用于预测产品在成形和使用中的性能的数值分析技术。
3钢管的特性
根据不同的生产方法，焊管可分为电弧焊、电阻焊和对接焊三类。根据不同的成形方法，电弧焊管又可分为UOE管、压弯管和螺旋焊管。
3.1无缝管
采用曼内斯曼穿孔－连轧管法生产的小直径无缝管的外径可达177.8mm，采用曼内斯曼穿孔－自动轧管法生产的中直径无缝管的外径为177.8～426.0mm。轧制无缝管的材料为碳钢、低合金钢和高合金钢，例如13%Cr高合金钢。
高铬无缝管一般用作石油管和锅炉管。以往，高铬合金钢和不锈钢无缝管一般采用热挤压法穿孔，随后轧制。现在可用曼内斯曼穿孔法生产，而且产品质量稳定、性能得以改善。从板坯的处理开始即采用不同的钢管轧制技术，诸如钢管轧制中的小管坯温度控制、优化穿孔条件、优化管材连轧中的道次程序等。
3.2电阻焊管
(1)大直径厚壁电阻焊管。世界电阻焊管的最大外径可达26英寸，超厚壁的电阻焊干线用管可替代传统的UOE管。为了达到与传统的UOE管相同的强度、韧性和焊接性，优化了用于轧制电阻焊管的热轧钢板的化学成分，并强化了热轧生产线的冷却能力。与此同时，还开发了控制氧化技术、改善焊缝韧性的焊缝热处理技术以及厚壁管的焊缝质量保证技术。
(2)HISTORY管。4英寸HISTORY焊管机生产的HISTORY管在电阻焊后采用温轧(减径和定径)可成为高强度、高延性和高成形性钢管，适用于生产汽车的悬挂部件。采用这种生产技术，通过温轧来改善材料的强度和延性，即钢管经正常电阻焊后再加热，在织构形成的同时细化晶粒尺寸和碳化物。这种方法提高了材料的性能，可使汽车部件减重20%～30%。焊缝硬化的问题也通过温轧而消除。
(3)涂层管。24英寸轧机配置外涂层设备，可根据需要对钢管进行外涂层。
3.3直缝焊管
直缝焊管经镀锌后可用于城市供气和供水用管，并可制成树脂涂层耐蚀钢管。
3.4UOE管
UOE轧机用于生产高级干线用管。生产高质量干线用管所用钢板的性能和质量至关重要，钢板轧机需采用现代超级－在线加速冷却形变热处理设备和在线热处理技术。采用这些设备和技术可生产出用于轧制UOE管的具有高强度和优异焊接性的板材。
4钢管及管材
钢管的用途多种多样，从用于能源工业的干线用钢管和石油管到建筑用钢管桩以及汽车部件用管材。
4.1石油管
用于石油和天然气生产的石油管具有高强度、耐硫化氢腐蚀性，并且可用于含二氧化碳的油气井。一些特殊的石油管可用于深井，抗压钢管具有抗地压破裂性；耐酸性石油管可用于酸性环境；13%Cr合金石油管可用于含二氧化碳的环境。
4.2干线用管
(1)高强度、高性能干线用管(UOE)。在UOE管中，大直径高强度钢管适用于酸性环境。近年来，伴随着管线设计理念的改变，高变形性的要求已应用于干线用管的生产。目前，正在开发中的X100和X120高强度干线用管(UOE)有望成为新一代钢管。其中，X100业已批量生产并经过结构试验。
(2)厚壁、高强度、高韧性干线用管(电阻焊管)。为了替代生产率低的小直径UOE管用电阻焊管，业已开发出高强度厚壁电阻焊干线用管。
(3)12%Cr高耐蚀性马氏体不锈钢干线用管。干线用管用于油井和气体处理设备，暴露于和石油管相同的腐蚀环境。由于此种用途的钢管的直径相对较小，现已开发出12%Cr高耐蚀性不锈钢无缝管。此钢种采用低碳、镍和添加钼的成分设计，其耐蚀性和焊接性均高于传统的13%Cr钢。
4.3特种钢管
利用高铬合金生产技术，已开发并生产出9%Cr钢T91／P91和添加钨的T23／P23热电厂锅炉用钢，最长的锅炉管达22m。
4.4汽车用钢管
为减轻汽车的重量，越来越多的钢管用于生产汽车悬挂件。除了开发新材料和新产品之外，相关的二次成形技术和钢管性能的评估技术也进入应用与发展阶段。其中，高成形性的电阻焊管和HISTORY管将更多地用于生产汽车悬挂件。
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