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日本JFE鋼管生產技術進展
發布人：上海艾荔艾金屬材料有限公司www.jshcn.cn
更新時間：2015-08-24
利用這些生產技術，已經開發出13%Cr無縫鋼管，并應用于天然氣的開發；高耐蝕性的石油管(HP13Cr、UHP15Cr)，以及12%Cr的干線用管(MSS12CR)。在UOE管方面，已經開發出高強度干線用管X100，高變形性HIPER管，高強度耐酸性干線用管，用26英寸電阻焊管機開發出厚壁電阻焊管等。同時，還開發出用于其他方面的產品，諸如利用電阻焊管和HISTORY管的高成形性和二次成形技術開發出汽車部件用材料，進一步地降低了汽車的重量。
??隨著研發工作的進展以及鋼管生產技術不斷的發展與完善，各種各樣的高質量、高性能的新型鋼管得以開發，并愈來愈多地應用于各種領域。
1鋼管的種類
依據用途的不同，鋼管的種類有多種多樣，諸如城市供氣、供水用管，石油管，生產和輸送石油和天然氣的干線用管，成形性好的汽車部件用管以及市政工程和建筑物的管樁?？梢哉f，現代社會離不開鋼管。主要的鋼管品種有：焊接管(如直縫焊管、電阻焊管、UOE管、螺旋縫焊管)無縫管。
2特殊的鋼管生產技術
日本的一些鋼鐵公司(如JFE鋼鐵公司)一直致力于鋼管生產技術和新產品的研發，并形成了一些特殊的生產技術：采用曼內斯曼法生產高鉻鋼的軋制技術；26英寸電阻焊管機，可生產世界最大外徑的電阻焊管；干線管用板材的超級－在線加速冷卻－在線熱處理技術；高成形性鋼管－HISTORY管的生產技術。
利用這些生產技術，已經開發出13%Cr無縫鋼管，并應用于天然氣的開發；高耐蝕性的石油管(HP13Cr、UHP15Cr)，以及12%Cr的干線用管(MSS12CR)。在UOE管方面，已經開發出高強度干線用管X100，高變形性HIPER管，高強度耐酸性干線用管，用26英寸電阻焊管機開發出厚壁電阻焊管等。同時，還開發出用于其他方面的產品，諸如利用電阻焊管和HISTORY管的高成形性和二次成形技術開發出汽車部件用材料，進一步地降低了汽車的重量。與此同時，為適應對鋼管質量和可靠性的高要求，還開發出評估技術，例如，無損檢測技術以及用于預測產品在成形和使用中的性能的數值分析技術。
3鋼管的特性
根據不同的生產方法，焊管可分為電弧焊、電阻焊和對接焊三類。根據不同的成形方法，電弧焊管又可分為UOE管、壓彎管和螺旋焊管。
3.1無縫管
采用曼內斯曼穿孔－連軋管法生產的小直徑無縫管的外徑可達177.8mm，采用曼內斯曼穿孔－自動軋管法生產的中直徑無縫管的外徑為177.8～426.0mm。軋制無縫管的材料為碳鋼、低合金鋼和高合金鋼，例如13%Cr高合金鋼。
高鉻無縫管一般用作石油管和鍋爐管。以往，高鉻合金鋼和不銹鋼無縫管一般采用熱擠壓法穿孔，隨后軋制。現在可用曼內斯曼穿孔法生產，而且產品質量穩定、性能得以改善。從板坯的處理開始即采用不同的鋼管軋制技術，諸如鋼管軋制中的小管坯溫度控制、優化穿孔條件、優化管材連軋中的道次程序等。
3.2電阻焊管
(1)大直徑厚壁電阻焊管。世界電阻焊管的最大外徑可達26英寸，超厚壁的電阻焊干線用管可替代傳統的UOE管。為了達到與傳統的UOE管相同的強度、韌性和焊接性，優化了用于軋制電阻焊管的熱軋鋼板的化學成分，并強化了熱軋生產線的冷卻能力。與此同時，還開發了控制氧化技術、改善焊縫韌性的焊縫熱處理技術以及厚壁管的焊縫質量保證技術。
(2)HISTORY管。4英寸HISTORY焊管機生產的HISTORY管在電阻焊后采用溫軋(減徑和定徑)可成為高強度、高延性和高成形性鋼管，適用于生產汽車的懸掛部件。采用這種生產技術，通過溫軋來改善材料的強度和延性，即鋼管經正常電阻焊后再加熱，在織構形成的同時細化晶粒尺寸和碳化物。這種方法提高了材料的性能，可使汽車部件減重20%～30%。焊縫硬化的問題也通過溫軋而消除。
(3)涂層管。24英寸軋機配置外涂層設備，可根據需要對鋼管進行外涂層。
3.3直縫焊管
直縫焊管經鍍鋅后可用于城市供氣和供水用管，并可制成樹脂涂層耐蝕鋼管。
3.4UOE管
UOE軋機用于生產高級干線用管。生產高質量干線用管所用鋼板的性能和質量至關重要，鋼板軋機需采用現代超級－在線加速冷卻形變熱處理設備和在線熱處理技術。采用這些設備和技術可生產出用于軋制UOE管的具有高強度和優異焊接性的板材。
4鋼管及管材
鋼管的用途多種多樣，從用于能源工業的干線用鋼管和石油管到建筑用鋼管樁以及汽車部件用管材。
4.1石油管
用于石油和天然氣生產的石油管具有高強度、耐硫化氫腐蝕性，并且可用于含二氧化碳的油氣井。一些特殊的石油管可用于深井，抗壓鋼管具有抗地壓破裂性；耐酸性石油管可用于酸性環境；13%Cr合金石油管可用于含二氧化碳的環境。
4.2干線用管
(1)高強度、高性能干線用管(UOE)。在UOE管中，大直徑高強度鋼管適用于酸性環境。近年來，伴隨著管線設計理念的改變，高變形性的要求已應用于干線用管的生產。目前，正在開發中的X100和X120高強度干線用管(UOE)有望成為新一代鋼管。其中，X100業已批量生產并經過結構試驗。
(2)厚壁、高強度、高韌性干線用管(電阻焊管)。為了替代生產率低的小直徑UOE管用電阻焊管，業已開發出高強度厚壁電阻焊干線用管。
(3)12%Cr高耐蝕性馬氏體不銹鋼干線用管。干線用管用于油井和氣體處理設備，暴露于和石油管相同的腐蝕環境。由于此種用途的鋼管的直徑相對較小，現已開發出12%Cr高耐蝕性不銹鋼無縫管。此鋼種采用低碳、鎳和添加鉬的成分設計，其耐蝕性和焊接性均高于傳統的13%Cr鋼。
4.3特種鋼管
利用高鉻合金生產技術，已開發并生產出9%Cr鋼T91／P91和添加鎢的T23／P23熱電廠鍋爐用鋼，最長的鍋爐管達22m。
4.4汽車用鋼管
為減輕汽車的重量，越來越多的鋼管用于生產汽車懸掛件。除了開發新材料和新產品之外，相關的二次成形技術和鋼管性能的評估技術也進入應用與發展階段。其中，高成形性的電阻焊管和HISTORY管將更多地用于生產汽車懸掛件。
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