大口徑方管

　　大口徑方管性能

　　大口徑方管，鋼管具有中空截面，大量用作輸送流體的管道，如輸送石油、天然氣、煤氣、水及某些固體物料的管道等。鋼管與圓鋼等實心鋼材相比，在抗彎抗扭強度相同時，重量較輕，是一種經濟截面鋼材，廣泛用于制造結構件和機械零件，如石油鉆桿、汽車傳動軸、自行車架以及建筑施工中用的鋼腳手架等。用鋼管制造環形零件，可提高材料利用率，簡化制造工序，節約材料和加工工時，如滾動軸承套圈、千斤頂套等，已廣泛用鋼管來制造。鋼管還是各種常規武器不可缺少的材料，槍管、炮筒等都要鋼管來制造。鋼管按橫截面積形狀的不同，可分為圓管和異型管。由于在周長相等的條件下，圓面積最大，用圓形管可以輸送更多的流體。此外，圓環截面在承受內部或外部徑向壓力時，受力較均勻，因此，絕大多數鋼管是圓管。 但是，圓管也有一定的局限性，如在受平面彎曲的條件下，圓管就不如方、矩形管抗彎強度大，一些農機具骨架、鋼木家具等就常用方、矩形管。根據不同用途還需有其他截面形狀的異型鋼管。

　　用途

　　大口徑方管大量用作輸送流體的管道，如輸送石油、天然氣、煤氣、水及某些固體物料的管道等。大口徑方管還廣泛用于制造結構件和機械零件，如石油鉆桿、汽車傳動軸、自行車架以及建筑施工中用的鋼腳手架等。

　　實際應用

　　1.結構用大口徑方管(GB/T8162-1999)是用于一般結構和機械結構的大口徑方管。

　　2.流體輸送用大口徑方管(GB/T8163-1999)是用于輸送水、油、氣等流體的一般大口徑方管。

　　3.低中壓鍋爐用大口徑方管(GB3087-1999)是用于制造各種結構低中壓鍋爐過熱蒸汽管、沸水管及機車鍋爐用過熱蒸汽管、大煙管、小煙管和拱磚管用的優質碳素結構鋼熱軋和冷拔(軋)大口徑方管。

　　4.高壓鍋爐用大口徑方管(GB5310-1995)是用于制造高壓及其以上壓力的水管鍋爐受熱面用的優質碳素鋼、合金鋼和不銹耐熱鋼大口徑方管。　 　5.化肥設備用高壓大口徑方管(GB6479-2000)是適用于工作溫度為-40~400℃、工作壓力為10~30Ma的化工設備和管道的優質碳素結構鋼和合金鋼大口徑方管。

　　6.石油裂化用大口徑方管(GB9948-88)是適用于石油精煉廠的爐管、熱交換器和管道大口徑方管。

　　7.地質鉆探用鋼管(YB235-70)是供地質部門進行巖心鉆探使用的鋼管，按用途可分為鉆桿、鉆鋌、巖心管、套管和沉淀管等。

　　8.金剛石巖芯鉆探用大口徑方管(GB3423-82)是用于金剛石巖芯鉆探的鉆桿、巖心桿、套管的大口徑方管。

　　9.石油鉆探管(YB528-65)是用于石油鉆探兩端內加厚或外加厚的大口徑方管。鋼管分車絲和不車絲兩種，車絲管用接頭聯結，不車絲管用對焊的方法與工具接頭聯結。

　　10.船舶用碳鋼大口徑方管(GB5213-85)是制造船舶I級耐壓管系、Ⅱ級耐壓管系、鍋爐及過熱器用的碳素鋼大口徑方管。碳素鋼大口徑方管管壁工作溫度不超過450℃，合金鋼大口徑方管管壁工作溫度超過 　450℃。

　　11.汽車半軸套管用大口徑方管(GB3088-82)是制造汽車半軸套管及驅動橋橋殼軸管用的優質碳素結構鋼和合金結構鋼熱軋大口徑方管。

　　12.柴油機用高壓油管(GB3093-2002)是制造柴油機噴射系統高壓管用的冷拔大口徑方管。

　　13.液壓和氣動缸筒用精密內徑大口徑方管(GB8713-88)是制造液壓和氣動缸筒用的具有精密內徑尺寸的冷拔或冷軋精密大口徑方管。

　　14.冷拔或冷軋精密大口徑方管(GB3639-2000)是用于機械結構、液壓設備的尺寸精度高和表面光潔度好的冷拔或冷軋精密大口徑方管。選用精密大口徑方管制造機械結構或液壓設備等，可以大大節約機 　械加工工時，提高材料利用率，同時有利于提高產品質量。

　　15.結構用不銹鋼大口徑方管(GB/T14975-2002)是廣泛用于化工、石油、輕紡、醫療、食品、機械等工業的耐腐蝕管道和結構件及零件的不銹鋼制成的熱軋(擠、擴)和冷拔(軋)大口徑方管。

　　16.流體輸送用不銹鋼大口徑方管(GB/T14976-2002)是用于輸送流體的不銹鋼制成的熱軋(擠、擴)和冷拔(軋)大口徑方管。

　　17.異型大口徑方管是除了圓管以外的其他截面形狀的大口徑方管的總稱。按鋼管截面形狀尺寸的不同又可分為等壁厚異型大口徑方管(代號為D)、不等壁厚異型大口徑方管(代號為BD)、變直徑異型無縫 　鋼管(代號為BJ)。異型大口徑方矩管廣泛用于各種結構件、工具和機械零部件。和圓管相比，異型管一般都有較大的慣性矩和截面模數，有較大的抗彎抗扭能力，可以大大減輕結構重量，節約鋼材。

　　優缺點

　　優點

　　鋼管與圓鋼等實心鋼材相比，在抗彎抗扭強度相同時，重量較輕，是一種經濟截面鋼材，廣泛用于制造結構件和機械零件，如石油鉆桿、汽車傳動軸、自行車架以及建筑施工中用的鋼腳手架等。用鋼管制造環形零件，可提高材料利用率，簡化制造工序，節約材料和加工工時，如滾動軸承套圈、千斤頂套等，已廣泛用鋼管來制造。

　　缺點

　　鋼管還是各種常規武器不可缺少的材料，槍管、炮筒等都要鋼管來制造。鋼管按橫截面積形狀的不同，可分為圓管和異型管。由于在周長相等的條件下，圓面積最大，用圓形管可以輸送更多的流體。此外，圓環截面在承受內部或外部徑向壓力時，受力較均勻，因此，絕大多數鋼管是圓管。 但是，圓管也有一定的局限性，如在受平面彎曲的條件下，圓管就不如方、矩形管抗彎強度大，一些農機具骨架、鋼木家具等就常用方、矩形管。根據不同用途還需有其他截面形狀的異型鋼管。

　　計算公式

　　大口徑方管截面碳鋼鋼管:

　　每米重量單位: kg/m(千克/米) & lb/ft(磅/英尺)

　　方便常用方矩管計算公式一：

　　(長+寬)×2÷3.14-厚度×厚度×0.02466= kg/m

　　公式二:

　　kg/m = (Oc - 4Wt) * Wt * 0.00785

　　Oc是鋼管外周長，Wt是鋼管壁厚;

　　正方形Oc=4*a

　　長方形Oc=2a+2b a,b是邊長

　　通俗的解釋為：4x壁厚x(邊長-壁厚)x7.85

　　其中，方管邊長和壁厚都以毫米為單位，直接把數值代入上述公式，得出即為每米方管的重量，以克為單位。

　　如30x30x2.5毫米的方管，按上述公式即可算出其每米重量為：

　　4x2.5x(30-2.5)x7.85=275x7.85=2158.75克，即約2.16公斤

　　當壁厚和邊長都以毫米為單位時，4x壁厚x(邊長-壁厚)算出的是每米長度方管的體積，以立方厘米為單位，再乘以鐵的比重每立方厘米7.85克，得出即為每米方管以克為單位的重量。

　　防止造成缺陷

　　方管很多的缺陷是在穿孔中造成的所以在方矩管坯的傳功工序是生產方管的關鍵程序。高合金的穿孔主要困難時在于低的穿孔性能，為了保證質量就要理性的選擇穿孔的變形參數。壓縮量小會造成穿孔過程不穩定，所以臨界壓縮量小時候頂頭應該在前壓縮量的一般設置在百分之七左右，不然就會 咬不住，甚至移動增加或者前卡。頂頭前面的壓縮量增大也會形成孔腔并且沉聲里面的缺陷所以如果想客服問題的話管坯還要定心，并且定心的空深度要根據其他鋼種來比較。所以加熱的制度是出路的溫度和對加熱質量的要求。加熱的質量好壞在很大程度上取決于加熱操作和加熱制度。橢圓度系數比較小的值一般會有利提高毛管的質量并且可以限制橫變形。但是橢圓系數太小也不行，這樣會引起軋件旋轉的困難，甚至會導致導板的磨損，容易對表面造成缺陷。所以在船扎方管的時候應該普遍檢查導板的磨損情況，一旦發現，立即更換，橢圓的度數應該控制在1.07-1.08范圍里面。影響后步工序正常進行還有方管坯的加熱管坯關鍵工序，這對成品的質量影響也非常大。