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無縫鋼管與熱擴(kuò)鋼管的區(qū)別

目前厚壁無縫管市場競爭日趨激烈，由于受其生產(chǎn)工藝的限制，厚壁無縫管的生產(chǎn)成本一直偏高，從而造成其經(jīng)濟(jì)效益逐漸下降。隨著中國冶金行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，代替厚壁無縫管?的新產(chǎn)品也開始嶄露頭角，那么新產(chǎn)品到底能否達(dá)到厚壁無縫管的各項(xiàng)指標(biāo)呢？他們之間又有什么本質(zhì)的區(qū)別呢？下面就市場上兩種容易混淆的產(chǎn)品，熱擴(kuò)厚壁鋼管與直縫?焊管之間的區(qū)別做一簡單闡述。

1、   焊縫的質(zhì)量直接決定著焊管的質(zhì)量，也是焊管與厚壁無縫管大差異所在。直縫焊管在高頻焊接后，直縫中集碳不能消除，焊縫與母體只是銜接在一起，并沒有完全熔為一體，?經(jīng)不住時(shí)間和高壓的考驗(yàn)。熱擴(kuò)厚壁鋼管在高頻焊接后還要經(jīng)過800度高溫的整體加熱、整體退火，然后進(jìn)行開變處理，經(jīng)過此一系列的工藝后，焊縫與母體組織性能?已相同，完全熔為一體，很好地完成了從有縫到無縫的過渡。

2、   工藝的不同造成了產(chǎn)品質(zhì)量上的差異，熱擴(kuò)厚壁鋼管在高頻焊接后還進(jìn)行了一道直縫焊管所沒有進(jìn)行的工序------在線清除內(nèi)外毛刺。毛刺的存在會影響管內(nèi)流體?的流量，毛刺阻擋了流體的正常流動，從而產(chǎn)生漩渦。根據(jù)流體力學(xué)原理，焊縫局部受壓必然增大，受力不均勻使焊管的保險(xiǎn)系數(shù)也大大減少，熱張力減徑鋼管生產(chǎn)工藝中?充分考慮了毛刺存在的危險(xiǎn)性，進(jìn)行限毛刺清除，從而使其壁厚均勻，外觀上與厚壁無縫管無差異。所以從這點(diǎn)上來看，熱擴(kuò)厚壁鋼管也完成了從有縫到無縫的過渡。  

當(dāng)然，二者的區(qū)別并不僅僅局限于以上三點(diǎn)；

20、20G、20g、20R等碳素結(jié)構(gòu)鋼在適用標(biāo)準(zhǔn)、用途、化學(xué)成份區(qū)別

20#、20G、20g、20R這四個鋼號均為含碳量0.20%的碳素結(jié)構(gòu)鋼。但它們之間存在著較大的差別，價(jià)格相差也相當(dāng)懸殊。設(shè)計(jì)與使用中若不能正確選用往往會重者發(fā)生破壞性事故，輕者也會影響使用壽命或者造成優(yōu)材劣用。

這四個鋼號的區(qū)別以及設(shè)計(jì)與使用中應(yīng)注重的地方分述如下:

1.適用的標(biāo)準(zhǔn)及用途不同

(1)20#鋼用于一般鋼管，有三個標(biāo)準(zhǔn)。

標(biāo)準(zhǔn)GB8162適用于結(jié)構(gòu)用無縫鋼管；

標(biāo)準(zhǔn)GB8163適用于輸送流體用一般無縫鋼管；

標(biāo)準(zhǔn)GB3087適用于低中壓鍋爐無縫鋼管，該標(biāo)準(zhǔn)適用制造各種結(jié)構(gòu)低中壓鍋爐過熱蒸汽管、沸水管及機(jī)車鍋爐用過熱蒸汽管、大煙管、小煙管和拱磚管用的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼熱軋和冷撥(軋)無縫鋼管。

(2)20G是制造高壓及其以上壓力的蒸汽鍋爐、管道等用的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼。如廣泛用來制造介質(zhì)溫度≤430℃ 的省煤器、過熱器、水冷壁、給水、主蒸汽管等。

標(biāo)準(zhǔn)GB5310適用于高壓鍋爐用無縫鋼管。

(3)20g用于制造各種鍋爐受壓元件用厚度為60—120ram的碳素鋼板。

標(biāo)準(zhǔn)GB713適用于鍋爐用碳索鋼和低應(yīng)用合金鋼鋼也適用該標(biāo)準(zhǔn)。

(4)20R適用于中常溫壓力容器受壓元件用厚度為6—100mm的碳素鋼。標(biāo)準(zhǔn)GB6654適用于壓力容器用鋼板。

2.化學(xué)成份上的細(xì)微差別

   四個鋼號的化學(xué)成份基本上是一致的。但比較其相應(yīng)的適用標(biāo)準(zhǔn)后，在化學(xué)成份上還略有差別。

(1) Cu與Ni這兩種元素在碳索鋼中是作為雜質(zhì)殘留鋼中，但這兩種成份對鋼的性質(zhì)只會帶來好處。銅在碳素鋼中也是作為雜質(zhì)殘留的。銅含量超標(biāo)時(shí)使鋼的表面存在著銅的富集，熱加工時(shí)的二次加熱會使富銅層進(jìn)一步增厚，并向表面區(qū)域的奧氏體晶界擴(kuò)散，使奧氏體晶界嚴(yán)重脆化，導(dǎo)致工件在外載荷的作用下引起表面脆性斷裂。因此，在鋼材需進(jìn)行鍛造及沖壓的熱加工時(shí).過高的銅含量將引起工件的開裂。必須對鋼中銅的含量作出限定�？赡苁强紤]到20鋼冶煉用料的復(fù)雜性及其作為工件時(shí)較多承受熱壓力加工.在適用標(biāo)準(zhǔn)GB699(GB8162、GB8163、GB3087均注明化學(xué)成份偏差應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)GB699)的文字說明中第3 1.1.1條規(guī)定“使用廢鋼冶煉的鋼答應(yīng)古銅量不大于0.30% ”。

(2)20g鋼板在滿足性能要求的情況下，錳含量的下限可為0.40%，厚度大于25ram的鋼板碳含量大可到0.22%。為改善20R的性能，可添加微量合金元素。

適用標(biāo)準(zhǔn)GB699中還規(guī)定“熱壓力加工用鋼的含銅量應(yīng)不大于0.20% ”。

(3)煉鋼時(shí)用錳鐵脫氧使錳殘留在鋼中。一般而言，錳是有益元素。錳主要溶于鐵索體中而使鐵索體強(qiáng)化，另外，錳還能增加珠光體的相對量并使其細(xì)化，因而錳能提高鋼的強(qiáng)度。但過高的含錳量對焊接性能不利�？紤]到鋼的綜合性能，錳的含量與碳的含量應(yīng)適當(dāng)匹配。因此.GB713標(biāo)準(zhǔn)中的20g鋼板和GB6654標(biāo)準(zhǔn)中的20R鋼板的含碳量比其它兩種鋼有所降低，規(guī)定為≤0.20— 0.22% ，而其含錳量的上限比其它兩種鋼有所提高，分別規(guī)定為0.50—0.90%、0.40— 0.90% 。

(4)硅也是一種脫氧劑.而且它的脫氧作用比錳強(qiáng)。硅固溶于鐵素體中，提高鋼的強(qiáng)度，但也降低鋼的塑性和韌性。因此，為了20g及20R鋼有良好的塑性和韌性，非凡是時(shí)效沖擊韌性和長期的中溫使用性能。這兩種鋼中硅含量的上限比其它兩種鋼均有所降低.規(guī)定為不超過030%。

3.機(jī)械性能上的區(qū)別

20g及20R鋼的機(jī)械性能隨鋼板的厚度不同其要求也不同，且厚度等級劃分較細(xì)，隨著厚度的增加，強(qiáng)度、屈服點(diǎn)及沖擊韌性指標(biāo)均有所降低。20G則區(qū)分為縱向及橫向試樣兩種要求。

四種20號鋼的高溫規(guī)定殘余伸長應(yīng)力(MPa)，不小于下表中的數(shù)值。

四個鋼號高溫規(guī)定殘余伸長應(yīng)力 MPa厚度 溫度(℃鋼號 標(biāo)準(zhǔn)號

檢驗(yàn)項(xiàng)目和