В целом, процессы производства бесшовных стальных труб можно разделить на две категории: холодное волочение и горячая прокатка. Горячая прокатка, как следует из названия, подразумевает прокатку при высоких температурах, что снижает сопротивление деформации и допускает значительную деформацию. Если взять в качестве примера прокатку стальных пластин, то типичная толщина непрерывнолитого сляба составляет около 230 мм, что после черновой и чистовой обработки может быть уменьшено до конечной толщины 1-20 мм. Более того, из-за относительно небольшого соотношения ширины к толщине стальных пластин и более низких требований к точности размеров, проблемы с формой пластины возникают реже, при этом основное внимание уделяется контролю выпуклости.
Горячекатаные бесшовные стальные трубы относятся к процессу, при котором прокатка происходит выше температуры рекристаллизации, в отличие от холодной прокатки, которая происходит ниже этой температуры.
Преимущества:
Он может нарушить литейную структуру стальных слитков, измельчить размер зерна стали и устранить дефекты микроструктуры, что приведет к более плотной структуре стали и улучшению механических свойств, особенно вдоль направления прокатки. Это преобразование делает сталь в определенной степени неизотропной.
Пузыри, трещины и поры, образовавшиеся в процессе литья, можно заварить под воздействием высокой температуры и давления.
Недостатки:
После горячей прокатки неметаллические включения (в первую очередь сульфиды, оксиды и силикаты) в стали сжимаются в тонкие слои, что приводит к расслоению или расслоению. Это расслоение значительно ухудшает свойства стали при растяжении по направлению толщины и может вызвать разрыв между слоями во время усадки сварного шва. Локальные деформации, вызванные усадкой сварного шва, часто могут достигать в несколько раз деформации предела текучести, значительно превышая деформации, вызванные нагрузкой.
Бесшовные стальные трубы изготавливаются методами горячей обработки, такими как прошивка и горячая прокатка, без каких-либо сварных швов. При необходимости трубы могут подвергаться дальнейшей холодной обработке после горячей обработки для достижения желаемой формы, размера и свойств. В настоящее время бесшовные стальные трубы (DN15-600) являются наиболее широко используемыми трубами на нефтехимических производственных предприятиях.
В зависимости от производственных процессов бесшовные стальные трубы далее классифицируются на горячекатаные (или экструдированные) бесшовные стальные трубы и холоднотянутые (или холоднокатаные) бесшовные стальные трубы. Холоднотянутые (или холоднокатаные) трубы далее подразделяются на круглые трубы и трубы специальной формы.
а. Обзор производственных процессов:
Горячекатаные (или прессованные) бесшовные стальные трубы: круглая заготовка → нагрев → прошивка → трехвалковая косая прокатка, непрерывная прокатка или экструзия → зачистка трубы → калибровка (или редукция) → охлаждение → трубная заготовка → правка → гидростатические испытания (или дефектоскопия) → маркировка → складирование.
Холоднотянутые (или холоднокатаные) бесшовные стальные трубы: круглая заготовка → нагрев → прошивка → высадка → отжиг → травление → нанесение покрытия маслом (или меднение) → многоэтапное холодное волочение (или холодная прокатка) → трубная заготовка → термообработка → правка → гидростатические испытания (или дефектоскопия) → маркировка → складирование.
