無縫管的生產(chǎn)方法和應(yīng)用領(lǐng)域

什么是無縫管？它是鍋爐管的一種，屬于無縫鋼管類別。制造的方法與無縫鋼管相同，但對(duì)制造鋼管所用的鋼種有一定的嚴(yán)格要求。由于無縫管使用時(shí)，經(jīng)常處于高溫和高壓條件，所以無縫管主要是用來制造高壓和超高壓鍋爐的過熱器管、再熱器管、導(dǎo)汽管、主蒸汽無縫管等。

無縫管的生產(chǎn)方法是根據(jù)使用溫度高低，可分為一般鍋爐管和高壓鍋爐管。無縫管使用溫度在450℃以下，國產(chǎn)管主要用10#、20#碳結(jié)鋼熱軋管或冷拔管來制造。無縫管使用的時(shí)候經(jīng)常處于高溫和高壓條件。管子在高溫?zé)煔夂退魵獾淖饔孟?，?huì)發(fā)生氧化和腐蝕。要求鋼管具有高的持久強(qiáng)度、高斥氧化腐蝕性能，并且還要有良好的組織穩(wěn)定性。

無縫管的應(yīng)用比較廣泛，主要是用來制造水冷壁管、沸水管、過熱蒸汽管、機(jī)車鍋爐用的過熱蒸汽管，大、小煙管以及拱磚管等。并且在制造高壓和超高壓鍋爐的電廠過熱器管、再熱器管、導(dǎo)氣管、主蒸汽管等也能用上。

無縫管縱裂的原因分析

導(dǎo)致無縫管縱裂的原因是多方面的，有材料的因素，也有工藝的因素。如無縫管本身塑性差或退火不良，縱裂出現(xiàn)的機(jī)率就會(huì)增加，但根本原因在于冷拔后的無縫管存在較高的殘余應(yīng)力。

從斷裂力學(xué)的觀點(diǎn)來看，構(gòu)件的斷裂是由于其內(nèi)部微裂紋的生成和擴(kuò)展的結(jié)果。無縫管的縱裂基本屬于脆性斷裂，其裂紋形態(tài)為張開型。

一般情況下，金屬中微裂紋的存在是不可避免的，但在材料條件相同的情況下，斷裂是否會(huì)產(chǎn)生則取決于作用在構(gòu)件上的拉應(yīng)力大小。作用在構(gòu)件上的拉應(yīng)力可以是外加載荷，也可以是存在于自身的殘余應(yīng)力。

無縫管經(jīng)歷了冷拔特別是空拔后，存在著較高的殘余應(yīng)力，這個(gè)應(yīng)力在無縫管外表面附近的切向和軸向表現(xiàn)為拉應(yīng)力，其值可達(dá)到很大的值。根據(jù)上述張型斷裂機(jī)理，可以認(rèn)為，存在于無縫管外表面附近的切向殘余應(yīng)力對(duì)無縫管縱裂起著關(guān)鍵性的作用。

無縫管應(yīng)該具備哪些性能？

無縫管是在高壓和高溫條件下工作的，材料在高溫下長期工作時(shí)將產(chǎn)生蠕變，塑性和韌性下降，原始組織改變，產(chǎn)生腐蝕等。因而作為鍋爐用的耐熱鋼應(yīng)具備:1)足夠的高溫強(qiáng)度;2)足夠高的塑性變形能力;3)比較小的時(shí)效傾向和熱脆性;4)足夠的抗腐蝕穩(wěn)定性;5)良好的工藝性能。

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