三種焊管的生產工藝 + 工藝流程圖

鋼管生產技術的發展開始於腳踏車製造業的興起，19世紀初期石油的開發，兩次世界大戰期間艦船、鍋爐、飛機的製造，第二次世界大戰後火電鍋爐的製造，化學工業的發展以及石油天然氣的鑽採和運輸等，都有力地推動著鋼管工業在品種、產量和質量上的發展。通常鋼管按照生產方法，分為無縫鋼管和焊接鋼管兩種型別，無縫鋼管前期已經為大家介紹了，這次主要給大家介紹焊接鋼管。

焊接鋼管即有縫鋼管，其生產是將管坯（鋼板和鋼帶）用各種成型方法彎捲成要求的橫斷面形狀和尺寸的管筒，再用不同的焊接方法將焊縫焊合而得到鋼管的過程。相比於無縫鋼管焊管具有產品精度高，尤其是壁厚精度、主裝置簡單，佔地小、生產上可以連續化作業、生產靈活、機組的產品範圍寬等特點。

一、螺旋鋼管生產工藝大致如下：

螺旋鋼管原材料即帶鋼卷、焊絲、焊劑。成型前帶鋼經過矯平、剪邊、刨邊，表面清理輸送和予彎邊處理。採用焊縫間隙控制裝置來保證焊縫間隙滿足焊接要求，管徑、錯邊量和焊縫間隙都得到嚴格的控制。切成單根鋼管後，每批鋼管頭三根要進行嚴格的首檢制度，檢查焊縫的力學效能，化學成份，溶合狀況，鋼管表面質量以及經過無損探傷檢驗，確保制管工藝合格後，才能正式投入生產。

二、直縫埋弧焊管：

而直縫埋弧焊管（LSAW）一般是以鋼板為原料，經過不同的成型工藝，採用雙面埋弧焊接和焊後擴徑等工序形成焊管。

主要裝置有銑邊機、預彎機、成型機、預焊機、擴徑機等。同時直縫埋弧焊管的成型型方式有UO（UOE）、RB（RBE）、JCO（JCOE）等多種。將鋼板在成型模內先壓成U 形，再壓成O 形，然後進行內外埋弧焊，焊後通常在端部或全長範圍擴徑（Expanding）稱為UOE 焊管，不擴徑的稱為UO 焊管。將鋼板輥壓彎曲成型（Roll Bending），然後進行內外埋弧焊，焊後擴徑為RBE 焊管或不擴徑為RB 焊管。將鋼板按J 型-C 型-O 型的順序成型，焊後進行擴徑為JCOE 焊管或不擴徑為JCO 焊管

UOE直縫埋弧焊管成型工藝：

UOE直縫埋弧焊鋼管成型工藝的三大主成形工序包括：鋼板預彎邊、U 成型及O 成型。各工序分別採用專用的成型壓力機，依次完成鋼板邊部預彎、U成型及O成型三道工序，將鋼板變形成為圓形管筒。如圖：

邊部預彎、U成型及O成型三道工序

JCOE直縫埋弧焊管成型工藝：

成型：在JC0 成型機上經過多次步進衝壓，首先將鋼板的一半壓成“J，，形，再將鋼板的另一半壓成“J”開，形成C”形，最後從中部加壓從而形成開口的“0”形管坯。如圖：

JCO 與UO 成型方式對比：

JCO成型為漸進壓力成型，將鋼管的成型過程由UO成型的兩步變成了多步。在成型過程中，鋼板變形均勻，殘餘應力小，表面不產生劃傷。加工的鋼管在直徑和壁厚的尺寸規格範圍上有更大的靈活性，既可生產大批次的產品，也可生產小批次的產品；既可生產大口徑高強度厚壁鋼管，也可生產小口徑大壁厚鋼管；尤其在生產高鋼級厚壁管特別是中小口徑厚壁管方面具有其它工藝無法比擬的優勢。可滿足使用者在鋼管規格方面更多的要求。投資少，但生產效率較低，一般年產量為10~ 25萬t。

UO 成型，採用U 和O兩次壓力成型，其特點是能力大、產量高，一般年產可達30～ 100萬t，適合單一規格大批次生產。投資很大，一般發展中國家難以承受。

三、直縫高頻焊管：

直縫高頻焊管（ERW）則是將熱軋卷板經過成型機成型後，利用高頻電流的集膚效應和鄰近效應，使管坯邊緣加熱熔化，在擠壓輥的作用下進行壓力焊接來實現生產的。

焊接鋼管也稱焊管，是用鋼板或帶鋼經過捲曲成型後焊接製成的鋼管。焊接鋼管生產工藝簡單，生產效率高，品種規格多，裝置資少，但一般強度低於無縫鋼管。

20世紀30年代以來，隨著優質帶鋼連軋生產的迅速發展以及焊接和檢驗技術的進步，焊縫質量不斷提升，焊接鋼管的品種規格日益增多，並在越來越多的領域代替了無縫鋼管。焊接鋼管按焊縫的形式分為直縫焊管和螺旋焊管。按生產方法分類：工藝分類-電弧焊管，電阻焊管，（高頻，低頻）氣焊管，爐焊管。直縫焊管生產工藝簡單，生產效率高，成本低，發展較快。螺旋焊管的強度一般比直縫焊管高，能用較窄的坯料生產管徑較大的焊管，還可以用同樣寬度的坯料生產管徑不同的焊管。但是與相同長度的直縫管相比，焊縫長度增加30~100%，而且生產速度較低。

產品標準

焊管常用材質為：Q235A，Q235C、Q235B、16Mn、20#、Q345、L245、L290、X42、X46、X60、X80、0Cr13、1Cr17、00Cr19Ni11、1Cr18Ni9、0Cr18Ni11Nb等。

焊接鋼管採用的坯料是鋼板或帶鋼，因其焊接工藝不同而分為爐焊管、電焊（電阻焊）管和自動電弧焊管。因其焊接形式的不同分為直縫焊管和螺旋焊管兩種。因其端部形狀又分為圓形焊管和異型（方、扁等）焊管。焊管因其材質和用途不同而分為如下若干品種：

GB/T3091-2001（低壓流體輸送用鍍鋅焊接鋼管）。主要用於輸送水、煤氣、空氣、油和取暖熱水或蒸汽等一般較低壓力流體和其它用途管。其代表材質為：Q235A級鋼。

GB/T14291-2006（礦用流體輸送焊接鋼管）。主要用於礦山壓風、排水、軸放瓦斯用直縫焊接鋼管。其代表材質Q235A、B級鋼。GB/T14980-1994（低壓流體輸送用大直徑電焊鋼管）。主要用於輸送水、汙水、煤氣、空氣、採暖蒸汽等低壓流體和其它用途。其代表材質Q235A級鋼。

GB/T12770-2002（機械結構用不鏽鋼焊接鋼管）。主要用於機械、汽車、腳踏車、傢俱、賓館和飯店裝飾及其他機械部件與結構件。其代表材質0Cr13、1Cr17、00Cr19Ni11、1Cr18Ni9、0Cr18Ni11Nb等。

GB/T12771-1991（流體輸送用不鏽鋼焊接鋼管）。主要用於輸送低壓腐蝕性介質。代表材質為0Cr13、0Cr19Ni9、00Cr19Ni11、00Cr17、0Cr18Ni11Nb、0017Cr17Ni14Mo2等。

另有，裝飾用焊接不鏽鋼管（GB/T 18705-2002），建築裝飾用不鏽鋼焊接管材（JG/T 3030-1995），低壓流體輸送用大直徑電焊鋼管（GB/T 3091-2001），以及換熱器用焊接鋼管（YB4103-2000）。

生產工藝及流程

直縫焊管生產工藝簡單，生產效率高，成本低，發展較快。螺旋焊管的強度一般比直縫焊管高，能用較窄的坯料生產管徑較大的焊管，還可以用同樣寬度的坯料生產管徑不同的焊管。但是與相同長度的直縫管相比，焊縫長度增加30~100%，而且生產速度較低。

直徑大或較厚的焊管，一般用鋼坯料直接做成，而小焊管薄壁焊管只需要透過鋼帶直接焊接就可以了。然後經過簡單拋光，拉絲就可以了。因此，較小口徑的焊管大都採用直縫焊，大口徑焊管則大多采用螺旋焊。

補充：焊管是用帶鋼焊接的，所以在原來它的地位沒無縫管高。

焊管工藝流程

原材料開卷——平整——端部剪下及焊接——活套——成形——焊接——內外焊珠去除——預校正——感應熱處理——定徑及校直——渦流檢測——切斷——水壓檢查——酸洗——最終檢查（嚴格把關）——包裝——聊城市鴻福管業出貨。

附註：

直縫焊管生產流程圖（1）

螺旋焊管生產流程圖（2）