管坯穿孔

合格的管坯是钢管生产的先决条件。由于斜轧穿孔的变形特点，对管坯质量（尤其是表面质量）提出了严格的技术要求。

根据部颁标准对以优质圆钢作管坯的坯料，在尺寸、表面质量、组织等方面有一定的技术要求。

（1）管坯的几何尺寸及允许偏差：

管坯直径及允许偏差：

管坯直径为75毫米时允许偏差为 1.0 －0.5毫米；

管坯的直径为80~90毫米时允许偏差为 0.8 —1.3毫米；

管坯直径为95~120毫米时允许偏差为 1.0 —1.7毫米。

管坯长度：一般为2.3~6米（按双方协议）。

弯曲度：无矫直设备时局部弯曲度每米不超过10毫米，总弯曲度不超过总长的1.0%。

管坯头部斜切度：

管径直径不大于96毫米时，切斜小于6毫米；

管坯直径为95~120毫米时，切斜度小于8毫米。

剥皮或扒皮后的管坯表面粗糙度Ra为25微米。

超过上述允许偏差时，不仅使穿孔咬入条件变坏，而且直接影响穿孔质量及其轧机调整。

（2）管坯表面质量直接影响到成品钢管的外表面质量。在热轧钢管生产中，首先要对管坯表面状态进行严格检查，管坯的外表面不允许有结疤、裂纹、发裂、沟纹、折叠、凹痕、耳子、气孔、麻点、砂眼及非金属夹杂等缺陷。当缺陷深度超过0.7~1.0毫米时，缺陷不能随管坯加热而烧掉，但残留在管坯表面上的任何缺陷都会在穿孔变形过程中扩展，使缺陷在钢管外表面上的任何缺陷都会在穿轧变形过程中扩展，使缺陷在钢管外表面上加深变长，以致造成废品。对上述的局部缺陷应及时加以清理，但缺陷处理深度不允许超过管坯直径的5%。

（3）管坯低倍组织。管坯的内部质量在一般情况下都以管坯的低倍组织为考核依据。对管坯的低倍组织不应有肉眼可见≥1级的残余缩孔、翻皮、分层、气泡、砂眼、非金属夹杂、白点及裂纹等。对一般疏松、中心疏松、偏析、皮下泡等缺陷经标准试样评级后，不得超过下列要求：

生产一般用途的普通碳素结构钢管的管坯

一般疏松 ≤4级

中心疏松 ≤3级

偏 析 ≤3级

皮下气泡深度 ≤ 2毫米

生产高压锅炉管、合金结构管的管坯

一般疏松 ≤2级

中心疏松 ≤2级

偏 析 ≤2级

皮下气泡深度 不允许有

（4）管坯的显微组织。对生产特殊要求的合金与高合金钢管所用的管坯，除检查低倍组织外，还要进行显微组织（即金相高倍组织）的检验，以测定非金属夹杂物（如硫化物、氧化物及碳化物）的含量及分布形态，鉴别带状组织与脱碳层等。2100433B

生产钢管所用的管坯可根据冶炼与浇铸方法、化学成分、成型方法以及使用条件等进行分类。

管坯最常用的分类方法是按钢管用途及使用条件进行分类：

（1）结构管与输送管管坯。包括低碳钢、中碳钢和合金结构钢管坯，钢号有10#、20#、35#、45#、和15Cr、40Cr、30CrMnSi、12CrMoV等。这里，还包括轴承管用坯，钢号有GCr15、GCr9、GMnMoV等。

（2）锅炉管管坯。一般锅炉管管坯用钢为低碳钢与优质碳素结构钢，如10#、20#、20A为了标出锅炉管管坯用钢，可在钢号后加“锅”或“G”，如20锅或20G；而高压锅炉管管坯用钢有碳钢、珠光体型耐热合金钢以及高合金铁素体和奥氏体钢，如15Cr2MoWVBA（钢研102）、12Cr1MoVA、12Cr2MoVSiB、Ⅱ-11（12Cr3MoVSTiB)等。

（3）石油钻采与地质钻探管管坯。这种管坯用钢包括中碳钢、低合金钢及合金钢。这种管坯是按机械性能分钢级交货，并在钢号前加写“DZ”，如DZ55、DZ80。

（4）化肥与化肥管管坯。化工设备及管道输送管管坯用钢有碳钢、耐热耐酸不锈钢等，如20#、1Cr18Ni9Ti；石油裂化管用有碳钢和合金钢等如10#、20#、12Mn2、Cr5Mo、12CrMoV；化肥管用钢有碳钢与合金钢等，如20#、15MnV、10MnMoV、10MnMoVNbTi、Cr17Mn13Mo2n。

（5）其他特殊管管坯。精密合金管管坯用可伐合金Ni29Co18；高温合金管管坯用高温合金材料GH39、GH131、GH132。

此种方法最早的起源可见于1897年豪林古斯的专利。1963年卡尔梅斯在西德对压力穿孔技术提出了专利申请，卡尔梅斯压力穿孔法技术原理是使方坯在后推力和轧辊曳入力作用下经顶头穿孔，同时经圆型孔形成圆管坯的方法，此法被称为PPM法。和先前的豪林古斯专利技术相比较，差别在于前者是用顶头完成穿孔后再在孔型中轧制，而卡尔梅斯专利技术是使穿孔和轧制同时进行 。