对付蒙受流体压力的钢管都要进行液压试验来查验其耐压威力战品质

  钢管品种 钢管是一种中空的长条钢材,大量用做输送流体的管道,如石油、天燃气、 水、煤气、蒸气等,别的,正在搞弯、抗扭强度不异时,分量较轻,所以也普遍用 于制制机械零件和工程布局。也常用做出产各类常规兵器、枪管、炮弹等。 钢管的分类:钢管分无缝钢管和焊接钢管(有缝管)两大类。按断面外形 又可分为圆管和异形管,普遍使用的是圆形钢管,但也有一些方形、矩形、半圆 形、六角形、等边三角形、八角形等异形钢管。 对于承受流体压力的钢管都要进行液压试验来查验其耐压能力和质量,正在 的压力下不发生泄露、 浸湿或膨缩为及格,有些钢管还要按照尺度或需方要 求进行卷边试验、扩面试验、压扁试验等。 无缝钢管:无缝钢管是用钢锭或实心管坯经穿孔制成毛管,然后经热轧、 冷轧或冷拨制成。无缝钢管的规格用外径*壁厚毫米数暗示。无缝钢管分热轧和 冷轧(拨)无缝钢管两类。 热轧无缝钢管分一般钢管,低、中压汽锅钢管,高压汽锅钢管、合金钢 管、不锈钢管、石油裂化管、地质钢管和其它钢管等。 冷轧(拨)无缝钢管除分一般钢管、低中压汽锅钢管、高压汽锅钢管、 合金钢管、不锈钢管、石油裂化管、其它钢管外,还包罗碳素薄壁钢管、合金薄 壁钢管、不锈薄壁钢管、异型钢管。 热轧无缝管外径一般大于 32mm,壁厚 2.5-75mm,冷轧无缝钢管处径可 以到 6mm,壁厚可到 0.25mm,薄壁管外径可到 5mm 壁厚小于 0.25mm,冷轧比热 轧尺寸精度高。 一般用无缝钢管是用 10、20、30、35、45 等优良碳结钢 16Mn、5MnV 等低合金布局钢或 40Cr、30CrMnSi、45Mn2、40MnB 等合结钢热轧或冷轧制成的。 10、20 等低碳钢制制的无缝管次要用于流体输送管道。45、40Cr 等中碳钢制成 的无缝管用来制制机械零件,如汽车、拖沓机的受力零件。 一般用无缝钢管 要强度和压扁试验。 热轧钢管以热轧形态或热处置形态交货;冷轧以热以热 处置形态交货。 低中压汽锅用无缝钢管:用于制制各类低中压汽锅、过热蒸汽 管、滚水管、水冷壁管及机车汽锅用过热蒸汽管、管、小烟管和拱砖管等。 用优良碳素布局钢热轧或冷轧(拨)无缝钢管。次要用 10、20 号钢制 制,除化学成分和机械机能外要做水压试验,卷边、扩口、压扁等试验。热 轧以热轧形态交货、冷轧(拨)以热处置形态交货。 高压汽锅钢管: 次要用来制制高压及其以上压力的蒸锅炉炉管道等用的 优良碳素布局钢、 合金布局钢和不锈耐热钢无缝钢管、这些汽锅管经党处于高温 和高压下工做、 管子正在高温烟气和水蒸汽的感化下还会发生氧化和侵蚀,因而要 求钢管有高的持久强度、高的抗氧化机能,并具有优良的组织不变性,采用钢号 有:优良碳素布局钢钢号有 20G、20MnG、25MnG;合金布局钢钢号 15MoG、20MoG、 12CrMoG、15CrMoG、12Cr2MoG、12CrMoVG、12Cr3MoVSiTiB 等;有锈耐热钢常用 1Cr18Ni9、1Cr18Ni11Nb 高压汽锅管除化学成分和机械机能外,要逐根做水 压试验,要做扩口、压扁试验。钢管以热处置形态交货。此外,对成品钢管显微 组织、晶粒度、脱碳层也有必然要求。 地质钻探及石油钻控用无缝钢管;为探 ()Ox 神 精 三 届 、 大 九 十 彻 贯 传 宣 面 全 导 指 想 义 从 会 社 色 特 国 中 代 时 新 平 近 以 持 坚 : 思 体 总 做 工 建 党 局 间 空 景 情 材 素 淀 积 围 ”氛 “说 谐 和 制 创 为 趣 兴 习 生 发 激 , 动 活 学 教 列 系 一 过 通 是 就 目 的 究 研 题 课 本 D50YXRS2q4zK.IA1PM bteviry,gwsuTCfpHB;lLkJZjW -handcom 明地下岩层布局、地下水、石油、天然气及矿产资本环境,操纵钻机打井。石油、 天然气开采更离不开打井,地质钻控用石油钻探用无缝钢管是钻井的次要器材, 次要包罗岩芯外管、岩芯内管、套管、钻杆等。因为钻探用管要深切到几千米地 层深度工做,工做前提极为复杂,钻杆承受拉、压、弯曲、扭转和不服衡冲击载 荷等应力感化, 还要遭到泥浆、 岩石磨损, 因而, 要求管材必需具有脚够的强度、 硬度、耐磨性和冲击韧性,钢管用钢用“DZ”(地质的汉语拼音字头)加数字一 代表钢点暗示, 常用的钢号有 DZ45 的 45MnB、 50Mn; DZ50 的 40Mn2、 40Mn2Si; DZ55 的 40Mn2Mo、40MnVB;DZ60 的 40MnMoB、DZ65 的 27MnMoVB。钢管都以热处 理形态交货。 石油裂化管:用于石油炼厂的炉管、热互换器管和管道用无缝管。 常用优良碳素钢(10、20)、合金钢(12CrMo、15CrMo)、耐热钢(12Cr2Mo、 15Cr5Mo)、不锈钢(1Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti)制制。钢管除得证化学成分和各 种机械机能外,还要水压、压扁、扩口等试验,及概况质量和无损查验。钢 管正在热处置形态下交货。 不锈钢管:用各类不锈钢热轧,冷轧的不锈钢管,广 泛使用于石油、 化工设备管道和各类用处的不锈钢布局零件,除应化学成分 和机械机能, 凡用做承受流体压力的钢管要水压试验及格。各类公用钢管要 按前提。 焊接钢管:也叫焊管,是用钢板或钢带颠末弯曲成型,然后经焊接制成。 按焊缝形式分为曲缝焊管和螺旋焊管。 按用处又分为一般焊管、镀锌焊管、吹氧焊管、电线套管、公制焊管、 托辊管、深井泵管、汽车用管、变压器管、电焊薄壁管、电焊异型管和螺旋焊管。 一般焊管:一般焊管用来输送低压流体。用 Q195A、Q215A、Q235A 钢 制制 。也可采用易于焊接的其它软钢制制。钢管要进行水压、弯曲、压扁等实 验,对概况质量有必然要求,凡是交货长度为 4-10m,常要求定尺(或倍尺)交 货。焊管的规格用公称口径暗示(毫米或英寸)公称口径取现实分歧,焊管按规 定壁厚有通俗钢管和加厚钢管两种,钢管按管端形式又分带螺纹和不带螺纹两 种,表 6-17 为焊接钢管尺寸。 表 6-17 低压流体输送用焊接钢管(按照 GB/T3092-93) 公称口径 外径 通俗钢管 加厚钢管 mm in 公称尺寸 mm 答应偏 差 壁 厚 理论分量 kg/m 壁厚 理论分量 kg/m 公称尺寸 mm 答应误差% 公称尺 寸 mm 答应误差% 6 1/8 10.0 +0.50mm -0.50mm 2.00 +12 -15 0.39 2.50 +12 -15 0.46 8 1/4 13.5 2.25 0.62 2.75 0.73 10 3/8 17.0 2.25 0.82 2.75 0.97 15 1/2 21.3 2.75 1.26 3.25 1.45 20 3/4 26.8 2.75 1.63 3.50 2.01 25 1 33.5 3.25 2.42 4.00 2.91 32 11/4 42.3 3.25 3.13 4.00 3.78 40 11/2 48.0 3.50 3.84 4.25 4.58 50 2 60.0 +1% -1% 3.50 4.88 4.50 6.16 65 21/2 75.5 3.75 6.64 4.50 7.88 80 3 88.5 4.00 8.34 4.75 9.81 100 4 114.0 4.00 10.85 5.00 13.44 125 5 140.0 4.00 13.42 5.50 18.24 150 6 165.0 4.50 17.81 5.50 21.63 跟着焊接钢管手艺提高提高和加工简洁,现正在焊接管取代部门无缝管,焊 接钢管已能出产 219mm(8 寸)以上。 镀锌钢管:为提高钢管的耐侵蚀机能,对一般钢管(黑管)进行镀锌。 镀锌钢管分热镀锌和电钢锌两种,热镀锌镀锌层厚,电镀锌成本低。 吹氧焊管:用做炼钢吹氧用管,一般用小口径的焊接钢管,规格由 3/8 寸-2 寸八种。用 08、10、15、20 或 Q195-Q235 钢带制成。为防蚀,有的进行渗 铝处置。 ()Ox 神 精 三 届 、 大 九 十 彻 贯 传 宣 面 全 导 指 想 义 从 会 社 色 特 国 中 代 时 新 平 近 以 持 坚 : 思 体 总 做 工 建 党 局 间 空 景 情 材 素 淀 积 围 ”氛 “说 谐 和 制 创 为 趣 兴 习 生 发 激 , 动 活 学 教 列 系 一 过 通 是 就 目 的 究 研 题 课 本 D50YXRS2q4zK.IA1PM bteviry,gwsuTCfpHB;lLkJZjW -handcom 电线套管: 也是通俗碳素钢电焊钢管, 用正在混凝土及各类布局配电工程, 常用的公称曲径从 13-76mm。电线套套管壁较薄,大多进行涂层或镀锌后利用, 要求进行冷弯试验。 公制焊管:规格用无缝管形式,用外径*壁厚毫米暗示的焊接钢管,用 通俗碳素钢、优良碳素钢或普能低合金钢的热带、冷带焊接,或用热带焊接后再 经冷拨方式制成。 公制焊管分普能和薄壁、通俗用做布局件,如传动轴,或输送流体,薄 壁用来出产家具、灯具等,希尔顿开户,要钢管强度和弯曲试验。 托辊管:用于带式输送机托辊电焊钢管,一般用 Q215、Q235A、B 钢及 20 钢制制,曲径 63.5-219.0mm。对管弯曲度、端面要取核心线垂曲、椭圆度有 必然要求,一般进行水压和压扁试验。 变压器管:用于制制变压器散热管 和其它热互换器,采用通俗碳素钢制制,要求进行压扁、扩口、弯曲、液压试验。 钢管以定尺或倍尺交货,对钢管弯曲度有必然要求。 异型管:由通俗 碳结布局钢及 16Mn 等钢带焊制的方形管、矩形管、帽形管、空胶钢门窗用钢管, 次要用做农机构件、钢窗门等。 电焊薄壁管:次要用来制做家具、玩具、灯具等。近年来不锈钢带制做 的薄壁管使用很广,高级家具、粉饰、栏栅等。 螺旋焊管:是将低碳碳素布局 钢或低合金布局钢钢带按必然的螺旋线的角度(叫成型角)卷成管坯,然后将管 缝焊接起来制成, 它能够用较窄的带钢出产大曲径的钢管。螺旋焊管次要用于石 油、天然气的输送管线,其规格用外径*壁厚暗示。螺旋焊管有单面焊的和双面 焊的,焊管应水压试验、焊缝的抗拉强度和冷弯机能要合适。 钢管承压计较(1) (外径为 159mm,壁厚是 5mm 的钢管)我给您计较一下: 计较采用试算的方式。 1.假定用来输送 5MPa 的饱和蒸汽, 5MPa 下的饱和蒸汽温度为 265℃, 20 钢管正在 265℃下 的许用应力为〔σ〕=107.3MPa (1)确定管子壁厚的附加值 按照公式 C= C1+ C2+ C3 先确定侵蚀裕度 C2,按 C2=1.5mm 考虑, C1=At=0.125×5=0.625 管材为无缝钢管,焊接毗连,则 C3=0 得:C= C1+ C2+ C3=0.625+1.5=2.125mm (2)计较折算应力 按照公式计较得出:σzs=135.76MPa>107.3MPa,,申明 D159×5 的无缝钢管用正在 5MPa 的饱和蒸汽管上不可。 ()Ox 神 精 三 届 、 大 九 十 彻 贯 传 宣 面 全 导 指 想 义 从 会 社 色 特 国 中 代 时 新 平 近 以 持 坚 : 思 体 总 做 工 建 党 局 间 空 景 情 材 素 淀 积 围 ”氛 “说 谐 和 制 创 为 趣 兴 习 生 发 激 , 动 活 学 教 列 系 一 过 通 是 就 目 的 究 研 题 课 本 D50YXRS2q4zK.IA1PM bteviry,gwsuTCfpHB;lLkJZjW -handcom 2.假定用来输送 4MPa 的饱和蒸汽,4MPa 下的饱和蒸汽温度为 251.75℃,按 252℃计较, 20 钢管正在 252℃下的许用应力为〔σ〕=109.64MPa (1)确定管子壁厚的附加值 按照公式 C= C1+ C2+ C3 先确定侵蚀裕度 C2,按 C2=1.5mm 考虑, C1=At=0.125×5=0.625 管材为无缝钢管,焊接毗连,则 C3=0 得:C= C1+ C2+ C3=0.625+2.0=2.125mm (2)计较折算应力 按照公式计较得出:σzs=108.61MPa<109.64MPa,,申明 D159×5 的无缝钢管用 正在 4MPa 的管上是可行的。 结论,外径为 159mm,壁厚是 5mm 的钢管用来输送工做压力是 4.0MPa 的饱和蒸汽是可 行的。 申明:(1)钢管的钢种 20 钢,必需合适 GB/T8163-2008 的。 (2) 输送介质为饱和蒸汽, 按弱侵蚀性介质考虑, 每年的侵蚀速度为 0.1mm 设想利用年限,按 15 年考虑,所以 C2=1.5mm,工程设想中,C2=1.5mm 属于偏小 的,比力合适的年限是 25 年,故 C2 应取 2.5mm.这里计较只是说 D159×5 的无 缝钢管最大的答应承压能力。 Ej 钢管承压计较(2) 钢管分厚壁管和薄壁管,其计较承内压力的公式分歧,K=D/d ≤1.2 的管子称为薄壁管; K=D/d1.2 的管子称为厚壁管。 薄壁管答应最大承内压力 [ P ] 计较公式: [ P ] =2[ σ ]φS / (d+S) 式中:[ σ ]–材料的 许用应力;φ–焊缝系数,对无缝管,φ=1; S–管子壁厚;d–管子内径。 厚壁管答应最大承内压力 [ P ] 计较公式: [ P ] = [ σ ](K^2-1)/ (K^0.5 K^2) 式中: K=D/d 公式出处:压力容器设想手册的厚壁圆筒和薄壁圆筒计较。 ()Ox 神 精 三 届 、 大 九 十 彻 贯 传 宣 面 全 导 指 想 义 从 会 社 色 特 国 中 代 时 新 平 近 以 持 坚 : 思 体 总 做 工 建 党 局 间 空 景 情 材 素 淀 积 围 ”氛 “说 谐 和 制 创 为 趣 兴 习 生 发 激 , 动 活 学 教 列 系 一 过 通 是 就 目 的 究 研 题 课 本 D50YXRS2q4zK.IA1PM bteviry,gwsuTCfpHB;lLkJZjW -handcom 许用应力=F/A 第一个:答应压力 R=点 235*80%(碳钢) 点 235*70%(不锈钢) 第二个:壁厚 S=P*D/2R=1*200/(2*235*0.7(或 0.8)) 这取管径相关系,计较公式: 管材可承受的压力(MPa)=管材的抗拉强度(MPa)x 管材的壁厚(m)/管材的内径(m) 计较出来后的压力再除以平安系数即可。 如外径 121mm,壁厚 5mm 的不锈钢管,若是抗拉强度为 500MPa,那么其可承压力为: 500×0.005/0.111=22.5225MPa 若是平安系数取 2,则现实的承压为 22.5225/2=11.2613MPa. 反算亦然,晓得其它数据就可算出壁厚了。 能够按照水压试验反推 2SR P = ——-D P-试验压力 MPa R-答应压力(碳钢合金钢为点的 0.8,不锈钢为点的 0.7) 压力单元换算表 公斤/厘米 2 公斤/厘米 2 大气压 1 1.0333 大气压 0.9678 1 0.00131 0.0968 0. 0.0680 0.00246 水银柱高 度(毫米) 735.56 760.00 1 73.556 0.76863 51.715 1.87 水柱高度 (米) 10.00 10.3333 0.0136 1 0.0102 0.703 0.0254 毫巴 981.00 1013.25 1.3332 98.10 1 68.95 2.49 磅/寸 2 14.223 14.696 0.0193 1.4223 0.01451 1 0.0361 395.00 407.5 0.535 39.40 0.402 27.72 1 英寸水柱 水银柱高度(毫米) 0.00136 水柱高度(米) 毫巴 磅/寸 英寸水柱 0.10 0.00102 0.0703 0.00254 ()Ox 神 精 三 届 、 大 九 十 彻 贯 传 宣 面 全 导 指 想 义 从 会 社 色 特 国 中 代 时 新 平 近 以 持 坚 : 思 体 总 做 工 建 党 局 间 空 景 情 材 素 淀 积 围 ”氛 “说 谐 和 制 创 为 趣 兴 习 生 发 激 , 动 活 学 教 列 系 一 过 通 是 就 目 的 究 研 题 课 本 D50YXRS2q4zK.IA1PM bteviry,gwsuTCfpHB;lLkJZjW -handcom