钢管中的毛管什么意思

减速器低速轴设计及加工工艺

减速器低速轴设计及加工工艺 毛坯的形式有棒料和锻造两种,前者应用及单件小批量生产, 尤其是适用于光滑轴和外圆直径相差不大的阶梯轴,对于相差较大 的阶梯轴则往往采用锻件。锻件还可以获得较高的抗拉,抗弯和抗 扭强度。单件小批生产一般采用自由段,批量生产则采用模锻造, 大批量生产时若采用带有贯穿孔的无缝钢管毛坯,能大大节省材料 和机械加工量 本轴是属于中、小轴,在减数器重工作时要承受各种负荷和冲 击载荷并且要具有较高的耐疲劳性能和较好的耐磨性能,因此该轴 材料选用 45 钢即可满足其要求。 根据图样可看出外圆直径尺寸相差不大,故选择¢85mm 的热 轧圆钢作毛坯。

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主要考虑2个问题：

1.冷拔道次越少越好，以利减少生产成本。一般2个道次就能保证成品管的内外表面质量。

2.依据成品壁厚+0.5—1.0mm，选坯管的壁厚。

比如说，要求不高的话，你选129X（S+0.8），一道次完成；

有要求的话，就要选再大一点的外径,增加一个道次（连拔，不需退火）就行了。

但如果你是120的薄壁管，就要考虑，依据外径选取的坯管有没有合适的壁厚，意思就是说，减壁量能不能再1-2道次内完成，不能的话，坯管的外径还要向上选取。

长度方面，依据成品要求，计算后选取坯管的长度即可。

它的流程是：管坯—检验—剥皮—检验—加热—穿孔—酸洗—修磨—润滑风干—焊头—冷拔—固溶处理—酸洗—酸洗钝化—检验—冷轧—去油—切头—风干—内抛光—外抛光—检验—标识—最后到成品包装。

无缝钢管是一种具有中空截面、周边没有接缝的长条钢材。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。钢管具有中空截面，大量用作输送流体的管道，如输送石油、天然气、煤气、水及某些固体物料的管道等。

从2006年至2008年，美国从中国进口的无缝钢管增加了131.52%，金额增至约3.82亿美元。2012年10月我国无缝钢管产量是248万吨。

钢管的使用是由1815年苏格兰的一位发明家为输送灯火用煤气而将枪筒连接起来才开始的。直到1885年孟内斯曼兄弟才发明了由棒钢直接生产无缝刚管的工艺。

钢材力学性能是保证钢材最终使用性能(机械性能)的重要指标，它取决于钢的化学成分和热处理制度。

在钢管标准中，根据不同的使用要求，规定了拉伸性能以及硬度、韧性指标，还有用户要求的高、低温性能。

无缝钢管无缝钢管具有中空截面，大量用作输送流体的管道，如输送石油、天然气、煤气、水及某些固体物料的管道等。圆环截面在承受内部或外部径向压力时，受力较均匀，因此，绝大多数钢管是圆管

不锈钢的耐腐蚀性取决于铬（Cr）。在铬的添加量达到10．5％时，钢的耐大气腐蚀性能显著增加，但铬含量更高时，尽管仍可提高耐腐蚀性，但不明显。原因是用铬对钢进行合金化处理时，把表面氧化物的类型改变成了类似于纯铬金属上形成的表面氧化物。这种紧密粘附的富铬氧化物保护表面，防止进一步地氧化。这种氧化层极薄，透过它可以看到钢表面的自然光泽，使不锈钢具有独特的表面。而且，如果损坏了表层，所暴露出的钢表面会和大气反应进行自我修理，重新形成这种氧化物"钝化膜"，继续起保护作用。 因此，所有的不锈钢元素都具有一种共同的特性，即铬含量均在10．5％以上。

当在不锈钢中加入镍元素后，就成为了奥氏体不锈钢，镍的加入以及随着镍含量的提高，导致钢的热力学稳定性增加，因此奥氏体不锈钢具有更好的不锈性和耐氧化性介质的性能，且随着镍含量增加，耐还原性介质的性能进一步得到改善。值得指出，镍还是提高奥氏体不锈耐许多介质穿晶型应力腐蚀的唯一重要元素。

?热扩无缝钢管和直缝钢管生产技术流程大至相同，热扩大无缝钢管一般使用成品无缝钢管或、半成品无缝钢管或无缝钢管毛坯进行二次加工。在扩管机设备上，中频加热成品无缝钢管或、半成品无缝钢管或无缝钢管毛坯，根据所需成品规格选取合适的加工钢管，用合适的模具将钢管由小扩大，由粗变细。直缝扩管和无缝扩管的区别在于所选用的母管为无缝和直缝的区别。热扩无缝钢管和直缝钢管生产技术流程大至相同，热扩大无缝钢管一般使用成品无缝钢管或、半成品无缝钢管或无缝钢管毛坯进行二次加工。在扩管机设备上，中频加热成品无缝钢管或、半成品无缝钢管或无缝钢管毛坯，根据所需成品规格选取合适的加工钢管，用合适的模具将钢管由小扩大，由粗变细。直缝扩管和无缝扩管的区别在于所选用的母管为无缝和直缝的区别。河北华洋钢管有限公司

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今天我们就来系统的解答一下这个问题：

本文介绍了无缝钢管厂的生产工艺流程及设备无缝钢管为用穿孔等方法生产周边无接缝的钢管或其他金属管和合金管。无缝管的外径范围为 0.1～1425mm，壁厚为0.01～200mm。除圆形管外,还有各种异形断面管和交断面管。

关键字：生产工艺，设备，轧管，穿孔机....

生产方法 无缝管的生产方法很多。无缝钢管根据交货要求，可用热轧(约占80～90％)或冷轧、冷拔（约占10～20％）方法生产。热轧管用的坯料有圆形、方形或多边形的锭、轧坯或连铸管坯，管坯质量对管材质量有直接的影响。

热轧管有三个基本工序：

①在穿孔机上将锭或坯穿成空心厚壁毛管；

②在延伸机上将毛管轧薄，延伸成为接近成壁厚的荒管；

③在精轧机上轧制成所要求的成品管。轧管机组系列以生产钢管的最大外径来表示（见轧机）。

无缝钢管生产方法见表:

（1） 自动轧管生产生产无缝钢管的方式之一。生产设备由穿孔机、自动轧管机、均整机、定径机和减径机等组成。其生产工艺流程见图。

　（2）　连续轧管生产 生产设备由穿孔机、连续轧管机、张力减径机组成。圆坯穿成毛管后插入芯棒，通过7～9架轧辊轴线互呈90°配置的二辊式轧机连轧。轧后抽芯棒，经再加热后进行张力减径,可轧成长达165m的钢管。140mm连续轧管机组年产40～60万吨，为自动轧管机组的2～4倍。这种机组的特点是适于生产外径168mm以下钢管,设备投资大,装机容量大,芯棒长达30m,加工制造复杂。70年代后期出现的限动芯棒连续轧管机（MPM）,轧制时外力强制芯棒以小于钢管速度运动，可改善金属流动条件，用短芯棒轧制长管和大口径钢管

（3）周期轧管生产以多边形和圆形钢锭或连铸坯作原料，加热后经水压穿孔成杯形毛坯，再经二辊斜轧延伸机轧成毛管,然后在带有变直径孔槽的周期轧管机上,轧辊转一圈轧出一段钢管。周期轧管机又称皮尔格尔（Pilger）轧管机。周期轧管生产是用钢锭作原料，宜于轧制大直径的厚壁钢管和变断面管。

（4）三辊轧管生产主要用于生产尺寸精度高的厚壁管。这种方法生产的管材，壁厚精度达到±5％，比用其他方法生产的管材精度高一倍左右。工艺流程见图4。60年代由于新型三辊斜轧机（称Transval轧机）的发明，这种方法得到迅速发展。新轧机特点是轧到尾部时迅速转动入口回转机架来改变辗轧角，从而防止尾部产生三角形，使生产品种的外径与壁厚之比，从12扩大到35，不仅可生产薄壁管，还提高了生产能力

（5）顶管生产 传统的方法是方坯经水压穿孔和斜轧延伸成杯形毛管，由推杆将长芯棒插入毛管杯底，顺序通过一系列孔槽逐渐减小的辊式模架，顶轧成管。这种生产方法设备投资少，可用连铸坯，能生产直径达1070mm、壁厚到200mm的特大特厚的管，但生产效率低,壁厚比较厚，管长比效短。出现CPE法的新工艺后,管坯经斜轧穿孔成荒管，收口后顶轧延伸成管，克服了传统方法的一些缺点，已成为无缝管生产中经济效益较好的方法。

（6）挤压管生产 首先将剥皮圆坯进行穿孔或扩孔，再经感应加热或盐浴加热，并在内表面涂敷润滑剂送入挤压机,金属通过模孔和芯棒之间环状间隙被挤成管材(图5)。主要用于生产低塑性的高温合金管、异型管及复合管、有色金属管等。这种方法生产范围广，但产量低。近年来，由于模具材料、润滑剂、挤压速度等得到改进，挤压管生产也有所发展。

　（7）导盘轧管生产 又称狄塞耳(Diessel)法。穿孔后带长芯棒的毛管在导盘轧管机上轧成薄壁管材。轧机类似二辊斜轧穿孔机，只是固定导板改成主动导盘。由于用长芯棒生产，管材内壁光滑，且无刮伤；但工具费用大，调整复杂。主要用于生产外径 150mm以下普通用途的碳素钢管。目前使用较少，也无很大的发展前景。

（8）旋压管生产 将平板或空心毛坯在旋压机上经一次或多次旋压加工成薄壁管材。管子精度高，机械性能好，尺寸范围广，但生产效率低。主要用于生产有色金属管材，但也越来越多地用于生产钢管。旋压管材除用于生产生活器具、化工容器和机器零件外，多用于军事工业。

70年代，采用强力旋压法已能生产管径达6000mm、直径与壁厚之比达 10000以上的大直径极薄圆管和异形管件。

　（9）冷轧、冷拔管生产 用于生产小口径薄壁、精密和异形管材。生产特点是多工序循环工艺。用周期式冷轧管机冷轧,其延伸率可达6～8（图6）。60年代开始向高速、多线、长行程、长管坯方向发展。此外，小辊式冷轧管机也得到发展。主要用于生产壁厚小于1mm极薄精密管材，冷轧设备复杂，工具加工困难，品种规格变换不灵活；通常采用冷轧、冷拔联合工艺，即先以冷轧减壁，获得大变形量，然后以冷拔获得多种规格。

　无缝钢管的生产设备：穿孔机 常用的二辊斜轧穿孔过程见图。圆管坯穿轧成空心的厚壁管（毛管），两个轧辊的轴线与轧制线构成一个倾斜角。近年来倾斜角已由6°～12°增至13°～17°,使穿孔速度加快。生产直径250mm以上钢管，采用二次穿孔,以减少毛管的壁厚。带主动旋转导盘穿孔、带后推力穿孔、轴向出料和循环顶焊等新工艺也取得一定的发展,从而强化了穿孔过程,改进了毛管质量。

　自动轧管机 把厚壁毛管轧成薄壁荒管。一般经2～3道次，轧制到成品壁厚,总延伸率约为1.8～2.2。70年代以来，用单孔槽轧辊、双机架串列轧机、双槽跟踪轧制和球形顶头等技术，都提高了生产效率，实现了轧管机械化。

均整机 结构与穿孔机相似。均整的目的在于消除内外表面缺陷和荒管的椭圆度，减少横向壁厚不均匀。近年采用三辊均整机，提高了均整机变形量和均整效率。

定径机 由3～12架组成，减径机由 12～24架组成，减径率约达3～28％。50年代出现的张力减径机,在调整辊速和减径的同时，以适当的张力控制壁厚。新型张力减径机一般用三辊式，有18～28架，最大减径率达80％，减壁率达44％，出口速度达每秒18mm。张力减径机有两端增厚的缺点，可用“头尾端部突加电气控制”或微张力减径消除。

自动轧管机组 常用系列有外径为100mm、140mm、250mm和400mm四种,生产外径17～426mm钢管。机组的特点是在穿孔机上实现主要变形，规格变化较灵活，生产品种范围较广。由于连续轧管技术的发展，已不再建造140mm以下的机组。

35CrMo合金结构钢

35CrMo特性：

35CrMo(AISI4135)钢也是一种Cr-Mo系列合金结构钢，35CrMo钢高温下具有高的持久强度和蠕变强度，低温冲击韧度较好，工作温度高温可达500℃，低温可至－110℃，并具有高的静强度、冲击韧度及较高的疲劳强度，淬透性良好，淬透性较40Cr钢高，在油中临界淬透直径约为 16-78mm，热处理时无过热倾向，淬火变形小，但有第一类回火脆性，冷变形时塑性尚可，切削加工性中等，焊接性差，焊前需预热至150~400℃，焊后热处理以消除应力，一般在调质处理后使用，也可在高中频表面淬火或淬火及低、中温回火后使用。

35CrMo执行标准：

GB/T 3077-2015

35CrMo化学成分：

碳C：0.32～0.40；

硅Si：0.17～0.37；

锰Mn：0.40～0.70；

铬Cr：0.80～1.10；

钼Mo：0.15～0.25；

镍Ni：允许残余含量≤0.30；

铜Cu：允许残余含量≤0.30；

硫S：允许残余含量≤0.035；

磷P：允许残余含量≤0.035。

35CrMo热处理规范：

热处理规范：淬火850℃,油冷回火550℃,水冷、油冷。

35CrMo力学性能：

抗拉强度σb (MPa)：≥980

屈服强度σs (MPa)：≥835

伸长率 δ5 (%)：≥12

断面收缩率 ψ (%)：≥45

冲击功 Akv (J)：≥63

硬度 ：≤229HB

试样尺寸：试样毛坯尺寸为25mm

35CrMo应用：

用于制造承受冲击、弯扭、高载荷的各种机器中的重要零件，如轧钢机人字齿轮、曲轴、锤杆、连杆、紧固件，汽轮发动机主轴、车轴，发动机传动零件，大型电动机轴，石油机械中的穿孔器，工作温度低于400摄氏度的锅炉用螺栓，低于510摄氏度的螺母，化工机械中高压无缝厚壁的导管（温度450~500摄氏度，无腐蚀性介质）等；还可代替40CrNi用于制造高载荷传动轴、汽轮发动机转子、大截面齿轮、支承轴（直径小于500MM）等；工艺上的设备材料、管材、焊材等等。用作在高负荷下工作的重要结构件，如车辆和发动机的传动件；汽轮发电机的转子、主轴、重载荷的传动轴，大断面零件。

35CrMo主要规格：

35CrMo圆棒、35CrMo轧棒、35CrMo锻棒、35CrMo锻件、35CrMo板、35CrMo锻环、35CrMo管

35CrMo合金结构钢

35CrMo合金结构钢,有很高的静力强度、冲击韧性及较高的疲劳极限，淬透性较40Cr高，高温下有高的35CrMo蠕变强度与持久强度，长期工作温度可达 500℃；冷变形时塑性中等，焊接性差。用作在高负荷下工作的重要结构件，如车辆和发动机的传动件；汽轮发电机的转子、主轴、重载荷的传动轴，大断面零件

●化学成分：

碳 C ：0.32～0.40

硅 Si：0.17～0.37

锰 Mn：0.40～0.70

硫 S ：允许残余含量≤0.035

磷 P ：允许残余含量≤0.035

铬 Cr：0.80～1.10

镍 Ni：允许残余含量≤0.030

铜 Cu：允许残余含量≤0.030

钼 Mo：0.15～0.25

●力学性能：

抗拉强度σb (MPa)：≥985(100)

屈服强度σs (MPa)：≥835(85)

伸长率δ5 (％)：≥12

断面收缩率ψ (％)：≥45

冲击功 Akv (J)：≥63

冲击韧性值αkv (J/cm2)：≥78(8)

硬度：≤229HB

试样尺寸：试样毛坯尺寸为25mm

离心铸造 centrifugal casting

将液态金属浇入旋转的铸型里，在离心力作用下充型并凝固成铸件的铸造方法。

离心铸造用的机器称为离心铸造机。按照铸型的旋转轴方向不同，离心铸造机分为卧式立式和倾斜式3种。卧式离心铸造机主要用于浇注各种管状铸件,如灰铸铁球墨铸铁的水管和煤气管,管径最小75毫米,最大可达3000毫米此外可浇注造纸机用大口径铜辊筒,各种碳钢、合金钢管以及要求内外层有不同成分的双层材质钢轧辊。立式离心铸造机则主要用以生产各种环形铸件和较小的非圆形铸件。 离心铸造所用的铸型，根据铸件形状、尺寸和生产批量不同，可选用非金属型(如砂型、壳型或熔模壳型)、金属型或在金属型内敷以涂料层或树脂砂层的铸型。铸型的转数是离心铸造的重要参数，既要有足够的离心力以增加铸件金属的致密性，离心力又不能太大，以免阻碍金属的收缩。尤其是对于铅青铜，过大的离心力会在铸件内外壁间产生成分偏析。一般转速在每分钟几十转到1500转左右。 离心铸造的特点是金属液在离心力作用下充型和凝固，金属补缩效果好，铸件外层组织致密，非金属夹杂物少，机械性能好；不用造型、制芯，节省了相关材料及设备投入。铸造空心铸件不需浇冒口，金属利用率可大大提高。因此对某些特定形状的铸件来说，离心铸造是一种节省材料、节省能耗、高效益的工艺，但须特别注意采取有效的安全措施。 离心铸造可以获得无缩孔、气孔、夹渣的铸件，而且组织细密、机械性能好。当铸造圆形中空零件时，可以省去型芯。此外，离心铸造不需要浇注系统，减少了金属的消耗。 但离心铸造铸出的筒形零件内孔自由表面粗糙、尺寸误差大、质量差，有较多气孔、夹渣，因此需增加加工余量，而且不适宜浇注容易产生比重偏析的合金及铝镁等合金。 离心铸造主要用于大批生产管、筒类铸件，如铁管、铜套、缸套、双金属钢背铜套、耐热钢辊道、无缝钢管毛坯等，还可用于轮盘类铸件。