钢管分为几种类型

工程建设和工业生产中都会用各种各样的钢材，从钢材的形状来看主要有板材、绳材、管材等，其中管材又有圆管、方形管、异形管等。不同种类的钢材在用途上有很大的差别，同种钢材也有很多种规格、材质和型号。那么，钢管中的方形钢管可以分为哪些种？方形钢管又有哪些规格和型号呢？方形钢管又可以用于哪些领域呢？带着这些疑问，小兔和你一起来聊聊方形钢管。



方形钢管是所有材质方形管材中的一种，也是钢管型材中的一种，它泛指截面形状为正方形或长方形的钢管。从材质上看，方形钢管主要有不锈钢方形钢管、合金方形钢管、碳素方形钢管、镀锌方形钢管等等；从生产工艺来看，主要有无缝方形钢管和焊缝方形钢管两大类。方形钢管是用带状钢材经过特殊的工艺卷制而成，即先把带钢加工成圆形钢管，再把圆管轧制成方形管。



方形钢管的性能主要从塑性、硬度、抗疲劳度、冲击韧性、强度等几个方面去评定，这些方面也是约束方形钢管生产的主要技术指标。在生产生活中，我们会根据我们的需求来选择不同种类的方形钢管，这是就要参考方形钢管在这些方面的技术指标。一般而言方形钢管这些方面的技术指标和其材质密不可分，如低合金方形钢管的抗拉、抗压、抗弯、抗剪的性能就好于一般材质的方形钢管。

方形钢管与其它类型的管材一样也有很多种规格和型号，不同规格型号的方形钢管用途也不同，下面是部分方形钢管的规格：

化肥设备用无缝管

规格

规格

规格

25×6

83×10-12-14-16-18-20

203×32-36-40

28×6

89×8-10-12-14-16-18-20

219×6-8-12-16-18-20-25

32×6-8

95×6-8-10-12-14-16-20

219×30-40

34×6-8

102×6-7-8-10-12-14-16-20

245×8-10-14-17-20-22

36×6-8

108×6-7-8-10-12-14-18-20-22

245×25-28-30-34-40

38×6-7-8-9-10

114×6-7-8-10-12-14-18-20

273×7-9-12-15-18-20-25

39×8-10

121×6-7-8-10-12-14-16-20

273×30-35-38-40

方形钢管的应用领域与其它钢管一样很广，它被广泛用于工业生产、建筑业、装饰行业等，如工业生产中流体的输送会用到方形钢管，各种工程结构和机械部件也会用到方形钢管，最常见的金属护栏也会用到方形钢管。方形钢管在有些领域的作用要明显优于圆形钢管，如在建筑中的立柱多采用方形钢管，而不采用圆形钢管。方形钢管的价格也会因其材质、规格、型号等因素的不同而不同，高档的方形钢管的材质肯定是性能突出的，我在选购时要认准方形钢管的产品用途说明，这样才能真正买到适合自己需求的方形钢管。

无缝钢管是一种具有中空截面、周边没有接缝的长条钢材。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。钢管与圆钢等实心钢材相比，在抗弯抗扭强度相同时，重量较轻，是一种经济截面钢材，广泛用于制造结构件和机械零件，如石油钻杆、汽车传动轴、自行车架以及建筑施工中用的钢脚手架等。用钢管制造环形零件，可提高材料利用率，简化制造工序，节约材料和加工工时，如滚动轴承套圈、千斤顶套等，目前已广泛用钢管来制造。钢管还是各种常规武器不可缺少的材料，枪管、炮筒等都要钢管来制造。钢管按横截面积形状的不同可分为圆管和异型管。由于在周长相等的条件下，圆面积最大，用圆形管可以输送更多的流体。此外，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。

但是，圆管也有一定的局限性，如在受平面弯曲的条件下，圆管就不如方、矩形管抗弯强度大，一些农机具骨架、钢木家具等就常用方、矩形管。根据不同用途还需有其他截面形状的异型钢管。

钢管可按轧制工艺、是否有缝以及截面形状等方法进行分类。按轧制工艺分类，钢管可分为热轧钢管和冷轧钢管；按钢管是否有缝分类，钢管分为无缝钢管和焊接钢管，其中常用焊接钢管按焊缝种类又可分为高频焊管、直缝埋弧焊管、螺旋埋弧焊管等3种。

中文名

钢管分类

外文名

Classification of steel tubes

特点

无缝钢管和焊接钢管

快速

导航

高频焊钢管直缝埋弧焊管螺旋埋弧焊管

无缝钢管

无缝钢管的壁厚比较厚，径厚比较小。但管径受到限制，其应用也受到限制，而且生产成本，特别是大口径无缝钢管的生产成本相对较高。

高频焊钢管

高频焊管管形好，壁厚均匀，焊接产生的内外毛刺通过相应刀具刮平，在线通过无损检测严格控制焊缝质量，自动化程度很高，生产成本低廉。但壁厚相对较薄，管径相对较小，壁厚一般不超过12mm，管径一般不超过610mm，钢结构中特别适合制作管衍架结构。

直缝埋弧焊管

直缝埋弧焊管采用双面埋弧焊焊接工艺，在静态条件下焊接，焊缝质量高，焊缝短，产生缺陷的几率很小。钢管通过全长扩径，管形好，尺寸精确，钢管壁厚范围和管径范围宽，管径范围可达406-1829mm，壁厚范围可达6.0-60mm，自动化程度较高，与无缝钢管相比，生产成本较低，适合建筑、桥梁、堤坝、海洋平台等钢结构承载用立柱、超大跨度建筑结构以及要求抗风抗震的电杆塔桅结构。

螺旋埋弧焊管

螺旋埋弧焊管焊缝呈螺旋线分布，焊缝长，尤其是处于动态条件下焊接时，焊缝还来不及冷却就离开了成型点，极易产生焊接热裂纹。裂纹的方向和焊缝平行，和钢管轴线成一定夹角，一般在30-70°之间。这个角度刚好与剪切破坏角度相一致，因此其抗弯、抗拉、抗压和抗扭性能远不如直缝埋弧焊管，同时由于焊接位置限制，产生的马鞍形和鱼脊形焊缝影响美观。另外，施工过程中，螺旋焊母管节点处的相贯线焊缝割裂了螺旋缝，产生较大的焊接应力，因而大大削弱构件的安全性能，因此应加强螺旋焊管焊缝的无损检测力度，确保焊接质量，否则在重要的钢结构场合不宜使用螺旋埋弧焊管

　钢管的力学性 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（抗拉强度、屈服强度或屈服点、伸长率）以及硬度、韧性指标，还有用户要求的高、低温性能等。 ①抗拉强度（σb） 试样在拉伸过程中，在拉断时所承受的最大力（Fb），出以试样原横截面积（So）所得的应力（σ），称为抗拉强度（σb），单位为N/mm2（MPa）。它表示金属材料在拉力作用下抵抗破坏的最大能力。计算公式为： 式中：Fb--试样拉断时所承受的最大力，N（牛顿）； So--试样原始横截面积，mm2。 ②屈服点（σs） 具有屈服现象的金属材料，试样在拉伸过程中力不增加（保持恒定）仍能继续伸长时的应力，称屈服点。若力发生下降时，则应区分上、下屈服点。屈服点的单位为N/mm2（MPa）。 上屈服点（σsu）：试样发生屈服而力首次下降前的最大应力； 下屈服点（σsl）：当不计初始瞬时效应时，屈服阶段中的最小应力。 屈服点的计算公式为： 式中：Fs--试样拉伸过程中屈服力（恒定），N（牛顿）So--试样原始横截面积，mm2。 ③断后伸长率（σ） 在拉伸试验中，试样拉断后其标距所增加的长度与原标距长度的百分比，称为伸长率。以σ表示，单位为%。计算公式为： 式中：L1--试样拉断后的标距长度，mm； L0--试样原始标距长度，mm。 ④断面收缩率（ψ） 在拉伸试验中，试样拉断后其缩径处横截面积的最大缩减量与原始横截面积的百分比，称为断面收缩率。以ψ表示，单位为%。计算公式如下： 式中：S0--试样原始横截面积，mm2； S1--试样拉断后缩径处的最少横截面积，mm2。 ⑤硬度指标 金属材料抵抗硬的物体压陷表面的能力，称为硬度。根据试验方法和适用范围不同，硬度又可分为布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、肖氏硬度、显微硬度和高温硬度等。对于管材一般常用的有布氏、洛氏、维氏硬度三种 A、布氏硬度（HB） 用一定直径的钢球或硬质合金球，以规定的试验力（F）压入式样表面，经规定保持时间后卸除试验力，测量试样表面的压痕直径（L）。布氏硬度值是以试验力除以压痕球形表面积所得的商。以HBS（钢球）表示，单位为N/mm2(MPa)。 其计算公式为： 式中：F--压入金属试样表面的试验力，N； D--试验用钢球直径，mm； d--压痕平均直径，mm。 测定布氏硬度较准确可靠，但一般HBS只适用于450N/mm2（MPa）以下的金属材料，对于较硬的钢或较薄的板材不适用。在钢管标准中，布氏硬度用途最广，往往以压痕直径d来表示该材料的硬度，既直观，又方便。 举例：120HBS10/1000130：表示用直径10mm钢球在1000Kgf（9.807KN）试验力作用下，保持30s（秒）测得的布氏硬度值为120N/ mm2（MPa）。 B、洛氏硬度（HK） 洛氏硬度试验同布氏硬度试验一样，都是压痕试验方法。不同的是，它是测量压痕的深度。即，在初邕试验力（Fo）及总试验力（F）的先后作用下，将压头（金钢厂圆锥体或钢球）压入试样表面，经规定保持时间后，卸除主试验力，用测量的残余压痕深度增量（e）计算硬度值。其值是个无名数，以符号HR表示，所用标尺有A、B、C、D、E、F、G、H、K等9个标尺。其中常用于钢材硬度试验的标尺一般为A、B、C，即HRA、HRB、HRC。 钢管外形尺寸术语 ①公称尺寸和实际尺寸 A、公称尺寸：是标准中规定的名义尺寸，是用户和生产企业希望得到的理想尺寸，也是合同中注明的订货尺寸。 B、实际尺寸：是生产过程中所得到的实际尺寸，该尺寸往往大于或小于公称尺寸。这种大于或小于公称尺寸的现象称为偏差。 ②偏差和公差 A、偏差：在生产过程中，由于实际尺寸难于达到公称尺寸要求，即往往大于或小于公称尺寸，所以标准中规定了实际尺寸与公称尺寸之间允许有一差值。差值为正值的叫正偏差，差值为负值的叫负偏差。 B、公差：标准中规定的正、负偏差值绝对值之和叫做公差，亦叫"公差带"。 偏差是有方向性的，即以"正"或"负"表示；公差是没有方向性的，因此，把偏差值称为"正公差"或"负公差"的叫法是错误的。 ③交货长度 交货长度又称用户要求长度或合同长度。标准中对交货长度有以下几种规定： A、通常长度（又称非定尺长度）：凡长度在标准规定的长度范围内而且无固定长度要求的，均称为通常长度。例如结构管标准规定：热轧（挤压、扩）钢管3000mm～12000mm；冷拔（轧）钢管2000mmm～10500mm。 B、定尺长度：定尺长度应在通常长度范围内，是合同中要求的某一固定长度尺寸。但实际操作中都切出绝对定尺长度是不大可能的，因此标准中对定尺长度规定了允许的正偏差值。 以结构管标准为： 生产定尺长度管比通常长度管的成材率下降幅度较大，生产企业提出加价要求是合理的。加价幅度各企业不尽一致，一般为基价基础上加价10%左右。 C、倍尺长度：倍尺长度应在通常长度范围内，合同中应注明单倍尺长度及构成总长度的倍数（例如3000mm×3，即3000mm的3倍数，总长为9000mm）。实际操作中，应在总长度的基础上加上允许正偏差20mm，再加上每个单倍尺长度应留切口余量。以结构管为例，规定留切口余量：外径≤159mm为5～10mm；外径＞159mm为10～15mm。 若标准中无倍尺长度偏差及切割余量规定时，应由供需双方协商并在合同中注明。倍长尺度同定尺长度一样，会给生产企业带来成材率大幅度降低，因此生产企业提出加价是合理的，其加价幅度同定尺长度加价幅度基本相同。 D、范围长度：范围长度在通常长度范围内，当用户要求其中某一固定范围长度时，需在合同中注明。 例如：通常长度为3000～12000mm，而范围定尺长度为6000～8000mm或8000～10000mm。 可见，范围长度比定尺和倍尺长度要求宽松，但比通常长度加严很多，也会给生产企业带来成材率的降低。因此生产企业提出加价是有道理的，其加价幅度一般在基价上加价4%左右。 ④壁厚不均 钢管壁厚不可能各处相同，在其横截面及纵向管体上客观存在壁厚不等现象，即壁厚不均。为了控制这种不均匀性，在有的钢管标准中规定了壁厚不均的允许指标，一般规定不超过壁厚公差的80%（经供需双方协商后执行）。 ⑤椭圆度 在圆形钢管的横截面上存在着外径不等的现象，即存在着不一定互相垂直的最大外径和最小外径，则最大外径与最小外径之差即为椭圆度（或不圆度）。为了控制椭圆度，有的钢管标准中规定了椭圆度的允许指标，一般规定为不超过外径公差的80%（经供需双方协商后执行）。 ⑥弯曲度 钢管在长度方向上呈曲线状，用数字表示出其曲线度即叫弯曲度。标准中规定的弯曲度一般分为如下两种： A、局部弯曲度：用一米长直尺靠量在钢管的最大弯曲处，测其弦高（mm），即为局部弯曲度数值，其单位为mm/m，表示方法如2.5mm/m。此种方法也适用于管端部弯曲度。 B、全长总弯曲度：用一根细绳，从管的两端拉紧，测量钢管弯曲处最大弦高（mm），然后换算成长度（以米计）的百分数，即为钢管长度方向的全长弯曲度。 例如：钢管长度为8m，测得最大弦高30mm,则该管全长弯曲度应为： 0.03÷8m×100%=0.375% ⑦尺寸超差 尺寸超差或叫尺寸超出标准的允许偏差。此处的"尺寸"主要指钢管的外径和壁厚。通常有人把尺寸超差习惯叫"公差出格"，这种把偏差和公差等同起来的叫法是不严密的，应叫"偏差出格"。此处的偏差可能是"正"的，也可能是"负"的，很少在同一批钢管中出现"正、负"偏差均出格的现象。