 大口径无缝钢管发展原始及在我国的需求量
大口径无缝钢管的发展源于交通工具的发展，二战后火电锅炉和化学工业的发展以及天然气、石油钻采和运输等行业的发展，都有力的促进了无缝钢管产业的发展。无缝钢管与其它的轧制钢材产品相比，与人类生产和生活有着更密切的关系，从口用家具、供气供水管道，到石油化工、地下矿产资源的开发，甚至国防和航天技术所用导弹、运载火箭都离不开无缝钢管。无缝钢管是国民经济建设中的重要原材料之一，因此无缝钢管的生产和发展得到了世界各国的重视，同时无缝钢管的生产设备也得到了很大的发展。基于大口径无缝钢管在经济发展中的需求，钢管的生产应该朝着高强度、大口径、多品种方向发展。把质量和品种放在首位，提高高强度大口径无缝钢管的生产水平和生产能力，以满足现代化工业和科学技术发展的需求，为航空、交通、石油、化工、机械制造等行业提供大量优质的产品。
大口径无缝钢管具有哪些优点：
1、焊缝质量高电弧在焊剂层下燃烧，熔池金属不受空气的影响，焊丝的送进和沿焊缝的移动均为自动控制，因此工作稳定。
2、生产率高埋弧焊允许使用大的焊接电流，焊接质量好。熔深大，焊速快，所以生产率高。
3、成本低埋弧焊能量损失小，使用连续焊丝余头损失小，一般厚度的焊件不需要开坡口等，可节约大量能源、材料和工时，因此成本低。
4、劳动条件改善埋弧焊过程已实现机械化、自动化，无可见弧光，烟尘较少。
随着科学技术的发展，对高强度大口径无缝钢管的需求量越来越大，对无缝钢管的品种、规格的需求也越来越广。就目前国内外生产无缝钢管现状来讲，斜轧穿孔是热轧无缝钢管生产的第一道变形，该道变形生产出的毛管质量好坏对其后续轧制流程的进行有着重要影响。锥形穿孔机能穿高合金难变形的金属，穿孔效率高，延伸系数大，穿出毛管质量好，近些年得到较快的发展和越来越广泛的应用。我国对高强度大口径厚壁无缝钢管锥形穿孔的变形机理和穿孔工艺进行了研究，主要包括以下内容：
1、根据高强度大口径无缝钢管的变形特点，对高强度大口径无缝钢管锥形穿孔工艺进行研究。
2、在研究高强度大口径锥形穿孔变形特点的基础上，建立高强度大口径锥形穿孔数学模型，推导出高强度大口径无缝钢管锥形穿孔变形工具和工艺参数的计算方法。
3、开发高强度大口径锥形穿孔机变形工具计算软件和锥形穿孔机工艺调整参数计算软件。可以大大简化锥形穿孔工艺设计的过程，缩短了设备与工艺调整时间，降低设计过程中人为产生错误的可能性，提高了工艺参数设计的可靠性。
4、应用ANSYS-LS/DYNA软件对锥形穿孔过程进行数值模拟，研究高强度大口径无缝钢管锥形穿孔过程的变形特点以及锥形穿孔调整参数的改变对穿孔过程的影响。
大口径无缝钢管在军工、石油、核能等许多重要的领域有着广泛的应用，是一种经济、可靠的钢材。随着经济的迅速发展，其需求也保持着快速的增长，已成为国家经济建设和现代国防的重要原材料。在这些能源工程领域中，由于对其装置要求的特殊性，对它们所用管件质量的要求也相当高，特别是在有些装置中要求管件具有耐高温性、耐高压性、耐腐蚀性和物料输送量大等特点，这就对其质量有了更高的要求。然而，目前我国的生产能力，只有少数企业能生产这样的产品，高技术、高质量的产品仍然依赖进口。高频焊直缝钢管是以钢锭或实心管坯为原料，由穿孔制成毛管，然后经多次轧制变形，成为具有一定的形状、尺寸和性能的钢管。
大口径无缝钢管生产的主要变形工序有穿孔、轧管、冷拔等，其各自的工艺要求和目的为：
1、穿孔通过穿孔机，将实心的管坯穿制为空心的毛管；穿孔要保证穿出的毛管壁厚均匀，椭圆度小，几何尺寸精度高；同时毛管的内外表面要尽量光滑。
2、轧管通过轧管机将较厚的毛管轧制为较薄的荒管，也可称为定壁；该工艺的主要要求是：首先是在减薄壁厚的过程同时要保证壁厚有较高的均匀度，其次荒管应有较好的内外表面质量。
3、冷拔通过将管坯拉过拔模工具，使管坯断面减少，得到所需尺寸的管坯。该工艺可以得到机械性能和内外表面质量都比较好管坯，而且生产过程无切屑。
大口径无缝钢管的生产开始于1886年德国曼内斯曼兄弟发明了二辊斜轧穿孔机，利用穿孔机对管坯进行穿孔生产出毛管，这为无缝钢管的生产奠定了基础。1891-1892年，相继发明了周期轧管机和顶管机，实现了将空心毛管轧成无缝钢管。大口径无缝钢管主要变形过程可分为两步，一为将实心的坯料穿成空心的毛管，二为将空心毛管轧成无缝钢管。空心毛管可以采用斜轧穿孔和压力穿孔两种方法生产出来。斜轧穿孔法是无缝钢管生产中应用最广泛的方法，而二辊锥形穿孔又是广泛流行的形式。无缝钢管的轧制通常分为穿孔、轧管、定减径三个阶段。穿孔阶段很重要，一是要求穿出的毛管具有较高尺寸精度，因后续工序中不能改变穿孔存在的缺陷；二是能顺利地对连铸坯进行穿孔。连铸坯的成本较低，因此连铸坯穿孔的实现将增强无缝钢管生产的竞争力。斜轧穿孔技术的发展，最终促进了无缝钢管生产向多种类、高强度、低成本的方向发展。
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