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1、会计学1材料成形工艺学钢管绪论材料成形工艺学钢管绪论第一页，编辑于星期日：十五点 五十八分。2023/5/252轧制理论与工艺第1章 轧制过程基本概念第2章 实现轧制过程的条件 第3章 轧制过程的横变形-宽展第4章 轧制过程的纵变形-前滑和后滑第5章 轧制力和力矩第1篇 轧制理论 课程内容第6章 轧材种类及其生产工艺流程第7章 轧制生产工程及其制定 第2篇 轧制工艺 基础第1页/共43页第二页，编辑于星期日：十五点 五十八分。2023/5/253轧制理论与工艺第11章 板、带材生产概述 第12章 热轧板、带材生产 第13章 冷轧板带材生产第14章 板、带材高精度轧制和板形控制第15章 板带材轧
2、制制度的确定第3篇 板、带材生产课程内容第2页/共43页第三页，编辑于星期日：十五点 五十八分。2023/5/254轧制理论与工艺第8章 型材轧制工艺基础第9章 大、中型型材及复杂断面型材 生产第10章 棒线材生产第4篇 型材和棒线材生产课程内容第3页/共43页第四页，编辑于星期日：十五点 五十八分。2023/5/255轧制理论与工艺第17章 热轧无缝管材的主要加工形式 和基本工艺过程第18章 斜轧原理与工具设计 第19章 管材纵轧原理和工具设计第5篇 管材生产工艺与理论课程内容第16章 钢管生产绪论第4页/共43页第五页，编辑于星期日：十五点 五十八分。6管材生产理论与工艺管材生产理论与工艺
3、第5页/共43页第六页，编辑于星期日：十五点 五十八分。7主要内容主要内容管材生产绪论管材生产绪论管材生产绪论管材生产绪论热轧无缝管材的主要加工形式和基本工艺过程热轧无缝管材的主要加工形式和基本工艺过程热轧无缝管材的主要加工形式和基本工艺过程热轧无缝管材的主要加工形式和基本工艺过程斜轧原理及工具设计斜轧原理及工具设计斜轧原理及工具设计斜轧原理及工具设计管材纵轧原理和工具设计管材纵轧原理和工具设计管材纵轧原理和工具设计管材纵轧原理和工具设计 管材冷加工管材冷加工管材冷加工管材冷加工 焊管生产工艺焊管生产工艺焊管生产工艺焊管生产工艺 第6页/共43页第七页，编辑于星期日：十五点 五十八分。8参考书
4、目参考书目 王廷溥等塑性加工学王廷溥等塑性加工学王廷溥等塑性加工学王廷溥等塑性加工学-轧制理论与工艺，第轧制理论与工艺，第轧制理论与工艺，第轧制理论与工艺，第3 3 3 3版北京：冶金工业出版社，版北京：冶金工业出版社，版北京：冶金工业出版社，版北京：冶金工业出版社，2013201320132013 李连诗钢管塑性变形原理北京：冶金工业出版社，李连诗钢管塑性变形原理北京：冶金工业出版社，李连诗钢管塑性变形原理北京：冶金工业出版社，李连诗钢管塑性变形原理北京：冶金工业出版社，1985198519851985 康永林康永林康永林康永林.轧制工程学，冶金工业出版社，北京，轧制工程学，冶金工业出版社，
5、北京，轧制工程学，冶金工业出版社，北京，轧制工程学，冶金工业出版社，北京，2003200320032003 高秀华高秀华高秀华高秀华.钢管生产知识问答钢管生产知识问答钢管生产知识问答钢管生产知识问答.北京：冶金工业出版社，北京：冶金工业出版社，北京：冶金工业出版社，北京：冶金工业出版社，2007200720072007 轧钢技术轧钢技术轧钢技术轧钢技术3000300030003000问（下）管材分册，中国科学技术出版社问（下）管材分册，中国科学技术出版社问（下）管材分册，中国科学技术出版社问（下）管材分册，中国科学技术出版社 王先进王先进王先进王先进 徐树成徐树成徐树成徐树成.钢管连轧理论钢管
6、连轧理论钢管连轧理论钢管连轧理论 北京北京北京北京:冶金工业出版社，冶金工业出版社，冶金工业出版社，冶金工业出版社，2005200520052005 王廷溥王廷溥王廷溥王廷溥.现代现代现代现代轧钢学轧钢学轧钢学轧钢学，北京：冶金工业出版社，北京：冶金工业出版社，北京：冶金工业出版社，北京：冶金工业出版社，2014201420142014 严泽生严泽生严泽生严泽生.现代热连轧无缝钢管生产，北京：冶金工业出版社，现代热连轧无缝钢管生产，北京：冶金工业出版社，现代热连轧无缝钢管生产，北京：冶金工业出版社，现代热连轧无缝钢管生产，北京：冶金工业出版社，2009200920092009 钢管钢管钢管钢管
7、、焊管焊管焊管焊管、轧钢轧钢轧钢轧钢、钢铁钢铁钢铁钢铁期刊。期刊。期刊。期刊。第7页/共43页第八页，编辑于星期日：十五点 五十八分。9绪绪 论论钢管的特性及分类钢管的特性及分类钢管生产的发展与技术要求钢管生产的发展与技术要求 第8页/共43页第九页，编辑于星期日：十五点 五十八分。10钢管定义钢管定义：指指两两端端开开口口并并且且具具有有封封闭闭的的中中空空断断面面，其其长长度度与与横横断断面面周周长之比较大长之比较大的钢材。而比值较小的钢材称为管段或管件。的钢材。而比值较小的钢材称为管段或管件。钢管的特性钢管的特性：具具有有封封闭闭的的中中空空几几何何形形状状，可可以以作作为为液液、气气体
8、体及及固固体体的的输送管道；输送管道；在在同同样样重重量量下下，钢钢管管相相对对于于其其它它钢钢材材具具有有更更大大的的截截面面模模数数，也也就就是是说说它它具具有有更更大大的的抗抗弯弯、抗抗扭扭能能力力，属属于于经济断面钢材、高效钢材。经济断面钢材、高效钢材。钢管产量：钢管产量：l国内：国内：7 71010，无缝占钢材，无缝占钢材3 3，焊管占，焊管占4 4;l国外：国外：10101515 钢管特性钢管特性第9页/共43页第十页，编辑于星期日：十五点 五十八分。11钢管分类钢管分类（1）按生产方法分类：）按生产方法分类：热轧（挤压）热轧（挤压）热轧（挤压）热轧（挤压）(无缝管无缝管无缝管无缝
9、管)：热轧无缝管是将实心的管坯或钢锭穿孔并：热轧无缝管是将实心的管坯或钢锭穿孔并：热轧无缝管是将实心的管坯或钢锭穿孔并：热轧无缝管是将实心的管坯或钢锭穿孔并轧制成空心断面的钢管，基本工序是轧制成空心断面的钢管，基本工序是轧制成空心断面的钢管，基本工序是轧制成空心断面的钢管，基本工序是穿孔穿孔穿孔穿孔和和和和轧管轧管轧管轧管。焊接：焊接：焊接：焊接：焊接管（有缝管）是将钢板或钢带用各种成型方法弯焊接管（有缝管）是将钢板或钢带用各种成型方法弯焊接管（有缝管）是将钢板或钢带用各种成型方法弯焊接管（有缝管）是将钢板或钢带用各种成型方法弯卷成所要求的横断面形状，然后用不同的焊接方法将焊缝焊卷成所要求的横
10、断面形状，然后用不同的焊接方法将焊缝焊卷成所要求的横断面形状，然后用不同的焊接方法将焊缝焊卷成所要求的横断面形状，然后用不同的焊接方法将焊缝焊合而获得钢管的过程，基本工序是合而获得钢管的过程，基本工序是合而获得钢管的过程，基本工序是合而获得钢管的过程，基本工序是成型成型成型成型与与与与焊接焊接焊接焊接。冷加工：冷加工：冷加工：冷加工：冷加工是获得高精度、高表面光洁度、高性能管材的重要方冷加工是获得高精度、高表面光洁度、高性能管材的重要方冷加工是获得高精度、高表面光洁度、高性能管材的重要方冷加工是获得高精度、高表面光洁度、高性能管材的重要方法，包括有冷轧、冷拔、冷张力减径和冷旋压等。法，包括有冷
11、轧、冷拔、冷张力减径和冷旋压等。法，包括有冷轧、冷拔、冷张力减径和冷旋压等。法，包括有冷轧、冷拔、冷张力减径和冷旋压等。分类（分类（2）第10页/共43页第十一页，编辑于星期日：十五点 五十八分。12炼钢工艺流程炼钢工艺流程炼钢工艺流程炼钢工艺流程 装装 废钢废钢预热废钢预热废钢废钢入炉废钢入炉冶炼过程冶炼过程LF钢包炉钢包炉VD炉炉立式连铸机立式连铸机弧型连铸机弧型连铸机第11页/共43页第十二页，编辑于星期日：十五点 五十八分。13管坯锯切管坯锯切环形加热炉环形加热炉锥形穿孔锥形穿孔PQFPQF连轧连轧再加热再加热炉炉SRMSRM张减机张减机冷床冷却冷床冷却管排锯切管排锯切矫直矫直涡流探伤
12、涡流探伤喷标喷标复合探复合探伤伤中间库中间库倒棱倒棱水压试验水压试验测长、称重、打印测长、称重、打印打捆入打捆入库库PQFPQF钢管厂工艺流程示意图钢管厂工艺流程示意图第12页/共43页第十三页，编辑于星期日：十五点 五十八分。14焊管生产工艺流程图第13页/共43页第十四页，编辑于星期日：十五点 五十八分。15焊接钢管特点焊接钢管特点 产品精度高，尤其是壁厚精产品精度高，尤其是壁厚精度度 设备简单，占地小设备简单，占地小 生产上可以连续化作业生产上可以连续化作业 生产灵活、机组的产品范围生产灵活、机组的产品范围宽宽 第14页/共43页第十五页，编辑于星期日：十五点 五十八分。16焊管分类焊管
13、分类按焊接工艺分类：按焊接工艺分类：按焊接工艺分类：按焊接工艺分类：电焊管、气焊管、炉焊管电焊管、气焊管、炉焊管电焊管、气焊管、炉焊管电焊管、气焊管、炉焊管按焊接形式分类：按焊接形式分类：按焊接形式分类：按焊接形式分类：直缝焊接和螺旋焊接直缝焊接和螺旋焊接直缝焊接和螺旋焊接直缝焊接和螺旋焊接按成型方法分类：按成型方法分类：按成型方法分类：按成型方法分类：UOEUOEUOEUOE压力成型、排辊成型、连续辊式成型法、履带式成型。压力成型、排辊成型、连续辊式成型法、履带式成型。压力成型、排辊成型、连续辊式成型法、履带式成型。压力成型、排辊成型、连续辊式成型法、履带式成型。uu 直缝焊管生产工艺简单，
14、生产效率高，成本低，发展较快，较小口径机组直缝焊管生产工艺简单，生产效率高，成本低，发展较快，较小口径机组直缝焊管生产工艺简单，生产效率高，成本低，发展较快，较小口径机组直缝焊管生产工艺简单，生产效率高，成本低，发展较快，较小口径机组采用。采用。采用。采用。uu螺旋焊螺旋焊螺旋焊螺旋焊:主要是当钢板宽度受限制时，为生产大口径钢管而采取的方法。主要是当钢板宽度受限制时，为生产大口径钢管而采取的方法。主要是当钢板宽度受限制时，为生产大口径钢管而采取的方法。主要是当钢板宽度受限制时，为生产大口径钢管而采取的方法。uu 螺旋焊管的强度一般比直缝焊管高，能用较窄的坯料生产管径较大的焊管，螺旋焊管的强度一
15、般比直缝焊管高，能用较窄的坯料生产管径较大的焊管，螺旋焊管的强度一般比直缝焊管高，能用较窄的坯料生产管径较大的焊管，螺旋焊管的强度一般比直缝焊管高，能用较窄的坯料生产管径较大的焊管，还可以用同样宽度的坯料生产管径不同的焊管。但是与相同长度的直缝管相还可以用同样宽度的坯料生产管径不同的焊管。但是与相同长度的直缝管相还可以用同样宽度的坯料生产管径不同的焊管。但是与相同长度的直缝管相还可以用同样宽度的坯料生产管径不同的焊管。但是与相同长度的直缝管相比，焊缝长度增加比，焊缝长度增加比，焊缝长度增加比，焊缝长度增加30100%30100%，而且生产速度较低。而且生产速度较低。而且生产速度较低。而且生产速
16、度较低。第15页/共43页第十六页，编辑于星期日：十五点 五十八分。17高等级螺旋焊管成套设备高等级螺旋焊管成套设备高等级螺旋焊管成套设备高等级螺旋焊管成套设备第16页/共43页第十七页，编辑于星期日：十五点 五十八分。18高等级螺旋焊管成套设备高等级螺旋焊管成套设备高等级螺旋焊管成套设备高等级螺旋焊管成套设备第17页/共43页第十八页，编辑于星期日：十五点 五十八分。19（2 2）按产品的尺寸分类：）按产品的尺寸分类：根据壁厚系数（根据壁厚系数（根据壁厚系数（根据壁厚系数（D D D DS S S S）：特厚壁管（特厚壁管（特厚壁管（特厚壁管（D D D DS=10S=10S=10S=40S
17、=40S=40S=40）钢管分类钢管分类第18页/共43页第十九页，编辑于星期日：十五点 五十八分。20（3 3）按用途分类：）按用途分类：输送管：用来输送液体和一些固体。包括石油、天然气、水煤气输送管：用来输送液体和一些固体。包括石油、天然气、水煤气输送管：用来输送液体和一些固体。包括石油、天然气、水煤气输送管：用来输送液体和一些固体。包括石油、天然气、水煤气 输送输送输送输送管以及煤炭、矿石、粮食的输送管体等管以及煤炭、矿石、粮食的输送管体等管以及煤炭、矿石、粮食的输送管体等管以及煤炭、矿石、粮食的输送管体等 ；结构管：用于机器制造、建筑工业：制作房架、塔吊、车场的结构管：用于机器制造、建
18、筑工业：制作房架、塔吊、车场的结构管：用于机器制造、建筑工业：制作房架、塔吊、车场的结构管：用于机器制造、建筑工业：制作房架、塔吊、车场的构架；构架；构架；构架；石油管：石油、天然气的钻采用管石油管：石油、天然气的钻采用管石油管：石油、天然气的钻采用管石油管：石油、天然气的钻采用管 ；热交换管：普通高压锅炉管；热交换管：普通高压锅炉管；热交换管：普通高压锅炉管；热交换管：普通高压锅炉管；其他部门用管：容器用管、仪器仪表用管、医疗器械。其他部门用管：容器用管、仪器仪表用管、医疗器械。其他部门用管：容器用管、仪器仪表用管、医疗器械。其他部门用管：容器用管、仪器仪表用管、医疗器械。钢管分类钢管分类第
19、19页/共43页第二十页，编辑于星期日：十五点 五十八分。21电力塔独管微波管第20页/共43页第二十一页，编辑于星期日：十五点 五十八分。22钢结构底座钢结构柱第21页/共43页第二十二页，编辑于星期日：十五点 五十八分。23化工厂火炬塔铁塔构件第22页/共43页第二十三页，编辑于星期日：十五点 五十八分。24大型建筑大型建筑第23页/共43页第二十四页，编辑于星期日：十五点 五十八分。25大型建筑桥梁建设第24页/共43页第二十五页，编辑于星期日：十五点 五十八分。26体育场馆变电站构架第25页/共43页第二十六页，编辑于星期日：十五点 五十八分。27变电站构架变电站构架第26页/共43页
20、第二十七页，编辑于星期日：十五点 五十八分。28（4 4）按断面分类：）按断面分类：横断面横断面横断面横断面 ：圆形管圆形管圆形管圆形管:异型管异型管异型管异型管:纵断面纵断面纵断面纵断面 :vv等截面管等截面管等截面管等截面管:指长度方向上任意两截面的外径和壁指长度方向上任意两截面的外径和壁指长度方向上任意两截面的外径和壁指长度方向上任意两截面的外径和壁 度都相等度都相等度都相等度都相等vv变截面管变截面管变截面管变截面管:锥形管、阶梯形、周期断面管锥形管、阶梯形、周期断面管锥形管、阶梯形、周期断面管锥形管、阶梯形、周期断面管 钢管分类钢管分类第27页/共43页第二十八页，编辑于星期日：十五
21、点 五十八分。29第28页/共43页第二十九页，编辑于星期日：十五点 五十八分。30锥形管a带散热片的钢管；b锥形钢管第29页/共43页第三十页，编辑于星期日：十五点 五十八分。31（5）按材质分类：）按材质分类：有色金属管有色金属管有色金属管有色金属管普通碳素钢管：普通碳素钢管：普通碳素钢管：普通碳素钢管：碳素结构钢管碳素结构钢管碳素结构钢管碳素结构钢管合金钢管：合金钢管：合金钢管：合金钢管：轴承钢管轴承钢管轴承钢管轴承钢管不锈钢管不锈钢管不锈钢管不锈钢管复合材料管复合材料管复合材料管复合材料管镀层管镀层管镀层管镀层管涂层管涂层管涂层管涂层管钢管分类钢管分类第30页/共43页第三十一页，编辑
22、于星期日：十五点 五十八分。32钢管分类钢管分类（6）按管端状态分类：）按管端状态分类：光管：光管：两端不加工两端不加工两端不加工两端不加工车丝管：车丝管：带螺纹管带螺纹管带螺纹管带螺纹管普通车丝管普通车丝管普通车丝管普通车丝管端头加厚车丝管端头加厚车丝管端头加厚车丝管端头加厚车丝管内加厚车丝管内加厚车丝管内加厚车丝管内加厚车丝管外加厚车丝管外加厚车丝管外加厚车丝管外加厚车丝管内外加厚车丝管内外加厚车丝管内外加厚车丝管内外加厚车丝管a用内接头联结的车丝管；b用外接头联接的车丝管；c管端外加厚的车丝管第31页/共43页第三十二页，编辑于星期日：十五点 五十八分。33规格表示法规格表示法n nDS
23、LDSLDSLDSL（外径（外径（外径（外径壁厚壁厚壁厚壁厚长度长度长度长度 ）n n一般用一般用一般用一般用D/SD/SD/SD/S，例：，例：，例：，例：7.6450007.6450007.6450007.645000n n范围：范围：范围：范围：外径：外径：外径：外径：4500mm4500mm4500mm4500mm 壁厚：壁厚：壁厚：壁厚：60mm60mm60mm60mm第32页/共43页第三十三页，编辑于星期日：十五点 五十八分。34钢管机组钢管机组机组命名：机组命名：pp热轧和冷轧机组的命名一般以该机组生产钢管的最大规格和轧管机的类型来表示；如热轧和冷轧机组的命名一般以该机组生产钢
24、管的最大规格和轧管机的类型来表示；如热轧和冷轧机组的命名一般以该机组生产钢管的最大规格和轧管机的类型来表示；如热轧和冷轧机组的命名一般以该机组生产钢管的最大规格和轧管机的类型来表示；如250mm250mm限动芯棒连轧管机组限动芯棒连轧管机组限动芯棒连轧管机组限动芯棒连轧管机组pp钢管热挤压机组是采用挤压机的最大挤压力或产品规格范围来表示其型号；钢管热挤压机组是采用挤压机的最大挤压力或产品规格范围来表示其型号；钢管热挤压机组是采用挤压机的最大挤压力或产品规格范围来表示其型号；钢管热挤压机组是采用挤压机的最大挤压力或产品规格范围来表示其型号；pp冷拔则以其允许的拔制力命名机组。如冷拔则以其允许的拔
25、制力命名机组。如冷拔则以其允许的拔制力命名机组。如冷拔则以其允许的拔制力命名机组。如LB-100LB-100第33页/共43页第三十四页，编辑于星期日：十五点 五十八分。35 热轧无缝钢管的产品规格范围热轧无缝钢管的产品规格范围 第34页/共43页第三十五页，编辑于星期日：十五点 五十八分。36焊接钢管的产品规格范围焊接钢管的产品规格范围 第35页/共43页第三十六页，编辑于星期日：十五点 五十八分。37冷冷 拔拔冷冷 轧轧冷冷 旋旋 压压高精度、高高精度、高表面光洁度、表面光洁度、高性能高性能冷张力减径冷张力减径管材冷加工管材冷加工方法方法第36页/共43页第三十七页，编辑于星期日：十五点
26、五十八分。38冷加工钢管的产品规格范围冷加工钢管的产品规格范围 第37页/共43页第三十八页，编辑于星期日：十五点 五十八分。39年月日，中年月日，中国第一根无缝钢管在鞍钢诞生，国第一根无缝钢管在鞍钢诞生，标志了中国钢管业的新纪元；标志了中国钢管业的新纪元；宝钢、天津、鞍钢、成都、包宝钢、天津、鞍钢、成都、包钢、衡阳、大冶等无缝钢管厂；钢、衡阳、大冶等无缝钢管厂；钢管生产的技术要求钢管生产的技术要求与发展与发展第38页/共43页第三十九页，编辑于星期日：十五点 五十八分。40第39页/共43页第四十页，编辑于星期日：十五点 五十八分。41无缝钢管行业四大无缝钢管行业四大特点特点pp产品结构上，
27、表现出中低端产品产能过剩而部分产品结构上，表现出中低端产品产能过剩而部分产品结构上，表现出中低端产品产能过剩而部分产品结构上，表现出中低端产品产能过剩而部分高端产品供应不足的现象。高端产品供应不足的现象。高端产品供应不足的现象。高端产品供应不足的现象。pp产业布局趋于合理，民营无缝钢管企业产能发展产业布局趋于合理，民营无缝钢管企业产能发展产业布局趋于合理，民营无缝钢管企业产能发展产业布局趋于合理，民营无缝钢管企业产能发展迅猛。迅猛。迅猛。迅猛。pp生产集中度大幅降低，有逐步向分散化方向生产集中度大幅降低，有逐步向分散化方向生产集中度大幅降低，有逐步向分散化方向生产集中度大幅降低，有逐步向分散化
28、方向发展的趋势。发展的趋势。发展的趋势。发展的趋势。pp替代产品的冲击愈加强烈。替代产品的冲击愈加强烈。替代产品的冲击愈加强烈。替代产品的冲击愈加强烈。第40页/共43页第四十一页，编辑于星期日：十五点 五十八分。42钢管的技术要求钢管的技术要求钢管的技术要求钢管的技术要求 对对多多种种腐腐蚀蚀介介质质的的高高抗抗蚀蚀性性、对对高高温温强强度度和和低低温温韧韧性性的的要要求求越越来来越越高高，使使得得管管材材产产品品的的化化学学成成分分不不断断变变化化，冶冶炼炼、加加工工艺不断改进；工工艺不断改进；管管材材产产品品尺尺寸寸(壁壁厚厚精精度度)、形形状状精精度度的的要要求求促促使使在在线线检检测测、自动控制技术自动控制技术不断进步；不断进步；对对管管材材产产品品成成本本降降低低的的要要求求使使得得其其生生产产过过程程向向短短流流程程、近近终成型终成型方向发展；方向发展；对管材产品要求总的趋势是优质、廉价、高效、低耗。对管材产品要求总的趋势是优质、廉价、高效、低耗。第41页/共43页第四十二页，编辑于星期日：十五点 五十八分。43第42页/共43页第四十三页，编辑于星期日：十五点 五十八分。