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精扎與冷拔無(wú)縫鋼管生產(chǎn)對(duì)管坯質(zhì)量的要求
精扎或熱軋，冷拔無(wú)縫鋼管的用途：：
（1）結(jié)構(gòu)無(wú)縫鋼管與輸送管管坯。包括低碳鋼、中碳鋼和合金結(jié)構(gòu)鋼管坯，鋼號(hào)有10#、20#、35#、45#、和15Cr、40Cr、30CrMnSi、12CrMoV等。
2）鍋爐管管坯。一般鍋爐管管坯用鋼為低碳鋼與優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，如10#、20#、20A為了標(biāo)出鍋爐管管坯用鋼，可在鋼號(hào)后加“鍋”或“G”，如20鍋或20G。
（3）石油鉆采與地質(zhì)鉆探管管坯。這種管坯用鋼包括中碳鋼、低合金鋼及合金鋼。這種管坯是按機(jī)械性能分鋼級(jí)交貨，并在鋼號(hào)前加寫(xiě)“DZ”，如DZ55、DZ80。
（4）化肥與化肥管管坯?；ぴO(shè)備及管道輸送管管坯用鋼有碳鋼、耐熱耐酸不銹鋼等，如20#、1Cr18Ni9Ti；石油裂化管用有碳鋼和合金鋼等如10#、20#、12Mn2、Cr5Mo、12CrMoV；化肥管用鋼有碳鋼與合金鋼等
（5）其他特殊管管坯。
合格的管坯是冷拔無(wú)縫鋼管生產(chǎn)的先決條件。由于斜軋穿孔的變形特點(diǎn)，對(duì)管坯質(zhì)量（尤其是表面質(zhì)量）提出了嚴(yán)格的技術(shù)要求。
根據(jù)部頒標(biāo)準(zhǔn)對(duì)以優(yōu)質(zhì)圓鋼作管坯的坯料，在尺寸、表面質(zhì)量、組織等方面有一定的技術(shù)要求。
（1）冷拔無(wú)縫鋼管管坯的幾何尺寸及允許偏差：
管坯直徑及允許偏差：
管坯直徑為75毫米時(shí)允許偏差為+1.0 －0.5毫米；
管坯的直徑為80~90毫米時(shí)允許偏差為+0.8 —1.3毫米；
管坯直徑為95~120毫米時(shí)允許偏差為+1.0 —1.7毫米。
管坯長(zhǎng)度：一般為2.3~6米（按雙方協(xié)議）。
彎曲度：無(wú)矯直設(shè)備時(shí)局部彎曲度每米不超過(guò)10毫米，總彎曲度不超過(guò)總長(zhǎng)的1.0%。
管坯頭部斜切度：
管徑直徑不大于96毫米時(shí)，切斜小于6毫米；
管坯直徑為95~120毫米時(shí)，切斜度小于8毫米。
剝皮或扒皮后的管坯表面粗糙度Ra為25米。
超過(guò)上述允許偏差時(shí)，不僅使穿孔咬入條件變壞，而且直接影響穿孔質(zhì)量及其軋機(jī)調(diào)整。
（2）精密冷拔無(wú)縫鋼管管坯表面質(zhì)量直接影響到成品精密冷拔無(wú)縫鋼管的外表面質(zhì)量。在熱軋無(wú)縫鋼管生產(chǎn)中，首先要對(duì)管坯表面狀態(tài)進(jìn)行嚴(yán)格檢查，管坯的外表面不允許有結(jié)疤、裂紋、發(fā)裂、溝紋、折疊、凹痕、耳子、氣孔、麻點(diǎn)、砂眼及非金屬夾雜等缺陷。當(dāng)缺陷深度超過(guò)0.7~1.0毫米時(shí)，缺陷不能隨管坯加熱而燒掉，但殘留在管坯表面上的任何缺陷都會(huì)在穿孔變形過(guò)程中擴(kuò)展，使缺陷在鋼管外表面上的任何缺陷都會(huì)在穿軋變形過(guò)程中擴(kuò)展，使缺陷在鋼管外表面上加深變長(zhǎng)，以致造成廢品。對(duì)上述的局部缺陷應(yīng)及時(shí)加以清理，但缺陷處理深度不允許超過(guò)管坯直徑的5%。
（3）管坯低倍組織。冷拔無(wú)縫鋼管管坯的內(nèi)部質(zhì)量在一般情況下都以管坯的低倍組織為考核依據(jù)。對(duì)管坯的低倍組織不應(yīng)有肉眼可見(jiàn)≥1級(jí)的殘余縮孔、翻皮、分層、氣泡、砂眼、非金屬夾雜、白點(diǎn)及裂紋等。對(duì)一般疏松、中心疏松、偏析、皮下泡等缺陷經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)試樣評(píng)級(jí)后，不得超過(guò)下列要求：
生產(chǎn)一般用途的普通碳素結(jié)構(gòu)鋼管的管坯
一般疏松 ≤4級(jí)
中心疏松 ≤3級(jí)
偏 析 ≤3級(jí)
皮下氣泡深度 ≤ 2毫米
生產(chǎn)高壓鍋爐管、合金結(jié)構(gòu)管的管坯
一般疏松 ≤2級(jí)
中心疏松 ≤2級(jí)
偏 析 ≤2級(jí)
皮下氣泡深度 不允許有
（4）管坯的顯組織。對(duì)生產(chǎn)特殊要求的合金與高合金冷拔無(wú)縫鋼管所用的管坯，除檢查低倍組織外，還要進(jìn)行顯組織（即金相高倍組織）的檢驗(yàn)，以測(cè)定非金屬夾雜物（如硫化物、氧化物及碳化物）的含量及分布形態(tài)，鑒別帶狀組織與脫碳層等。
在出廠的時(shí)候以上幾點(diǎn)需要特別注意，尤其對(duì)管坯壁厚不均勻，有沙眼的管坯切記不要出廠，以免對(duì)后邊生產(chǎn)加工的精密無(wú)縫鋼管或者冷拔無(wú)縫鋼管造成誤導(dǎo)，一致到出廠交貨時(shí)產(chǎn)生不必要的麻煩。
造成冷拔無(wú)縫鋼管內(nèi)外管壁有劃痕的原因
1、冷拔無(wú)縫鋼管的內(nèi)壁表面缺陷
高精度冷拔無(wú)縫鋼管內(nèi)表面粗糙度Ra≤0.8μm,內(nèi)徑尺寸精度可以達(dá)到H9～H10，只有如此才能保證珩磨后達(dá)到H7～H8的內(nèi)孔尺寸和Ra≤0.2μm的內(nèi)表面粗糙度要求。影響珩磨管表面粗糙度的主要因素除珩磨機(jī)設(shè)備精度外，冷拔無(wú)縫鋼管內(nèi)表面質(zhì)量是另一關(guān)鍵點(diǎn)，冷拔無(wú)縫鋼管內(nèi)表面缺陷經(jīng)山東無(wú)縫鋼管廠實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)分類，主要有3種。
1.1.麻點(diǎn)
冷拔無(wú)縫鋼管經(jīng)粗珩后，可以發(fā)現(xiàn)其表面由許多凹點(diǎn)狀缺陷，此種缺陷如果沒(méi)有磨去會(huì)嚴(yán)重影響缸筒內(nèi)孔光潔度，對(duì)于缸筒來(lái)說(shuō)便屬于廢品。
1.2.劃傷
劃傷缺陷是冷拔時(shí)產(chǎn)生的，一般為一條沿鋼管軸線方向上的劃痕，必須有超過(guò)此劃痕深度的珩磨余量，才可能磨去此種缺陷，加工出合格的缸筒。
1.3.不圓
冷拔無(wú)縫鋼管在生產(chǎn)時(shí)，固定在芯桿上的內(nèi)模是可以上下浮動(dòng)的，所以，冷拔無(wú)縫鋼管內(nèi)徑不象機(jī)加工管一樣平直。另外，有些熱軋無(wú)縫鋼管、同管壁厚差較大，冷拔變形時(shí)由于管內(nèi)存在變形不均勻現(xiàn)象，容易產(chǎn)生冷拔無(wú)縫鋼管的不圓點(diǎn)。此管經(jīng)珩磨后便會(huì)發(fā)現(xiàn)內(nèi)孔有一個(gè)片狀表面與其它地方反光度不同，如果磨削量較小，此處連冷拔時(shí)的磷化層也未磨去。嚴(yán)重影響缸筒表面質(zhì)量。
根據(jù)山東無(wú)縫鋼管廠多年來(lái)對(duì)珩磨管表面缺陷的跟蹤分析，由于冷拔原因產(chǎn)生的各種缺陷所占比例分析為：麻點(diǎn) 87% 劃傷10% 不圓3%
精密冷拔無(wú)縫鋼管熱處理不同工藝的目的
精密冷拔無(wú)縫鋼管是一種通過(guò)冷拔或熱軋?zhí)幚砗蟮囊环N高精密的無(wú)縫鋼管材料。由于冷拔精密無(wú)縫鋼管內(nèi)外壁無(wú)氧化層、承受高壓無(wú)泄漏、高精度、高光潔度、冷彎不變形、擴(kuò)口、壓扁無(wú)裂縫等有點(diǎn)，所以主要用來(lái)生產(chǎn)氣動(dòng)或液壓 元件的產(chǎn)品，如汽缸或油缸，可以是無(wú)縫鋼管。
退火是將精密冷拔無(wú)縫鋼管加熱到適當(dāng)溫度，根據(jù)材料和工件尺寸采用不同的保溫時(shí)間，然后進(jìn)行緩慢冷卻，目的是使金屬內(nèi)部組織達(dá)到或接近平衡狀態(tài)，獲得良好的工藝性能和使用性能，或 者為進(jìn)一步淬火作組織準(zhǔn)備。
正火是將精密冷拔無(wú)縫鋼管加熱到適宜的溫度后在空氣中冷卻，正火的效果同退火相似，只是得到的組織更細(xì)，常用于改善材料的切削性能，也有時(shí)用于對(duì)一些要求不高的零件作為終熱處理。
淬火是將精密冷拔無(wú)縫鋼管加熱保溫后，在水、油或其它無(wú)機(jī)鹽、有機(jī)水溶液等淬冷介質(zhì)中快速冷卻。淬火后精密冷拔無(wú)縫鋼管變硬，但同時(shí)變脆。
為了降低精密冷拔無(wú)縫鋼管的脆性，將淬火后的精密冷拔無(wú)縫鋼管在高于室溫而低于650℃的某一適當(dāng)溫度進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的保溫，再進(jìn)行冷卻，這種工藝稱為回火。
《退火、正火、淬火、回火》是整體熱處理中的“四把火”，其中的淬火與回火關(guān)系密切，常常配合使用，缺一不可。
“四把火”隨著加熱溫度和冷卻方式的不同，又演變出不同的熱處理工藝。為了獲得一定的強(qiáng)度和韌性，把淬火和高溫回火結(jié)合起來(lái)的工藝，稱為無(wú)縫鋼管調(diào)質(zhì)。某些合金淬火形成過(guò)飽和固溶體后，將其置于室溫或稍高的適當(dāng)溫度下保持較長(zhǎng)時(shí)間，以提高合金的硬度、強(qiáng)度或電性磁性等。這樣的熱處理工藝稱為時(shí)效處理。
把壓力加工形變與熱處理有效而緊密地結(jié)合起來(lái)進(jìn)行，使精密冷拔無(wú)縫鋼管獲得很好的強(qiáng)度、韌性配合的方法稱為形變熱處理；在負(fù)壓氣氛或真空中進(jìn)行的熱處理稱為真空熱處理，它不僅能使精密冷拔無(wú)縫鋼管不氧化，不脫碳，保持處理后精密冷拔無(wú)縫鋼管表面光潔，提高工件的性能，還可以通入滲劑進(jìn)行化學(xué)熱處理。
表面熱處理是只加熱精密冷拔無(wú)縫鋼管表層，以改變其表層力學(xué)性能的金屬熱處理工藝。為了只加熱精密冷拔無(wú)縫鋼管表層而不使過(guò)多的熱量傳入工件內(nèi)部，使用的熱源須具有高的能量密度，即在單位面積的精密冷拔無(wú)縫鋼管上給予較大的熱能，使精密冷拔無(wú)縫鋼管表層或局部能短時(shí)或瞬時(shí)達(dá)到高溫。表面熱處理的主要方法有火焰淬火和感應(yīng)加熱熱處理，常用的熱源有氧乙炔或氧丙烷等火焰、感應(yīng)電流、激光和電子束等。
化學(xué)熱處理是通過(guò)改變精密冷拔無(wú)縫鋼管表層化學(xué)成分、組織和性能的金屬熱處理工藝?；瘜W(xué)熱處理與表面熱處理不同之處是后者改變了工件表層的化學(xué)成分。化學(xué)熱處理是將工件放在含碳、氮或其它合金元素的介質(zhì)(氣體、液體、固體)中加熱，保溫較長(zhǎng)時(shí)間，從而使工件表層滲入碳、氮、硼和鉻等元素。滲入元素后，有時(shí)還要進(jìn)行其它熱處理工藝如淬火及回火?；瘜W(xué)熱處理的主要方法有滲碳、滲氮、滲金屬。
熱處理是機(jī)械零件和工模具加工過(guò)程中的重要工序之一。大體來(lái)說(shuō)，它可以保證和提高精密冷拔無(wú)縫鋼管的各種性能 ，如耐磨、耐腐蝕等。還可以改善毛坯的組織和應(yīng)力狀態(tài)，以利于進(jìn)行各種冷、熱加工
