Q345無縫鋼管是專門用于輸送具有流體性質(zhì)介質(zhì)的管材。具有流體性質(zhì)的介質(zhì)，除了如水、油、溶液等液體介質(zhì)以外，水泥，糧食，煤粉等固體介質(zhì)，在一定條件下也可以流動(dòng)。Q345無縫鋼管可以用鋼材制造，也可以用銅，鈦等有色金屬制造，甚至可以由塑料等非金屬材料制造。Q345無縫鋼管必須具有中空截面，但也可以是方形，三角形或其它任何形狀，有些裝備受條件限制，就必須采用矩形管，但是絕大多數(shù)還是使用圓管。圓管在所有幾何截面中具有最小的周長/面積比，即在使用同樣數(shù)量材料的條件下，可以獲得最大的內(nèi)截面。

　　鋼管由于其成本低廉，強(qiáng)度高，在現(xiàn)代社會(huì)流體輸送中得到廣泛應(yīng)用。鋼管按其生產(chǎn)工藝，分為無縫鋼管和Q345無縫鋼管兩大類，其中Q345無縫鋼管又分為高頻直縫Q345無縫鋼管(ERW),螺旋Q345無縫鋼管(SSAW),埋弧Q345無縫鋼管(UOE)等。過去，Q345無縫鋼管傳統(tǒng)上都是使用無縫鋼管，隨著材料科學(xué)，成型工藝，機(jī)組裝備的發(fā)展進(jìn)步，Q345無縫鋼管得到了極大的發(fā)展。Q345無縫鋼管具有比無縫管壁厚均勻性好，精度高，耗能少，生產(chǎn)效率高的優(yōu)點(diǎn)，要求很高的石油天然氣輸送管(API標(biāo)準(zhǔn))，過去幾乎百分之百使用無縫管，今天在美國、日本、歐洲發(fā)達(dá)國家里，95%以上都已經(jīng)被Q345無縫鋼管取代。

　　要求

　　Q345無縫鋼管用作輸送Q345無縫鋼管時(shí)，與普通鋼管有不同的要求：

　　1，焊縫不允許泄露。對(duì)于API之類要求的Q345無縫鋼管，還要求對(duì)每一根Q345無縫鋼管的焊縫進(jìn)行超聲波探傷和水壓試驗(yàn);

　　2，對(duì)于輸送具有腐蝕性的化工溶液，所有鋼管必須進(jìn)行內(nèi)壁防腐蝕處理;

　　3，Q345無縫鋼管都需要去除內(nèi)毛刺，以減少流體輸送阻力。

　　制造方法

　　①一般鍋爐管使用溫度在450℃以下，國產(chǎn)管主要用10號(hào)、20號(hào)碳結(jié)鋼熱軋管或冷拔管制造。

　　②高壓鍋爐管使用時(shí)經(jīng)常處于高溫和高壓條件，管子在高溫?zé)煔夂退魵獾淖饔孟拢瑫?huì) 生氧化和腐蝕。要求鋼管具有高的持久強(qiáng)度，高的抗氧化腐蝕性能，并有良好的組織穩(wěn)定性。

　　用途

　　①一般鍋爐管主要用來制造水冷壁管、沸水管、過熱蒸汽管、機(jī)車鍋爐用的過熱蒸汽管，大、小煙管及拱磚管等。

　　②高壓鍋爐管主要用來制造高壓和超高壓鍋爐的過熱器管、再熱器管、導(dǎo)氣管、主蒸汽管等。

　　但是，圓管也有一定的局限性，如在受平面彎曲的條件下，圓管就不如方、矩形管抗彎強(qiáng)度大，一些農(nóng)機(jī)具骨架、鋼木家具等就常用方、矩形管。根據(jù)不同用途還需有其他截面形狀的異型鋼管。

　　1.流體輸送用無縫鋼管(GB/T8163-2008)是用于輸送水、油、氣等流體的一般無縫鋼管。

　　彎曲度

　　外徑和壁厚 應(yīng)符合GB/T17395《無縫鋼管》的規(guī)定

　　長 度 1.熱軋(擠壓、擴(kuò))鋼管為3-12m 2.冷拔(軋)鋼管為3-10.5m

　　彎曲度 1.壁厚≤15mm時(shí)不得大于1.5mm/m 2.壁厚>15mm時(shí)不得大于2.0mm/m 3.外徑≥351mm時(shí)不 得大于3.0mm/m

　　(外徑-壁厚)*壁厚*0.02466=kg/米(每米的重量)

　　拉伸試驗(yàn)

　　雖然說每一個(gè)試驗(yàn)機(jī)廠家對(duì)包頭Q345無縫鋼管拉伸都很熟悉，但是真正完全能夠把標(biāo)準(zhǔn)以及標(biāo)準(zhǔn)后面的理由吃透的廠家并不多，當(dāng)前每一個(gè)試驗(yàn)機(jī)廠家在指導(dǎo)用戶完成包頭Q345無縫鋼管拉伸試驗(yàn)的時(shí)候一般是從他們自己設(shè)備的能力出發(fā)，以最簡單的方式來完成試驗(yàn)，比如全部以橫梁位移的速度來完成整個(gè)試驗(yàn)過程。包頭Q345無縫鋼管拉伸試驗(yàn)還是有很多細(xì)節(jié)問題非常值得我們重視。

　　首先是拉伸速度的問題。在彈性變形階段，包頭Q345無縫鋼管的變形量很小而拉伸載荷迅速增大。這時(shí)候如果以橫梁位移控制來做拉伸試驗(yàn)，那么速度太快會(huì)導(dǎo)致整個(gè)彈性段很快就被沖過去。以彈性模量為200Gpa的普通包頭Q345無縫鋼管為例，如果標(biāo)距為50mm的材料，在彈性段內(nèi)如以10mm/min的速度進(jìn)行拉伸試驗(yàn)，那么實(shí)際的應(yīng)力速率為 200000N/mm2S-1×10mm/min×1min/60S×1/50mm=666N/mm2S-1 一般的包頭Q345無縫鋼管屈服強(qiáng)度就小于600Mpa，所以只需要1秒鐘就把試樣拉到了屈服，這個(gè)速度顯然太快。所以在彈性段，一般都選擇采用應(yīng)力速率控制或者負(fù)荷控制。塑性較好的材料試樣過了彈性段以后，載荷增加不大，而變形增加很快，所以為了防止拉伸速度過快，一般采用應(yīng)變控制或者橫梁位移控制。所以在GB228-2002里面建議了，“在彈性范圍和直至上屈服強(qiáng)度，試驗(yàn)機(jī)夾頭的分離速率應(yīng)盡可能保持恒定并在規(guī)定的應(yīng)力速率的范圍內(nèi)(材料彈性模量E/(N/mm2)<150000，應(yīng)力速率控制范圍為2—20(N/mm2)·s-1、包頭Q345無縫鋼管彈性模量E/(N/mm2)≥150000，應(yīng)力速率控制范圍為6—60(N/mm2)·s-1=。若僅測定下屈服強(qiáng)度，在試樣平行長度的屈服期間應(yīng)變速率應(yīng)在0.00025/s～0.0025/s之間。平行長度內(nèi)的應(yīng)變速率應(yīng)盡可能保持恒定。

　　在塑性范圍和直至規(guī)定強(qiáng)度(規(guī)定非比例延伸強(qiáng)度、規(guī)定總延伸強(qiáng)度和規(guī)定殘余延伸強(qiáng)度)應(yīng)變速率不應(yīng)超過0.0025/s。”。這里面有一個(gè)很關(guān)鍵的問題，就是應(yīng)力速度與應(yīng)變速度的切換點(diǎn)的問題。最好是在彈性段結(jié)束的點(diǎn)進(jìn)行應(yīng)力速度到應(yīng)變速度的切換。在切換的過程中要保證沒有沖擊、沒有掉力。這是拉力試驗(yàn)機(jī)的一個(gè)非常關(guān)鍵的技術(shù)。

　　其次是引伸計(jì)的裝夾、跟蹤與取下來的時(shí)機(jī)。對(duì)于包頭Q345無縫鋼管的拉伸的試驗(yàn)，如果要求取最大力下的總伸長(Agt)，那么引伸計(jì)就必須跟蹤到最大力以后再取下。對(duì)于包頭Q345無縫鋼管等拉斷后沖擊不大的試樣，引伸計(jì)可以直接跟蹤到試樣斷裂;但是對(duì)于拉力較大的試樣，最好的辦法是試驗(yàn)機(jī)拉伸到最大力以后開始保持橫梁位置不動(dòng)，等取下引伸計(jì)以后在把試樣拉斷。有的夾具在夾緊試樣的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生一個(gè)初始力，一定要把初始力消除以后再夾持引伸計(jì)，這樣引伸計(jì)夾持的標(biāo)距才是試樣在自由狀態(tài)下的原始標(biāo)距。