無(wú)縫鋼管與焊接鋼管鑒別方法（無(wú)縫管與焊管的鑒別方法）
焊管鋼管與無(wú)縫鋼管的區(qū)別方法(區(qū)分方法)
今天，本站(常州精密鋼管博客m.yaqiao.net.cn)的一位粉絲微信上面咨詢(xún)我，發(fā)了幾張圖片給我，讓我?guī)兔匆幌滤倪@個(gè)鋼管是無(wú)縫管還是焊接管，他的管子的尺寸是 Φ133×4.5mm 的，管子的外徑是 133mm厚度是4.5mm。他與供貨方簽定的合同是Φ133×4.5mm的無(wú)縫鋼管，但是他懷疑遇到了奸商，給他的是 焊接鋼管(有可能是焊管無(wú)縫化的鋼管，就是把焊管進(jìn)行相關(guān)處理 業(yè)內(nèi)叫無(wú)縫化處理，用來(lái)冒充無(wú)縫鋼管，叫作無(wú)縫化鋼管，其實(shí)就是一種欺騙行為，焊管就是焊管，不管怎么無(wú)縫化處理 其本質(zhì)還是焊管。)，冒充無(wú)縫鋼管給他發(fā)的貨，騙了他。下圖是這位常州精密鋼管博客m.yaqiao.net.cn的粉絲發(fā)的圖片，我發(fā)出來(lái)，讓眼尖的其它粉絲也一起分析一下：
看看上面幾張圖片，眼尖的常州精密鋼管博客m.yaqiao.net.cn的粉絲可能已經(jīng)看出來(lái)了，這幾張圖片可以明顯的看到焊管的痕跡，十有八九是焊管。
但是，發(fā)這幾張圖片不是本文的初衷，本文的初衷是 幫助大家 系統(tǒng)的梳理一下 怎么鑒別無(wú)縫鋼管和焊接鋼管。廢話(huà)不多說(shuō)，下面進(jìn)入主題：
常見(jiàn)的鋼管主要有焊接鋼管和無(wú)縫鋼管兩種形式，在工程建設(shè)過(guò)程中，會(huì)結(jié)合具體施工情況選擇合適鋼管，并將成本作為首要因素。因此，本文從鋼管的性能、工藝以及辨別方法等方面對(duì)焊接鋼管和無(wú)縫鋼管進(jìn)行辨別，希望對(duì)工程建設(shè)過(guò)程中鋼管的選擇提供借鑒。
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，我國(guó)的鋼管生產(chǎn)工藝也有了明顯的提升，當(dāng)前，常見(jiàn)的鋼管主要有兩種形式，分別是焊接鋼管和無(wú)縫鋼管。由于焊接鋼管的造價(jià)明顯低于無(wú)縫鋼管，所以一些商家為了謀取更多的經(jīng)濟(jì)利益，對(duì)焊接鋼管進(jìn)行加工，進(jìn)而冒充無(wú)縫鋼管，然后將其流入市場(chǎng)進(jìn)行銷(xiāo)售，造成市場(chǎng)的混亂。從外表觀(guān)看加工處理的焊接鋼管并不能有效辨別，一旦在工程建設(shè)過(guò)程中，應(yīng)該采用無(wú)縫鋼管的卻運(yùn)用了焊接鋼管，將導(dǎo)致氣體或者液體泄露，嚴(yán)重者還容易引發(fā)爆炸，所以必須辨別焊接鋼管和無(wú)縫鋼管，從而確保工程質(zhì)量。
焊接鋼管一般是將鋼帶或鋼板在外力的作用下，使之變形成圓形或者方形，然后再焊接表面的接縫，從而構(gòu)成焊接鋼管。通常采用的工藝有電弧焊、高頻或低頻、冷軋制等，但采用這些工藝進(jìn)行焊接都將導(dǎo)致鋼管有焊縫。當(dāng)前，按照焊縫形狀可以分為直縫和螺旋焊接鋼管，但二者采用的工藝卻有所不同。螺旋鋼管利用埋弧焊進(jìn)行焊接，該焊接方法具有焊接效率高、灰塵少等優(yōu)勢(shì)。對(duì)于高頻或低頻焊接，主要是根據(jù)電磁感應(yīng)原理，由于交流電荷在導(dǎo)體內(nèi)將發(fā)生鄰近和渦輪熱效應(yīng)，能夠?qū)崿F(xiàn)將焊縫邊緣的鋼材達(dá)到熔融狀態(tài)，最終完成焊接。
無(wú)縫鋼管主要是將實(shí)心管坯或者鋼錠進(jìn)行穿孔，制成毛管，并通過(guò)熱軋、冷軋、冷拔等加工處理，繼而形成無(wú)縫鋼管。由于無(wú)縫鋼管含有中孔截面，所以這個(gè)中空截面可以用作傳送流體的管道。
焊接鋼管和無(wú)縫鋼管辨別方法主要有三種：
1. 金相法
金相法是辨別焊接鋼管和無(wú)縫鋼管的主要方法之一。高頻電阻焊接鋼管并沒(méi)有添加焊接材料，所以焊接完成的鋼管中焊縫很窄，如果采用粗磨再腐蝕的方法并不能清晰的看到焊縫。一旦高頻電阻焊接鋼管焊接完成，并沒(méi)有經(jīng)過(guò)熱處理，將導(dǎo)致焊縫組織與鋼管母材料有本質(zhì)上的區(qū)別，此時(shí)，采用金相法可以辨別焊接鋼管和無(wú)縫鋼管。在對(duì)二者鋼管進(jìn)行辨別過(guò)程中，需要在焊接處切取長(zhǎng)度和寬度均為40mm的小樣，對(duì)其進(jìn)行粗磨、細(xì)磨和拋光等處理，然后將其放在金相顯微鏡下觀(guān)察組織，當(dāng)觀(guān)察到鐵素體和魏氏體、母材與焊縫區(qū)組織時(shí)，就可以準(zhǔn)確辨別焊接鋼管和無(wú)縫鋼管
2. 腐蝕法
在運(yùn)用腐蝕法辨別焊接鋼管和無(wú)縫鋼管過(guò)程中，應(yīng)在加工處理的焊接鋼管焊縫處進(jìn)行打磨處理，打磨完成后應(yīng)該能夠看到打磨過(guò)的痕跡，然后在焊縫處用砂紙打磨端面，并用5%的硝酸酒精溶液處理端面，如果出現(xiàn)一道明顯的焊縫，就可以證明這個(gè)鋼管是焊接鋼管。而無(wú)縫鋼管的端面經(jīng)腐蝕后無(wú)明顯差異。
焊接鋼管的性能
焊接鋼管由于采用高頻焊接、冷軋制等工藝進(jìn)行處理，所以其具有如下幾點(diǎn)性能。
第一，保溫功能好。焊接鋼管管材熱損程度比較小，僅為25%，這樣不僅有利于運(yùn)輸，而且降低了成本。
第二，具有防水性和耐腐蝕性，在工程建設(shè)過(guò)程中，并不需要單獨(dú)設(shè)置管溝，只是將鋼管直接埋入地下或者水下即可，從而降低了工程的施工難度。
第三，具有耐沖擊性。即便在低溫環(huán)境下，鋼管也不會(huì)受到損壞，所以其性能具有一定的優(yōu)勢(shì)。
無(wú)縫鋼管的性能
由于無(wú)縫鋼管金屬材料拉伸強(qiáng)度較大，所以其抗破壞能力更強(qiáng)，而且其具有中空通道，所以能夠有效輸送流體，正是其輸送能力強(qiáng)，所以無(wú)縫鋼管的抗腐蝕能力高于焊接鋼管，并且其剛度比較大。因此，無(wú)縫鋼管承載的載荷越多，從而可以被廣泛應(yīng)用于施工要求較高的工程。
3. 按照工藝辨別焊接鋼管和無(wú)縫鋼管
按照工藝對(duì)焊接鋼管和無(wú)縫鋼管進(jìn)行辨別過(guò)程中，按照冷軋、擠壓等工藝進(jìn)行焊接的都是焊接鋼管，此外，采用高頻、低頻電弧焊管和電阻焊管工藝對(duì)鋼管進(jìn)行焊接時(shí)，會(huì)形成螺旋管焊和直縫管焊，將形成圓形鋼管、方形鋼管、橢圓形鋼管、三角形鋼管、六角形鋼管、菱形鋼管、八角形鋼管，甚至是更加復(fù)雜的鋼管。總之，采用不同的工藝將形成不同形狀的鋼管，這樣可以清晰的辨別焊接鋼管和無(wú)縫鋼管。然而，按照工藝辨別無(wú)縫鋼管過(guò)程中，主要是根據(jù)熱軋和冷軋?zhí)幚矸绞絹?lái)辨別，而且無(wú)縫鋼管也主要有兩種形式，分別是熱軋無(wú)縫鋼管和冷軋無(wú)縫鋼管。熱軋無(wú)縫鋼管是通過(guò)穿孔、軋制等工藝形成，尤其是大口徑和厚度的無(wú)縫鋼管均采用這種工藝進(jìn)行焊接；冷拉管是用管坯進(jìn)行冷拉成型，材料的強(qiáng)度更低，但其外表及內(nèi)控表面光滑。
4. 按用途分類(lèi)辨別焊接鋼管和無(wú)縫鋼管
焊接鋼管的抗彎曲和抗扭強(qiáng)度更高，承重能力更足，所以其一般被廣泛應(yīng)用于機(jī)械零件制造中。例如，石油鉆桿、汽車(chē)傳動(dòng)軸、自行車(chē)架以及建筑施工中用的鋼腳手架等均采用焊接鋼管制造而成。然而無(wú)縫鋼管由于具有中空截面，而且其周邊沒(méi)有接縫的長(zhǎng)條鋼材，所以可以作為輸送流體的管道。比如，可以作為輸送石油、天然氣、煤氣、水等的管道。另外，無(wú)縫鋼管的抗彎曲強(qiáng)度比較小，所以一般被廣泛用于低中壓鍋爐過(guò)熱蒸汽管、沸水管及機(jī)車(chē)鍋爐用過(guò)熱蒸汽管。總之，通過(guò)用途的分類(lèi)，可以明確的辨別焊接鋼管和無(wú)縫鋼管。
為了確保我國(guó)工程建設(shè)質(zhì)量更高，必須對(duì)焊接鋼管和無(wú)縫鋼管加以辨別，然后采用合適的鋼管進(jìn)行施工。在辨別焊接鋼管和無(wú)縫鋼管過(guò)程中，可以運(yùn)用金相法和腐蝕法，通過(guò)觀(guān)察組織和焊縫，從而檢驗(yàn)焊縫，最終對(duì)其進(jìn)行準(zhǔn)確辨別。同時(shí)，還可以根據(jù)兩種鋼管的性能、用途等對(duì)其予以區(qū)分，繼而選擇合理的鋼管進(jìn)行施工。
說(shuō)了這么多，很多人可能還是沒(méi)有搞明白，到底怎么操作？下面我們就來(lái)給常州精密鋼管博客m.yaqiao.net.cn的粉絲們講講具體的操作方法和步驟：
原理：
宏觀(guān)鑒別：將制備好的鋼管試樣，肉眼或使用≤10倍的放大鏡觀(guān)察，發(fā)現(xiàn)有焊接現(xiàn)象，即焊縫區(qū)、熔合區(qū)和母材區(qū)完整的焊接形態(tài)特征，鑒別為焊接鋼管，如果沒(méi)有焊接現(xiàn)象，即為無(wú)縫鋼管。
顯微鑒別：如宏觀(guān)難以鑒別，用金相顯微鏡做顯微鑒別，調(diào)整好金相顯微鏡的光路及放大倍數(shù)，從較低倍數(shù)開(kāi)始，對(duì)整個(gè)橫截面進(jìn)行觀(guān)察，發(fā)現(xiàn)有焊接跡象難以確認(rèn)的，使用較高倍數(shù)進(jìn)一步分析確認(rèn)。根據(jù)是否存在焊接組織特征，鑒別是焊接鋼管還是無(wú)縫鋼管。
參照GB/T 13298，在完整的橫截面上冷切割截取鋼管，熱切割要去除熱影響區(qū)。鋼管盡量采用全截面磨制拋光，如鋼管直徑較大不能全截面磨制拋光，可在橫截面上截成幾段，鋸口寬度不大于2 mm（推薦使用線(xiàn)切割），鋸口與該點(diǎn)切線(xiàn)之夾角不大于45°夾角，以保證不漏檢焊縫，鋸口與鋼管的示意圖，見(jiàn)圖1。
圖1 鋸口角度示意圖
組織顯示方法
浸蝕法
侵蝕劑推薦選用3%～5%硝酸—乙醇溶液，也可選用其他金相組織顯示劑。在室溫通風(fēng)處，將配制好的試劑，均勻浸泡或涂抹在待檢面上。浸蝕時(shí)間根據(jù)鋼種和試劑而定。腐蝕后清水沖洗、乙醇沖洗、熱風(fēng)快速吹干。
化學(xué)沉積膜法
成膜時(shí)要在通風(fēng)處，將試樣浸入試劑中，觀(guān)察試樣顏色，試樣表面由黃到藍(lán)時(shí)要立即取出試樣，用清水沖洗，乙醇沖洗，熱風(fēng)快速吹干。
鑒別方法
放大倍數(shù)
10×、50×、100×、200×、500×等均可，根據(jù)檢測(cè)樣品的大小和顯微組織清晰程度而定，以能看清組織狀態(tài)、類(lèi)別及是否經(jīng)過(guò)焊接為準(zhǔn)。
宏觀(guān)鑒別
經(jīng)過(guò)上述制樣后，可使用放大倍數(shù)≤10倍的放大鏡觀(guān)察，參照?qǐng)D2所示，圖中部是宏觀(guān)焊接形貌。
1——母材區(qū)
2——焊縫區(qū)
3——熔合區(qū)
顯微鑒別
如果宏觀(guān)沒(méi)有發(fā)現(xiàn)焊縫，可以使用顯微鏡檢測(cè)。沒(méi)有經(jīng)過(guò)焊接的顯微組織，熱軋帶狀組織、孿晶組織、等軸晶粒等具有連續(xù)性。經(jīng)過(guò)焊接的鋼管，焊接組織形貌特征明顯。不銹鋼一般有敏化區(qū)、焊縫區(qū)、熔合區(qū)、母材四個(gè)區(qū)域，參見(jiàn)圖3。
圖3 不銹鋼焊接區(qū)
1——敏化區(qū)
2——焊縫區(qū)
3——熔合區(qū)
4——母材區(qū)
焊接組織特征
金相組織參考圖片：經(jīng)過(guò)焊接的組織，有明顯的熔合區(qū)。焊縫處有冷卻結(jié)晶的組織，一般結(jié)晶有方向性。靠近焊縫母材處的熱影響區(qū)組織，有碳化物析出或組織粗大等特征。
碳鋼焊接組織
放大倍數(shù)100倍，參考圖4—7；
1——熔合區(qū)
2——焊縫區(qū)
3——熱影響區(qū)
不銹鋼焊接組織
放大倍數(shù)50倍，參考圖7—8。
1——焊縫區(qū)
2——熔合區(qū)
3——母材區(qū)
以上文章主要對(duì)市場(chǎng)上面的常見(jiàn)的碳鋼和不銹管進(jìn)行的鑒別分析，其它類(lèi)型的鋼管的鑒別方法 以后有空了會(huì)再上傳，希望對(duì)大家有所幫助。
參考文獻(xiàn)：
[1]凌晨,吳澎.淺析如何正確辨別焊接鋼管和無(wú)縫鋼管[J].內(nèi)江科技,2012(11):19.
[2]王曉香.焊接鋼管技術(shù)的新進(jìn)展[J].焊管,2011,34(03):5-11.
[3]于輝,杜鳳山,汪飛雪等.無(wú)縫鋼管張力減徑過(guò)程的有限元模型開(kāi)發(fā)及應(yīng)用[J].機(jī)械工程學(xué)報(bào),2011,47(22):74-79.
[4]劉豐,王帥偉,陳雷等.大口徑厚壁無(wú)縫鋼管孔隙性缺陷的焊合問(wèn)題[J].塑性工程學(xué)報(bào),2014(04):102-108.
[5]河北省地方標(biāo)準(zhǔn) DB13/T 1484—2011
| |
|
? 請(qǐng)關(guān)注 微信公眾號(hào): steeltuber. 轉(zhuǎn)載請(qǐng)保留鏈接: http://m.yaqiao.net.cn/Steel-Knowledge/GangGuanJianBie.html
|