不锈钢无缝管生产加工工艺及检验方法

    不锈钢无缝管的市场价位之所以居高不下，其中的原因之一是加工和检测环节多，使用设备要求精良，工人操作需细腻。近期笔者有机会作为职业技能高级考评员，随团再度来到了一家位于浙江松阳不锈钢工业园区内的一家大型不锈钢无缝管制造企业，通过下车间、观设备、直面一线员工等，亲眼目睹和了解了该企业在近5年中上马的新设备，加工制造不锈钢无缝管的全过程，有了第一手的现场资料。

一、前期工作

    浙江至德钢业有限公司每次购置一批不锈钢钢坯(圆棒料)到厂时，都得要经过严格地数量清点和检验把关，除了要按照国家标准对质保书上的技术参数进行逐一核对以外，还得要抽样取材，对材料进行化验，检查其化学元素的成分是否符合质保书上的数值，同时还用带摄像功能的金相显微镜、连续变倍体视显微镜等先进的检测设备进行检查，以及对材料作低温冲击试验，检查其韧性是否达到了国家标准规定的要求。只有确保数据完整无误，写出相应的检测、试验报告书后，方能算验收入库工作完毕。

   当有客户预订无缝钢管时，按照客户提出的要求，首先由企业计划部门立项，技术部门出产品图和工艺图，制订工艺卡片，然后由生产管理部门组织生产。承接加工的部门接到指令后，按程序把不锈钢坯料从仓库领取到车间后，就进入了前期的配料和初加工阶段。

   该企业前期工作的大致运作程序是这样的：先按技术部门工艺卡片上提出的要求，将圆棒料切成规定的一段段长度，然后是在车床上进行剥皮，完成之后是在卧式钻床上钻孔，孔一端带有锥度，成V字形，其余部分为一小直圆柱孔，其大致构造如图所示。

   机加工完成后，还得检测，根据检测结果，对不锈钢钢锭进行修磨，去除毛刺、拉痕和小凹坑等，直至达到规定的尺寸和表面要求为止。然后是根据产品的规格要求，将不锈钢钢锭按价发往相应的加工地点，如下属轧钢分厂，等待后续部分的加工。

二、无缝钢管成型

    不锈钢钢锭到达轧钢分厂后，接着要进行的工作是，按图样尺寸要求进行成型。具体的操作规程大致为：第一步是先进行加热挤压，热挤压完成后酸洗，去除表面氧化层。第二步是进行冷拉伸(拉伸次数可以是一次，也可以是数次，具体视无缝管壁厚的情况而定)，然后是酸洗，接着是热处理，以消除拉伸后所产生的材质硬化；这里的要求是，凡是每拉伸一次，都得要进行一次相应的酸洗和热处理。再下面是进行冷轧(冷轧也可以是一次，也可以是数次，具体视工艺要求而定)，同样的每进行一次冷轧，都得要进行一次酸洗和热处理，道理也是为了去除材料表面的氧化层、消除由冷轧后所产生的材质硬化。

   值得一提的是，冷拉伸与冷轧的次数未必一一对应。可以是冷拉伸次数多几次，也可以是冷轧次数多几次，甚至于也可以是仅做冷拉伸而不做冷轧，也可以是仅做冷轧而不做冷拉伸，具体视产品情况来制定工艺，按工艺要求来操作。再者是，厂家的冷拉伸与冷轧的共性在于，都能使不锈钢无缝管半成品壁厚变薄，长度增大。而区别在于，前者操作的速度比较快，但一次性增长量比较少；而后者操作较费时，但一次性增长量可以较多。该企业的冷拉伸和冷轧都是在自动化设备上进行的，操作人员只需要把工件装好、调试完毕后，操作控制按纽就行，因而工作效率比较高。而热处理也是自动化的，工件从炉子一端进去，从另一端出来，连续运行，时间按用户对产品提出的要求、壁厚尺寸大小和材质情况而定，快的有不到4~5分钟的，慢的有超7~8分钟的。

三、精度达标

   按照以上所述的冷拉伸和冷轧加工出来的不锈钢无缝管，只能算作为半成品，精度等级是很低的，常常达不到用户提出的要求，如管壁厚度不均、存在磕碰伤、内外表面拉痕和斑点或凹坑等缺陷，就要进行修磨。具体的操作程序是：先将冷拉和冷轧出来的不锈钢无缝管，进行检测，根据检测情况，对缺陷部位进行修磨。

    修磨形式，对于小口径的薄壁无缝管，通常采用的是机械整体式修磨。对于中、大口径的厚壁无缝管，若是整体性缺陷问题，则采用机械修磨；倘若是局部区域的缺陷问题，则采用的是人工手动修磨(这种情况比较常见)，手动工具为便携式电动磨光机和倒挂式磨光机，操作情景如图所示。修磨时，要求操作人员必须穿戴好防护用品，除了要求穿上工作服、工作鞋，戴上劳保手套以外，还要求戴上防尘口罩、防护眼镜和耳塞，从图中就可以看出，对工人们的工作要求是非常严格的，条件还是比较艰苦的。不锈钢无缝管长度一般控制在6~8米，倘若用户对长度比较随意，则一批不锈钢管的长度不必严格等齐；而倘若提出了具体要求，则就要按照要求去切割，做到等长。

四、检测和试验

  检测工作除了修磨工在修磨时需不时地自检以外，成品完成后，还需要再由专职检验员进行逐根检测，最后由抽检员进行抽检复查。倘若复查时发现了问题，视情况确定，是再次抽检还是重新逐个检测。图为抽测人员正在复查时的情景。

   检测的主要工具有量具(游标卡尺、千分尺、卷尺等)和测厚仪，属常规物件。由于检测环节多，层层把关，因而一般不易出现纰漏。确认达到图样要求后，接着是进行压力试验，通常是先做气压试验，再做水压试验(试验压力值按用户提出的要求进行)，通过后，再按用户是否有要求，做或不做探伤(使用直读光谱仪、涡流探伤、超声探伤等)和抛光，最后一道环节是酸洗。完了后，就在每一根不锈钢钢管上加盖印章，包装完毕后，挂上标签，装箱或不装箱(外贸海运，都得装箱，还得装入集装箱)。