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大口徑方矩管是用鋼錠或?qū)嵭墓芘鹘?jīng)穿孔制成毛管，然后經(jīng)熱軋、冷軋或冷撥制成。一般來(lái)說(shuō)，冷卻速度愈快方矩管含碳量和合金成分愈高。冷卻過(guò)程中在熱應(yīng)力作用下產(chǎn)生的不均勻塑性變形愈大，形成的殘余應(yīng)力就愈大。另一方面鋼材在熱處理過(guò)程中由于組織的變化即奧氏體向馬氏體轉(zhuǎn)變時(shí)，因比容的增大會(huì)伴隨工件體積的膨脹，工件各部位先后相變，造成體積長(zhǎng)大不一致而產(chǎn)生組織應(yīng)力。組織應(yīng)力變化的終結(jié)果是表層受拉應(yīng)力,心部受壓應(yīng)力,恰好與熱應(yīng)力相反。

     對(duì)于大口徑方矩管的冷卻，我們就簡(jiǎn)單介紹下面三種冷床：

     （一）螺旋式冷床

     這種冷床是靠螺旋桿上的螺旋線推動(dòng)冷床上的大口徑方矩管向前移動(dòng)進(jìn)行冷卻的。隨著螺旋桿的轉(zhuǎn)動(dòng)，大口徑方矩管除了向前的推力外，還受到一個(gè)側(cè)向推力，因而一邊前進(jìn)一邊橫移，只是向前進(jìn)；

     （二）步進(jìn)式冷床

     這種冷床是由步進(jìn)梁和固定梁組成的。被冷卻大口徑方矩管由步進(jìn)梁托起，向前移動(dòng)一定距離后再放人固定梁的齒溝中。適當(dāng)調(diào)整齒條的行程，可使大口徑方矩管每步進(jìn)一下就滾動(dòng)兩次，達(dá)到矯直大口徑方矩管的作用。目前新建的軋管機(jī)組，幾乎都采用步進(jìn)齒條式冷床；

     （三）鏈?zhǔn)嚼浯?/span>

     過(guò)去多采用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的鏈?zhǔn)嚼浯?，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低。但因其易產(chǎn)生鏈條錯(cuò)位而使大口徑方矩管彎曲，以及從輸人輥道至冷床人口處不能自由收集大口徑方矩管，故現(xiàn)已很少采用。

     三種冷床相較，螺旋式冷床矯直作用好，比齒條式冷床輕，但安裝精度高。同時(shí)螺旋桿與方矩管之間易產(chǎn)生滑動(dòng)，形成外表滑傷和壓痕，個(gè)別實(shí)用于冷卻較小直徑的方矩管。兩者均可保障方矩管冷卻后的曲折度在±1.6mm/m的范疇內(nèi)，前者的特點(diǎn)是構(gòu)造復(fù)雜，而后者是鋼管在螺旋后退中不存在滑動(dòng)。

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視頻作者：華北金屬（天津）有限公司

船舶與海洋工程兩大體系中，大致需求三種類型的方矩管，即特殊用途的方矩管、構(gòu)造中用的方矩管和常規(guī)系統(tǒng)中的方矩管：

   （一）特殊用途的方矩管

   特殊用途的方矩管是指特定工作環(huán)境和工作介質(zhì)下使用的特種方矩管。海底輸油管就是典型特種方矩管，需求量較大，有強(qiáng)度高、公差小、抗腐蝕性好等特點(diǎn)。目前我國(guó)海底輸油管生產(chǎn)還只是處于起步階段，原因在于焊接材料、抗腐蝕性能或規(guī)格少、價(jià)格貴等方面。

   （二）構(gòu)造中的方矩管

   海洋工程中許多構(gòu)造大量采用方矩管，如導(dǎo)管架、水下鋼樁、隔水套管、系泊支架、直升機(jī)平臺(tái)、火炬塔架等。這類方矩管的規(guī)格多、材質(zhì)高，有同徑、異徑，不同壁厚，還有大量的Y、K、T型的管節(jié)點(diǎn)。如導(dǎo)管架、鋼樁、井口隔水套等，多為大直徑尺寸的方矩管，一般都是用鋼板卷制而成。它們的材質(zhì)為E36-Z35、D36-Z35、E36、D36。這類方矩管的標(biāo)準(zhǔn)已不是用YB、CB，而主要是GB712-2000。

   （三）常規(guī)系統(tǒng)中的方矩管

   不同的船舶與海洋工程，既有常規(guī)系統(tǒng)，又有系統(tǒng)。船舶使用壽命一般為20年。常規(guī)系統(tǒng)甚多，主要有艙底水、壓載、疏排水、測(cè)量、注入、消防、貨油、掃艙、透氣、灑水、蒸發(fā)氣、液位遙測(cè)、閥門(mén)遙控等系統(tǒng)，特種船舶還包括運(yùn)輸、液化等系統(tǒng)。

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螺旋鋼管是以熱軋帶鋼冷軋卷為原材料制成的螺旋縫鋼管，常常在持續(xù)高溫下擠壓加工，選用全自動(dòng)多線兩面埋弧焊加工工藝電焊而成。螺旋鋼管將熱軋帶鋼送進(jìn)焊管機(jī)組，熱軋帶鋼由好幾個(gè)熱軋帶鋼冷軋并慢慢翻卷產(chǎn)生帶張口空隙的圓管坯，調(diào)節(jié)壓擠熱軋帶鋼的壓下量開(kāi)展電焊焊接。

伴隨著多種重要管網(wǎng)工程的計(jì)劃及基本建設(shè)，大形變管線鋼、高韌性等級(jí)熱煨彎頭和厚規(guī)格型號(hào)超低溫管材等益商品，顯出較好的市場(chǎng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和很大的市場(chǎng)的需求，而中國(guó)公司在開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)該產(chǎn)品系列層面進(jìn)展較為遲緩。為了更好地快速開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)出可用于工業(yè)生產(chǎn)使用的附加值大形變管線鋼、熱煨彎有用鋼、管路分輸用超低溫管材用鋼，X100直縫埋弧焊管、螺旋縫埋弧焊管和熱煨彎頭，螺旋鋼管。

一般低壓力液體運(yùn)輸用螺旋縫高頻焊接鋼管（SY5039-2000）是以熱軋鋼板帶卷作管坯，常常溫螺旋成形，選用高頻率鋼筋搭接焊接方法電焊焊接用以一般低壓力液體運(yùn)輸用螺旋縫高頻焊接鋼管。樁用螺旋焊接鋼管（SY5040-2000）是以熱軋鋼板帶卷作管坯，常常溫螺旋成形，選用兩面埋弧焊接或高頻焊接機(jī)制成的，用以土木工程構(gòu)造、港口、公路橋梁等基本樁用鋼管。

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