結構用無縫鋼管理論重量

計算公式：W(kg/m)=0.02466*壁厚*(外徑（jìng）-壁厚)

無縫管分類及其相關標準

無縫管的分類
     無縫鋼管在我國（guó）鋼（gāng）管業中具有重要的地位。據不完全統計，我國現有（yǒu）無縫管生產企業約240多家，無縫鋼管機組（zǔ）約（yuē）250多套，年產能力約450多萬噸。從口徑看，＜φ76的，占35%，＜φ159-650的，占25%。從品種看，一般用途管190萬噸，占54%；石油管76萬噸，占5.7%；液壓支（zhī）柱、精（jīng）密管15萬噸，占4.3%；不鏽管、軸承管、汽車管共5萬噸，占1.4%。
    無縫鋼（gāng）管因（yīn）其製（zhì）造工藝不同，又分為熱軋（擠壓）無縫鋼管和冷拔（軋）無縫鋼管（guǎn）兩種。冷拔（軋）管又分為圓形管和異形管兩種。無縫鋼管，又因其用途不同而分為如下若幹品種：
    １.GB/T8162-1999（結構用無縫（féng）鋼管（guǎn））。主要用（yòng）於一般結構和（hé）機械結構。其代表材（cái）質（牌號）：碳素鋼（gāng）、20、45號鋼；合金鋼Q345、20Cr、40Cr、20CrMo、30-35CrMo、42CrMo等。
    2.GB/T8163-1999（輸送流體用無縫鋼管）。主要用於工程及（jí）大型設備上輸送流體管道。代（dài）表材質（牌（pái）號）為（wéi）20、Q345等。
    3.GB3087-1999（低中壓鍋爐用無縫鋼（gāng）管）。主要（yào）用於工業鍋爐及生活鍋爐（lú）輸送（sòng）低中壓流體（tǐ）的管道。代表材質為10、20號鋼。
    4.GB5310-1995（高壓鍋爐用無縫鋼管）。主要用於電站及核電（diàn）站鍋爐上耐高（gāo）溫、高壓的輸送流體集箱及管道。代表材質為20G、12Cr1MoVG、15CrMoG等。
    5.GB5312-1999（船舶用碳鋼和碳錳鋼無縫鋼管）。主要用於船舶鍋爐及過熱器用I、II級耐壓管等。代表材質為360、410、460鋼級（jí）等。
    6.GB1479-2000（高（gāo）壓化肥設備用無縫鋼管）。主要（yào）用（yòng）於化肥設備上輸送高溫高壓流體管道。代（dài）表材質為20、16Mn、12CrMo、12Cr2Mo等。
    7.GB9948-1988（石油裂（liè）化用無縫鋼管）。主要（yào）用於石油冶煉（liàn）廠的鍋爐、熱交換器及其輸送流體管道。其代表材質為20、12CrMo、1Cr5Mo、1Cr19Ni11Nb等。
    8.GB18248-2000（氣瓶用無縫鋼管）。主要用於製作各種燃（rán）氣、液壓氣瓶。其代表材質（zhì）為37Mn、34Mn2V、35CrMo等。
    另外，還有GB/T17396-1998（液壓支柱用熱軋無縫鋼管）、GB3093-1986（柴油機用高（gāo）壓無縫鋼管）、GB/T3639-1983（冷拔或冷軋精（jīng）密無（wú）縫鋼管）、GB/T3094-1986（冷拔無縫鋼管異形鋼管）、GB/T8713-1988（液壓和氣動筒用精密內（nèi）徑無縫鋼管）、GB13296-1991（鍋爐、熱交換（huàn）器用（yòng）不鏽鋼無（wú）縫鋼管）、GB/T14975-1994（結構用不鏽鋼無縫鋼管（guǎn））、GB/T14976-1994（流體輸送用不鏽鋼無縫鋼管）GB/T5035-1993（汽車半（bàn）軸套（tào）管用無縫鋼管）、API SPEC5CT-1999（套管和油管規範）等。

鋼管標準常用術語―通用

①交貨狀態（tài）

   是指交貨產品的最（zuì）終塑性變形或最終熱處理的狀態。一般不經過熱處理交貨的稱熱（rè）軋（zhá）或冷拔（軋）狀態製造狀態；經過熱處理交貨的稱熱處理狀態，或根據熱處理的類別稱正火（常化）、調質、固溶、退火狀態。訂（dìng）貨時，交貨狀態需在合同中注明。

②按實際重量交貨或按理論重量交（jiāo）貨（huò）

    實際重量--交貨時，其產品重量是按稱重（過磅）重（chóng）量交貨；
    理論重量--交貨時，其產品重量是按鋼材公稱尺寸計算（suàn）得出的重量。其計（jì）算公式如下（xià）（要求按理論重量交貨，需在合同中注明（míng））：

鋼管每米的理論重量（鋼的密度為7.85kg/dm3）計算公式：
          W=0.02466（D-S）S
式中：W--鋼管（guǎn）每米理論重量，kg/m；
          D--鋼管的公稱外（wài）徑，mm；
          S--鋼管的公稱壁厚，mm。

③保證條件

    按現行標準的規定項目進行檢驗並保證符合標準的規（guī）定，稱（chēng）作（zuò）保證條件。保證條件又分為（wéi）：

    A、基本保證條（tiáo）件（又稱必保條件）。無論客戶是否在合同中注明。均需按（àn）標準規定進行該項檢驗，並保證檢驗結果符合標準規定（dìng）。如化學成分、力學性能、尺寸偏差、表（biǎo）麵質量以及探傷、水壓實驗或壓扁或擴口（kǒu）等工藝性能實驗（yàn），均屬必保（bǎo）條件。

    B、協議保證條件：標準中除（chú）基本保證條件外，尚有“根據需方要求，經供需雙方協商，並在（zài）合同中注明”或（huò）“當需方要求……時，應在合同中注明”；還有的客戶，對標準中基本保證條件提出加嚴要求（如成分、力學性能、尺寸偏差等）或增檢驗項目（如鋼（gāng）管橢圓度、壁厚（hòu）不均等）。上述條款及要求，在訂貨時（shí），由供需雙方協商，簽署供貨技術協議並在合同中注明。因此，這些條件（jiàn）又稱為協議保（bǎo）證條件。有協議保證（zhèng）條件（jiàn）的產品，一般均要加價的。

④批（pī）

    標準中的"批"是（shì）指一個檢驗單位，即檢（jiǎn）驗批。若以交貨單位組批，稱交貨批。當交貨（huò）批量大時，一（yī）個交貨批可包括（kuò）幾個檢驗批；當交貨批量（liàng）少時，一個檢驗批可分為幾個交貨批。
"批"的組成通常有下列規（guī）定（詳見（jiàn）有關標準）：

    A、每批應由同一牌號（鋼級）、同一爐（罐）號或同（tóng）一母爐號、同一規格和同一熱處（chù）理製度（爐次（cì））的鋼管組成。

    B、對於優質碳（tàn）素鋼結構管、流（liú）體管，可（kě）以不同爐（罐）的同一牌號、同一規格和同一熱處理製度（爐次（cì））的鋼（gāng）管組（zǔ）成。

    C、焊接鋼管每批（pī）應由同一牌（pái）號（鋼級（jí））、同一規格的鋼管組成。

⑤優質鋼和高級（jí）優質鋼

    在GB/T699-1999和GB/T3077-1999標準中，其牌號後麵帶有"A"字者（zhě），為高級優質鋼，反之為一般優質鋼。

高級（jí）優質鋼在下列的部分或全部優於優（yōu）質鋼：

    A、縮小成分含量範圍；

    B、減少有害元素（如硫、磷、銅）含量；

    C、保證較高純淨度（要求非金屬夾雜物含量少）；

    D、保證較高力學性能和工藝性能。

⑥縱向和橫向

    標準（zhǔn）中（zhōng）稱（chēng）縱向是指與加工方向平行（即順加工方向）者；橫向是指與加工（gōng）方向垂直（加工方（fāng）向即（jí）鋼管軸向）。

    做衝擊功實驗時，縱向試樣的斷（duàn）口因與加工方向垂直。故稱橫向斷口；橫向試樣的斷口因與加工方向平行，故稱縱向（xiàng）斷（duàn）口。

鋼管標準常用術（shù）語―外形（xíng）、尺寸
①公稱尺寸和實際尺寸

    A、公（gōng）稱尺寸：是標準中規定的名義尺（chǐ）寸，是用戶和生產企業（yè）希望（wàng）得到的理想尺寸，也是合同中注明的（de）訂貨尺寸。

    B、實際尺寸：是生產過程中所得到的實際尺寸，該尺寸往往大於（yú）或小於公稱尺寸。這種大於或小於公稱尺寸的現象稱為偏差。

②偏差和公差

    A、偏差：在生產過程中，由於（yú）實際尺寸難於達到公稱尺寸要求，即往往大於或小於公（gōng）稱尺寸（cùn），所以標準中規定了實際尺寸與公稱尺寸之間允（yǔn）許有一差值。差值為正值的叫正偏差，差值為負值的叫負偏差。

    B、公差：標準中（zhōng）規（guī）定的正、負偏差（chà）值（zhí）絕對值（zhí）之和（hé）叫做公差，亦叫"公差帶"。
偏差是有（yǒu）方向性的（de），即以"正"或"負"表示；公差是沒有方向性的，因此（cǐ），把偏差（chà）值稱（chēng）為"正公差"或"負公差"的叫法是（shì）錯誤（wù）的。

③交貨長度

    交貨長（zhǎng）度又稱用戶要求長度或合同長度。標準中對交貨長度有（yǒu）以下幾（jǐ）種規定：

    A、通常長度（又稱非定尺長度）：凡（fán）長度在標準規定的長度範圍內而且無固定（dìng）長度（dù）要求的，均稱為通常長度。例如結構管標準規定：熱（rè）軋（zhá）（擠壓、擴）鋼管3000mm～12000mm；冷拔（軋）鋼管2000mmm～10500mm。

    B、定尺長度：定尺長度（dù）應在通常長度範圍內，是（shì）合同中要求的（de）某一固定長度尺寸。但實際操作中都切出（chū）絕對定尺（chǐ）長度是不大可能的，因（yīn）此標準中對定尺長度規定了允許的（de）正偏差值（zhí）。

以結構管標準為： 

    生產定尺（chǐ）長度管比通常（cháng）長度管的成材率下降幅度較大，生產（chǎn）企業提出加價要求是合理的（de）。加價幅度（dù）各企業不盡一致，一般為（wéi）基價基礎上加價10%左右。

    C、倍尺長度：倍尺長度應在通常長度範（fàn）圍內，合同中應注明單倍尺長度及構成總長度的倍數（例如3000mm×3，即3000mm的3倍數，總長為9000mm）。實際操作中，應在總長度的（de）基礎上加上允許正偏差20mm，再加上每個單倍尺長度應留切口餘量。以（yǐ）結構管為例，規（guī）定留切口餘量：外徑≤159mm為5～10mm；外（wài）徑＞159mm為（wéi）10～15mm。

    若標準中無倍（bèi）尺長度偏差及切割餘量規定時，應（yīng）由供需雙方協商（shāng）並在合同（tóng）中注明。倍長尺度同定尺長度一樣（yàng），會給生產企業帶來成材率大幅（fú）度降低，因此生產企業提出加（jiā）價是合（hé）理的，其加價幅度同定尺長度加價幅度基本相同（tóng）。

    D、範圍長度：範圍長（zhǎng）度在通（tōng）常長度範圍內，當用戶要求其中某一固定範圍長度時，需在合同中注明（míng）。 

例如（rú）：通常長度為3000～12000mm，而範圍定尺長度為6000～8000mm或8000～10000mm。

    可見，範圍長度比定尺（chǐ）和倍尺（chǐ）長度要求寬（kuān）鬆，但比通常（cháng）長度加嚴很多，也（yě）會給生產企業帶來成材率的降低。因此生產企業提出加價是有道理（lǐ）的，其加價幅度一般在基價上加價4%左右。

④壁厚不（bú）均

    鋼（gāng）管壁（bì）厚不可能各處相（xiàng）同，在其橫截麵及縱向管體上客觀存在壁厚不等現象，即壁厚不（bú）均。為了（le）控製這種不均勻（yún）性，在（zài）有的（de）鋼管標準中（zhōng）規定了壁厚不均（jun1）的允許指標（biāo），一般規定不超過壁厚公差的80%（經供需雙方協商後執行）。

⑤橢圓（yuán）度（dù）

    在圓形鋼（gāng）管的橫截麵（miàn）上存在著外（wài）徑不等（děng）的現象，即存在著不一定互相垂（chuí）直的最大外徑和最（zuì）小外徑，則最大外徑（jìng）與（yǔ）最小外徑之差即為橢圓度（或不圓度）。為了控製橢圓度，有的鋼管標準中規定了橢圓度的允許指標（biāo），一般規定（dìng）為不超過外徑公差的80%（經供需（xū）雙方協商後執行）。

⑥彎曲（qǔ）度

    鋼管在長（zhǎng）度方向上（shàng）呈（chéng）曲線狀，用數字（zì）表示出（chū）其曲線度即叫彎曲（qǔ）度（dù）。標準中規定（dìng）的彎（wān）曲度一般分為如下兩（liǎng）種：

    A、局部彎曲度：用一米長直尺靠量在鋼管的最大彎曲處，測其弦高（mm），即為局部彎曲度數值，其單位為mm/m，表示方（fāng）法如（rú）2.5mm/m。此種方法也適用於管端部彎曲度。

    B、全長總彎曲度：用一根細繩，從（cóng）管的兩端拉緊，測量鋼管彎曲處（chù）最大弦高（mm），然後換（huàn）算成長度（以米計）的百分數，即為（wéi）鋼管長度方向的全長彎曲（qǔ）度。

例（lì）如：鋼管長度為8m，測得最大弦高30mm,則該管全長彎曲度應為（wéi）：0.03÷8m×100%=0.375%

⑦尺寸（cùn）超差

    尺寸超差或叫尺寸超出標準（zhǔn）的允許偏差。此處的"尺寸"主要指鋼（gāng）管的外徑和壁厚。通常有（yǒu）人（rén）把尺寸超差習慣叫"公差出格"，這（zhè）種把偏差和公差等同起來的叫法是不（bú）嚴密的，應叫"偏差（chà）出（chū）格"。此處的偏差可能（néng）是"正"的，也可能是"負"的，很少在同一批鋼管中出現"正、負"偏差均出格的現象。

鋼管標準常用術語―化學分析
    鋼（gāng）的化（huà）學成分是關係鋼（gāng）材質量和最終使用性能的（de）重要因素（sù）之一，也是編製鋼材，乃（nǎi）至最終產品熱處理製度的主要依據。因此，在鋼材標準的技術要求部分（fèn），往（wǎng）往（wǎng）第一項（xiàng）就規定了鋼材適用的牌號（鋼級）及其化學成（chéng）分，並以表格（gé）形式（shì）列入標（biāo）準中，是生產企業和客戶驗收鋼及鋼材化學成（chéng）分的重要依（yī）據。

①鋼的熔煉成分

    一（yī）般標（biāo）準中規定的化學成分（fèn）即指熔煉成分。它是指（zhǐ）鋼冶煉完畢、澆注中期的化學成分。為使其具有一定代表性，即代表該爐（lú）或罐的平均成分，在取樣標準方法（fǎ）中（zhōng）規定，將鋼水在樣模內鑄成小錠，在其上刨取或鑽（zuàn）取（qǔ）樣屑，按規定的標準方法（GB/T223）進行分（fèn）析（xī），其結果必須符合標準（zhǔn）化學成分範圍，也是客戶（hù）驗收的依據。

②成品成分

    成品成分又叫驗（yàn）證分析成分，是從成品鋼（gāng）材上按（àn）規定（dìng）方法（GB/T222）鑽取或刨取樣屑，並按規定的標準方法（GB/T223）進行（háng）分析得來的化學成分。鋼在結晶和以後塑性變形中，因鋼中合金元素分布的不均勻（yún）（偏析），因此允許成（chéng）品成分（fèn）與（yǔ）標（biāo）準成分範圍（熔煉成分）之間存在有偏差，其（qí）偏（piān）差值應符合GB/T222之規定。

    鋼材的成品成分主要是供使用部門或質量檢驗部門（mén）驗收鋼材質量使（shǐ）用的，生產（chǎn）企業一般不做成品分析（用戶要求者除外），但應保證成品分析符合標準規定。

③仲裁分析

    由於兩個實驗室分析同（tóng）一樣品的結果有顯著差別並超（chāo）出兩個實驗室的允許（xǔ）分析誤差，或者生產（chǎn）企業與使用部門、需（xū）方與供（gòng）方對同一樣品或同一批鋼材的（de）成品分析有（yǒu）分歧意見時，可由（yóu）第三方具有豐富分析經驗（yàn）的權威單位（如中國（guó）鋼（gāng）鐵研究總院或具有商檢資格的檢驗部門）進行再分（fèn）析，即稱（chēng）之謂仲裁分析。仲裁分析結果即為最終判定依據。