《金属管材加工技术与应用》课件.pptVIP

金属管材加工技术与应用本课程将深入探讨金属管材加工技术与应用，涵盖基础理论、加工工艺、质量控制、应用领域和发展趋势，旨在帮助学生掌握金属管材加工的专业知识和技能，为未来从事相关工作打下坚实基础。

课程大纲基础理论金属材料基础、管材力学性能、材料性能要求加工工艺无缝管制造、焊接管制造、冷加工工艺、热处理工艺、表面处理技术、精密加工技术、弯管工艺、管端成型技术、焊接技术质量控制检测与质量控制、失效分析与控制、质量管理体系、生产自动化技术应用领域石油天然气管道、建筑结构用管、机械制造应用、化工行业应用、能源行业应用、汽车工业应用、航空航天应用、船舶工业应用、特种管材应用

金属管材概述1金属管材是指由金属材料制成的中空圆形或方形截面的长形材料，广泛应用于各种工业领域。2根据材料、生产工艺、尺寸规格等的不同，金属管材可分为多种类型，如无缝钢管、焊接钢管、不锈钢管、铜管、铝管等。3全球主要金属管材生产国包括中国、美国、日本、德国、韩国等，这些国家拥有强大的管材制造能力和技术优势。

金属管材的发展历史1青铜时代人类开始使用青铜管，用于输送水和气体2铁器时代铁管的应用开始普及，用于建筑、农业和工业等领域3工业革命时期随着工业发展，金属管材的应用更加广泛，并出现了新的加工技术和材料4现代工业金属管材的应用领域不断拓展，并朝着高强度、耐腐蚀、智能化等方向发展

管材材料类型碳钢管价格低廉，强度和韧性较好，广泛应用于建筑、机械等领域不锈钢管耐腐蚀性强，强度和韧性也比较好，应用于食品、医药、化工等领域合金钢管强度和韧性更高，耐高温、耐低温，适用于航空航天、石油化工等领域有色金属管包括铜管、铝管等，具有优良的导热性和导电性，广泛应用于电力、电子等领域

材料性能要求强度指标：抗拉强度、屈服强度、延伸率等，确保管材能够承受相应的负荷耐腐蚀性：耐酸、耐碱、耐盐等，根据应用环境选择合适的材料可加工性：易于切割、弯曲、焊接等加工，提高生产效率焊接性能：能够进行可靠的焊接连接，保证管道系统的完整性

管材基本参数100外径单位：毫米(mm)20壁厚单位：毫米(mm)6000长度单位：毫米(mm)0.05公差单位：毫米(mm)

力学性能指标抗拉强度MPa屈服强度MPa延伸率%硬度HB、HV、HRB

管材生产工艺概述无缝管生产通过穿孔、轧制等工艺，生产出无焊接缝的管材焊接管生产通过焊接将金属板材卷成管状，生产出具有焊接缝的管材特种管材制造包括双金属管、复合管、异型管等，具有特殊的性能和应用

无缝钢管制造工艺热轧工艺将钢坯加热后通过轧机轧制成管坯，再进行穿孔和定径冷拔工艺将热轧管坯经过冷拔机拉拔，提高管材的精度和表面质量挤压工艺将钢坯在高温下通过模具挤压成管材，适用于制造特殊形状的管材

穿孔工艺详解斜轧穿孔将钢坯在穿孔机上斜轧穿孔，适用于生产直径较小的管材顶压穿孔将钢坯在顶压穿孔机上顶压穿孔，适用于生产直径较大的管材

轧制工艺连轧机组连续轧制，提高生产效率1定径工艺控制管材的外径尺寸2减壁工艺减薄管材的壁厚3

焊接钢管制造1直缝焊接将金属板材沿纵向焊接，生产出直缝焊接钢管2螺旋焊接将金属板材按螺旋形卷成管状，生产出螺旋焊接钢管

冷加工工艺1冷拔工艺将管坯经过冷拔机拉拔，提高管材的精度和表面质量2冷轧工艺将管坯经过冷轧机轧制，提高管材的尺寸精度和表面质量3精整工艺对管材进行表面处理和尺寸调整，提高管材的质量和外观

热处理工艺退火工艺通过加热和缓慢冷却，降低金属的硬度和强度，改善其加工性能正火工艺通过加热到一定温度后，在空气中冷却，使金属的组织均匀化，提高其强度和韧性淬火工艺通过加热到一定温度后，快速冷却，使金属的硬度和强度提高

表面处理技术

精密加工技术1内、外径加工：对管材的内径和外径进行精确的加工，保证管材的尺寸精度2端部加工：对管材的端部进行加工，如切削、钻孔、扩孔等，满足管道系统的连接需求3特殊形状加工：根据应用需求，对管材进行特殊形状的加工，如弯曲、缩口等

弯管工艺冷弯工艺在常温下对管材进行弯曲，适用于直径较小的管材热弯工艺将管材加热到一定温度后进行弯曲，适用于直径较大的管材

管端成型技术扩口工艺将管材的端部扩大，用于连接不同尺寸的管道缩口工艺将管材的端部缩小，用于连接不同尺寸的管道法兰连接将法兰安装在管端，用于连接不同尺寸的管道

焊接技术TIG焊接钨极惰性气体保护电弧焊，适用于精密焊接1MIG焊接金属极惰性气体保护电弧焊，适用于快速焊接2电阻焊接利用电流产生的热量进行焊接，适用于快速连接3

检测与质量控制1尺寸检测测量管材的外径、内径、壁厚、长度等参数，确保管材的尺寸符合标准2无损检测通过超声波检测、射线检测、涡流检测等方法，检查管材内部是否存在缺陷3性能测试对管材进行拉伸试验、弯曲试验、压扁试验等，检测管材的力学性能

超声波检测1利用超声波在金属材料中的