如何测量无缝管的壁厚

A. 无缝钢管的检验标准

一、钢管几何尺寸及外形检查：

1、钢管壁厚检查：千分尺、超声测厚仪，两端不少于8点并记录。

2、钢管外径、椭圆度检查：卡规、游标卡尺、环规，测出最大点、最小点。

3、钢管长度检查：钢卷尺、人工、自动测长。

4、钢管弯曲度检查：直尺、水平尺（1m）、塞尺、细线测每米弯曲度、全长弯曲度。

5、钢管端面坡口角度和钝边检查：角尺、卡板.

二、钢管表面质量检查：

1、人工肉眼检查：照明条件、标准、经验、标识、钢管转动。

2、无损探伤检查：超声波探伤UT、涡流探伤ET、磁粉MT和漏磁探伤、电磁超声波探伤、渗透探伤。

(1)如何测量无缝管的壁厚扩展阅读：

异形无缝钢管在城市建设中起着至关重要的作用，它的好坏直接影响到生活建筑的坚实程度和质量高低，劣质异形无缝钢管有以下特征：

1、表面是否光滑

劣质异形无缝钢管因为采用的原料、轧钢设备简陋、技术手法不专业以及成本低廉的原因，会出现表面折叠、麻面、结疤、裂纹、易刮伤等现象，一般这种情况都可以通过肉眼观察发现。

因此建议广大消费碰到以上这些情况的时候，一定要理性对待，不要为了图便宜购买了劣质方管，这些异形无缝钢管的强度和硬度不达标准，是会影响今后的使用的。

2、表面是否有金属光泽

有些劣质异形无缝钢管采用的是土坯，而且温度不标准，钢温是通过目测把握的，这样轧出的刚会呈现出淡红色或生铁的颜色，没有正品异形无缝钢管的金属光泽，性能上就更不用说了。

3、横截面和切头是否平整

劣质异形无缝钢管为了节省原料，在成品辊前二道的压下量偏大，导致横截面呈椭圆形，劣质方管的切头断面经常会有掉肉情况，即凹凸不平。因此一旦发现方管横截面呈椭圆形、且切头凹凸不平大家就要警惕，这就是劣质方管了。

4、尺寸和重量是否合格

一般劣质异形无缝钢管的尺寸内经波动大，且为了节省原料，大多重量不够，所以大家在选购方管的时候可以事先看一下国家标准和尺寸，在查看样品的的时候可以要求提供准确的方管尺寸和重量。

参考资料来源：网络-无缝钢管标准

B. 如何鉴别无缝钢管

鉴别无缝钢管的方法主要包括外观检查、尺寸测量和材质分析。

首先，外观检查是鉴别无缝钢管质量的第一步。优质的无缝钢管表面应光滑、无裂纹、无结疤、无折叠等缺陷。伪劣无缝钢管则常出现麻面、结疤、裂纹、折叠等现象，这些缺陷不仅影响钢管的美观，更重要的是会降低钢管的强度和使用寿命。例如，折叠是由于伪劣厂家追求高效率，压下量偏大导致的，这种缺陷会贯穿整个产品的纵向，使钢管在折弯后容易开裂。

其次，尺寸测量是鉴别无缝钢管质量的重要手段。无缝钢管的尺寸应符合相关标准，包括外径、壁厚等。伪劣无缝钢管由于生产工艺和设备简陋，往往存在尺寸超差严重的问题。在没有游标卡尺的情况下，可以通过称量核对的方式进行初步判断，因为伪劣钢管材质含杂质多，钢的密度偏小，重量会相对较轻。

最后，材质分析是鉴别无缝钢管质量的深入层面。虽然普通消费者难以进行专业的材质分析，但可以通过观察钢管的切头端面来初步判断。优质无缝钢管的成分均匀，冷剪机的吨位高，切头端面平滑而整齐。而伪劣无缝钢管由于材质差，切头端面常常会有掉肉的现象，即凹凸不平，并且无金属光泽。

综上所述，鉴别无缝钢管需要从外观、尺寸和材质三个方面进行综合考量。在购买无缝钢管时，建议选择正规厂家生产的产品，并仔细检查其外观和尺寸是否符合要求，以确保购买到质量可靠的无缝钢管。

C. 如何通过壁厚找出两个圆的偏心线

浙江银聚钢业有限公司
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不锈钢无缝钢管壁厚偏心率的测量以及降低方法
作者： 更新时间：2021-05-25 点击数：287
1观测

在斜轧穿孔机的穿孔过程中，不锈钢无缝钢管容易产生壁厚偏心率，而壁厚偏心率是由穿孔顶头的偏心位置引起的;因此，偏心率被定义为两个圆心的偏移，穿孔顶头的圆周和不锈钢轧管的圆周相互错位。偏心率的定义如图1所示。

图1所示中的计算式在理论上是正确的，但在实际测量时会存在误差;因此，一般采用傅立叶分析法进行评估计算。

在穿孔以后的变形机组上产生的偏心率可能会有所降低，但是大多数都不能彻底消除，甚至还会出现偏心率增大的情况。其原因是:在纵向轧制机架里孔型不对称和不圆;在张力减径机上因拉伸应力过低而产生的温度影响：即在高温拉伸应力作用下张力减径机上钢管的壁厚分布都较平均，不锈钢无缝钢管横截面上的温度分布不均基本不会造成壁厚分布不均;但当拉伸应力较小时，如横截面上温度分布不均等干扰因素则会对壁厚产生明显的影响，这时很有可能在张力减径机上形成偏心率。

壁厚偏差(当然也包括偏心率)会降低不锈钢无缝钢管成材率和不锈钢无缝钢管质量，因此必须尽量在偏心率产生时就将其控制在最低值。

理沦上讲局部偏心率的最小值可达到2%-3%,但在实际生产中这个数值通常为5%-10%。例如，管坯加热不均、轧管机和三辊导向装置对中不良、轧制芯棒弯曲或穿孔顶头磨损，都是主要的干扰因素。要降低偏心率就必须排除上述干扰因素，而是否成功排除这些干扰因素可通过测量不锈钢轧管的偏心率来验证。通常是在空心坯的两端采用手动测童，在张力减径机后采用在线热壁厚测址，在冷床区采用手动测量，最后在精整线采用超声波冷测。

图2所示为某典型空心坯壁厚测量图形结果。为了更清楚地阐述，图2中不考虑除偏心率之外的壁厚偏差因素，此种壁厚分布在下面的叙述中是通用的。从图2可以看出:沿空心坯长度方向的横截面上不是一个固定不变的简单偏心率，而是由不同的“振动”构成的叠加和扭转。

下面将分析复杂偏心率结构的形成，找到偏心率构成和形成原因，最终找出降低偏心率的方法。首要目的是在生产过程中尽可能及时地发现当前正在形成的偏心率，找到偏心率增加的原因并采取有效解决措施。

2形成模型

顶头轴线的轨迹及相应的空心坯壁厚测量数据视觉化。当穿孔顶头与不锈钢轧管轴线保持不变的距离，并在不锈钢轧管横截面上沿着固定方位角进行旋转时，就会产生偏心率。对于不锈钢轧管来讲，这时顶头轴线的位置是固定的，该偏心率沿着不锈钢轧管纵向轴大小不变且在不锈钢轧管横截面上位置相同。例如，某管坯的横截面里出现沿纵向轴不变的温度梯差时就会产生此种偏心率，此时穿孔顶头更多地偏向管坯温度较高的一侧。

当穿孔顶头轴线随着轧制时间在横截面沿着空心坯纵轴方向改变时，顶头的运动方式及相应的偏心率就会变得更复杂,在实际生产过程中穿孔顶头轴线到不锈钢轧管轴线的距离也可能随着生产过程而改变。此种情况下应该考虑:当不锈钢轧管在进行变形时会出现扭绞，此时穿孔顶头相对于空心坯的固定位置可以看作“扭转”的偏心率。通常在穿孔过程中首先出现沿着旋转方向的扭绞，随后出现反方向扭绞。出现的扭绞大多很小，扭绞的旋转方向与轧制参数有关。

图2所示的壁厚分布可能具有各种不同的产生机理。根据一种简单的模型可推算出偏心率由穿孔顶头的偏心位置与顶头轴线的圆周运动叠加所致，利用该模型计算出来的壁厚测量数据视觉化如图3(f)所示。

与管坯相比，穿孔顶头轴线圆周运动的频率相对较低，处于顶头的回转速度范围内。由于轧辊直径较大而不锈钢轧管直径较小，顶头在高点附近回转的速度比管坯要快一些。于是正在变形的不锈钢轧管随着管坯转动方向扭绞。

图3所示模型可用于较大偏心率的分析和形成原因解释。该模型明确将偏心率的构成分为两部分:来自管坯的偏心率和来自穿孔顶头的偏心率，两个部分叠加后产生局部最大值。

来自管坯的偏心率可能是由于管坯非均匀加热引起的，而来自穿孔顶头的部分可能是由于对中不良或顶杆弯曲引起的。以此为基础，根据分析可以推论出偏心率形成的原因，准确发现和消除影响生产流程的误差。偏心率分析可以根据壁厚测量数据和振动测量数据来进行。

还要指出的是，有时候还会测m到第3种偏心率，但是这种偏心率都很小，所以对实际生产没有意义。

3根据壁厚测量数据求出顶头运动

穿孔顶头的运动与空心坯的壁厚分布之间有着直接联系，因此各种壁厚测量数据能够应用于辨识上述提及的不同偏心率部分。这可以用图形进行，其中不同频率的“波型”被分离.再根据大小和分布进行估算，如图4所示。

除此之外.也可以使用傅立叶分析法将不同的频率声用数学方法分离。通常情况下。使用在线壁厚测量仪沿着不锈钢轧管的纵向和周向测量壁厚，并详细地将其数据记录下来。此类测量仪一般是安装在延伸装置的后面，因此测最数据到达得较晚，偏心率数值可能会因张力减径机的孔型误差而变得不准确。若想手动详细地测量壁厚数据则只能采用抽样检测，其费用非常高。因此。考虑直接在斜轧穿孔机上检测偏心率是有意义的。

4根据振动测量求出顶头运动

当顶头固定连接在顶杆上时，顶头的运动方式由顶杆的离心转动所决定。该运动方式还可能进一步与顶杆的弯曲和自身振动叠加。但是通过测量顶杆运动和比较壁厚的测量数据可发现，偏心率的大小及其沿空心坯纵轴的分布可根据距离壁厚测量仪的测最值清楚地推算出来。例如.顶杆的偏心运动(横截面方向)就能够用距离侧量仪记录;而使用激光三角式测量仪可很好地完成测量任务，且仪器价格合理。笔者建议在两个相互垂直对立的平面上进行测量，这样可以准确地记录顶杆的运动。

在测量顶头运动(即顶杆的运动)时当然要考虑到第2节(图3)所描述的情况，即顶头相对于不锈钢轧管的运动与一个绝对坐标系里的旋转叠加。但该旋转运动在原则上对偏心率的形成没有意义。对偏心率有着重要意义的顶头运动，其实在一个随着空心坯旋转的相对坐标系里。根据记录下来的距离测量数据可以将不同的偏心率部分通过频率分析分离开来。简单的偏心率随着空心坯旋转的频率旋转，而叠加的偏心率就旋转得更快。当然，也可以通过比较振动测量结果和偏心率值之间的相关性，以此来评估生产操作时的当前状况。

5影响顶头运动

在穿孔过程中就测量偏心率对于生产具有明显的优越性。因为此时能够立刻对偏心率的增大作出反应。这个评估不仅给出偏心率大小的信息，而且还提示偏心率产生的可能原因:说明偏心率更可能来自穿孔前的加热炉还是来自穿孔机，然而更有意义的是如何从根本上不让更大的偏心率产生。

现介绍一种已试验成功的方法-偏心高频率旋转技术。本文前面所述的顶头轴线的自我回转可由一个外界施加的高频旋转运动来代替.实践中则是在顶杆和顶头之间安装一个偏心轴承(滑动轴承)，通过一个回转驱动器操纵顶杆的转动。回转驱动器属于常规技术产品，用于在开孔前将顶头送人旋转的管坯中，以减少顶头磨损。

穿孔时采用常规技术和采用偏心高频率旋转技术时的偏心率比较如图5所示。从图5可以看出:采用偏心高频率旋转技术时，偏心率的特征发生改变，局部最大值与局部最小值之差变小;局部偏心率明显减小。

采用偏心高频率旋转技术可取得两种效果:①低频的偏心率，即顶头轴线的自转被一种有益的高频旋转替代，减小了偏心率的产生振幅，使之可以在随后的变形步骤里更好地被抵消;②通过顶头轴线的高频回转使不锈钢轧管沿周向产生金属流动，从而使已经产生的壁厚偏差得到一定的平衡抵消。

由此可见，通过上述方法可消减顶杆和穿孔机对中对偏心率的影响，该方法可以持久和稳定使用，从而达到减小偏心率的目的。

6结语

不锈钢无缝钢管的壁厚偏心率占据了壁厚偏差的70%，由此导致产品质量不良，降低了市场竞争力，但至今那些常规方法仍然不能有效解决该问题。本文介绍的解决不锈钢无缝钢管壁厚偏心率的方法，其效果已经在试验中得到证实.接下来只需要投入到生产实践中即可。

D. 无缝钢管的壁厚的计算公式

无缝钢管管子壁厚计算公式 钢、合金钢无缝钢管和焊接钢管在受内压时，共版壁厚按下式计算：权

PD
δ = ────── + C
200[σ]φ+P
(2-1)

式中d——管璧厚度(毫米)；
P——管内介质工怍压力(公斤/厘米2)；在压力不高时，式中分母的P值可取p=0，以简化计算；
D——管子外径(毫米)；
φ——焊缝系数，无缝钢管φ=1，直缝焊接钢管φ=0.8，螺旋缝焊接钢管φ=0.6；
[σ]——管材的许用应力(公斤/毫米2)，管材在各种温度下的许用应力值详见表2-5；
C——管子壁厚附加量(毫米)。
管子壁厚附加量按下式确定：

C = C1 + C2 + C3
(2-2)

式中 C1——管子壁厚负偏差附加量(毫术)。
无缝钢管(YB231-70)和石油裂化用钢管(YB237-70)壁厚负偏差见表2-1。

E. 为什么用超声波测厚仪测量无缝钢管偏薄

TT700超声波测厚仪（超薄型）是一款使用简便、测量**的仪器，广泛应用于金属和非金属材料的薄件测量或高精度测量。采用“杂波飞渡技术”，一方面可以实现超薄件的测量，*小厚度（钢）可达0.15mm；另一方面可以实现高精度测厚，*高分辩率可达0.001mm
TT700超声波测厚仪（超薄型）的详细介绍
TT700超声波测厚仪（超薄型）

产品概述：

TT700超声波测厚仪（超薄型）是一款使用简便、测量**的仪器，广泛应用于金属和非金属材料的薄件测量或高精度测量。
原理：探头发射的超声波脉冲到达被测物体并在物体中传播，到达材料分界面时被反射回探头，通过**测量超声波在材料中传播的时间来确定被测材料的厚度。

功能特点：

1、采用“杂波飞渡技术”，一方面可以实现超薄件的测量，*小厚度（钢）可达0.15mm；另一方面可以实现高精度测厚，*高分辩率可达0.001mm

2、两种测量模式I—E模式、E—E模式可选；

3、具有声速校准（反测声速）或单点校准功能；

4、可以进行报警设置和差值模式设置；

5、中英文、公英制转换；

6、500个数据读值存储、查看和删除；

7、数据传输：打印或传至PC机；

产品用途：
超声波测厚仪主要用于测量船体、油气管道、高压容器、锅炉等的壁厚以及各种板材厚度，被测量材质可以是以钢为代表的金属类材料，也可以是塑料、尼龙等非金属材料。

超声波具有良好的指向性，超声技术测量金属，非金属材料的厚度，既快又准确，无污染，尤其是在只许可一个侧面可按触的场合，更能显示其优越性，广泛用于各种板材、管材壁厚、锅炉容器壁厚及其局部腐蚀、锈蚀的情况，因此对冶金、造船、机械、化工、电力、原子能等各工业部门的产品检验，对设备安全运行及现代化管理起着主要的作用。

产品应用：

冷轧钢板测厚：冷轧带钢和薄板一般厚度为0.1～3mm,宽度为100～2000mm；均以热轧带钢或钢板为原料，在常温下经冷轧机轧制成材。 时代超声波测厚仪配备的高精度探头（单晶15M探头）可在接触温度-10—+60摄氏度下测量0.15mm厚度的钢板，实现绝大多数钢板或钢带的无损测厚。

无缝钢管测厚：无缝钢管是一种具有中空截面、周边没有接缝的圆形，方形，矩形钢材。无缝钢管是用钢锭或实心管坯经穿孔制成毛管，然后经热轧、冷轧或冷拨制成。在无缝钢管测厚度测厚过程中，经常有客户担心因为无缝钢管为曲面，超声波测厚仪是否能够准确测量曲面条件下钢材的厚度，时代超声波测厚仪冠词测量下限为￠15mm*2.0mm，解决绝大多数曲面测厚的需求。

锅炉壁测厚：锅炉是一种能量转换设备，向锅炉输入的能量有燃料中的化学能、电能、高温烟气的热能等形式，而经过锅炉转换，向外输出具有一定热能的蒸汽、高温水或有机热载体。锅炉壁的厚度直接影响锅炉的性能和作业过程中的安全，无论在生产锅炉的行业还是在使用锅炉的过程中都需要对锅炉壁的厚度进行测量，高温环境对超声波测厚仪有特殊的要求。时代超声波测厚仪配备的高温探头可测500摄氏度下锅炉壁的厚度，解除您生产作业过程中测厚难题。

高压容器测厚：高压容器主要有：油气罐、乙炔罐、二氧化碳罐等，这样高压容器的厚度无法通过常规测厚仪器解决

F. 有缝钢管与无缝钢管的如何简易区分

放在十年前，有缝钢管与无缝钢管的区分是非常容易的，一眼就能看得出。
有缝管都有一道明显的直线状（大口径的为螺旋状）焊缝痕迹。

现在要注意了，由于焊管的焊接技术提高（如使用埋弧焊、内外去焊瘤等），不仔细看是不容易分得清的。
借助壁厚尺可以测量一下，由于焊管是用钢带焊接的，所以无缝管的壁厚差要比焊管的壁厚差大，可以参考，以0.1mm为界，小于0.1的极有可能是焊管，

有一些“奸商”（美其名为焊管无缝化）在生产小口径管、大口径薄壁管时，有可能用的是焊管做原料，再经过减壁拔制，而冒充无缝钢管。这种管材虽然也能通过无损探伤检测，不建议用作流体管、压力管，可以用在机械零件、家具支架等。与真正的同规格无缝管相比，成本差价在500-2000元/吨。

楼上说的无缝管都比较厚，是不对的，你见过有零点几壁厚的无缝钢管吗？1mm的都常见，如汽车后门上用的弹簧，上面的钢管就是1mm的。

G. 无缝钢管壁厚多少

1. 无缝钢管的壁厚以其外径来表示，例如，外径为300mm的无缝钢管，其国家标准壁厚有7.5mm、8mm、8.5mm、9mm至22mm，共23个规格。
2. "DN"是公称直径的缩写，通常用于表示PVC管、铸铁管、钢塑复合管和镀锌钢管。DN后面的数字代表公称直径，它不是一个精确的尺寸，而是一个近似的平均直径，不能用于精确计算或比较。
3. 焊管的规格通常以外径来表示，例如DN300的焊管外径为323.9mm，标准壁厚有3.96mm、4.57mm、9.53mm和12.7mm四种。
(7)如何测量无缝管的壁厚扩展阅读：
国标无缝钢管规格表：
- 直径与厚度对应关系如下：
- 直径159mm，厚度4mm，管重15.29kg/m
- 直径820mm，厚度10mm，管重199.75kg/m
- 直径219mm，厚度4mm，管重21.21kg/m
- 直径920mm，厚度12mm，管重278.26kg/m
一般结构用无缝钢管（GB/T8162-1999）的规格为外径16-610mm，壁厚2.5-45mm。
无缝钢管合金管和输送流体用无缝钢管（GB/T8163-1999）的规格为低笑型伍中压锅炉用无缝钢管（GB/T3087-1999）。
无缝钢管的生产工艺一般分为冷拔和热轧两种。冷轧无缝钢管的生产流程比热轧复杂，包括三辊连轧、定径测试、切割等步骤。参考资料来源于网络-厚壁无缝钢管。