A335P9合金鋼管制造工藝

合金鋼管簡介

合金鋼管英文（Alloy steel pipe）最大的優(yōu)點可以100%回收，符合環(huán)保、節(jié)能、節(jié)約資源的國家戰(zhàn)略，國家政策鼓勵擴大高壓合金管的應用領域。目前我國合金管消費量占鋼材總量的比重僅為發(fā)達國家的一半，合金管使用領域擴大為行業(yè)發(fā)展提供更廣闊的空間。根據中國特鋼協(xié)會合金管分會專家組的研究，未來我國高壓合金管長材的需求年均增長可達10-12%。合金管是鋼管按照生產用料（也就是材質）來定義的，顧名思義就是合金做的管子；而無縫管是鋼管按照生產工藝（有縫無縫）來定義的，區(qū)別于無縫管的就是有縫管，包括直縫焊管和螺旋管。

合金管的材質大致有：

16-50Mn、

27SiMn、

40Cr、

12-42CrMo、

16Mn、

12Cr1MoV、

T91、

27SiMn、

30CrMo、

15CrMo、

20G、

Cr9Mo、

10CrMo910、

15Mo3、

15CrMoV、

35CrMoV、

45CrMo 、

15CrMoG、

12CrMoV、

45Cr、

50Cr、

45CrNiMo等。

合金鋼管合金鋼管簡介

合金管具有中空截面，大量用作輸送流體的管道，如輸送石油、天然氣、煤氣、水及某些固體物料的管道等。合金鋼管與圓鋼等實心鋼材相比，在抗彎抗扭強度相同時，重量較輕，合金鋼管是一種經濟截面鋼材，廣泛用于制造結構件和機械零件，如石油鉆桿、汽車傳動軸、自行車架以及建筑施工中用的鋼腳手架等。用合金鋼管制造環(huán)形零件，可提高材料利用率，簡化制造工序，節(jié)約材料和加工工時，如滾動軸承套圈、千斤頂套等，當前已廣泛用鋼管來制造。合金鋼管還是各種常規(guī)武器不可缺少的材料，槍管、炮筒等都要鋼管來制造。合金鋼管按橫截面積形狀的不同可分為圓管和異型管。由于在周長相等的條件下，圓面積最大，用圓形管可以輸送更多的流體。此外，圓環(huán)截面在承受內部或外部徑向壓力時，受力較均勻，因此，絕大多數鋼管是圓管。

合金鋼管元素符號含義

鋼的牌號簡稱鋼號，是對每一種具體鋼產品所取的名稱，是人們了解鋼的一種共同語言。 我國的剛號表示方法一般采用漢語拼音字母、化學素符號和阿拉伯數字相結合的方法表示

下面我們具體介紹一下合金鋼材質中各元素及符號含義

1、鋼號開頭的兩位數字表示鋼的碳含量，以平均碳含量的萬分之幾表示，如40Cr。

2、鋼中主要合金元素，除個別微合金元素外，一般以百分之幾表示。 當平均合金含量<1.5%時，鋼號中

一般只標出元素符號，而不標明含量，但在特殊情況下易致混淆者，在元素符號后亦可標以數字“1”，

例如鋼號“12CrMoV”和“12Cr1MoV”，前者鉻含量為0.4-0.6%，后者為0.9-1.2%，其余成分全部相同

當合金元素平均含量≥1.5%、≥2.5%、≥3.5%……時，在元素符號后面應標明含量，可相應表示為2、3

、4……等。例如18Cr2Ni4WA。

3、鋼中的釩V、鈦Ti、鋁AL、硼B(yǎng)、稀土RE等合金元素，均屬微合金元素，雖然含量很低，仍應在鋼號中

標出。例如20MnVB鋼中釩為0.07-0.12%，硼為0.001-0.005%。

4、高級優(yōu)質鋼應在鋼號最后加“A”，以區(qū)別于一般優(yōu)質鋼。

5、專門用途的合金結構鋼，鋼號冠以（或后綴）代表該鋼種用途的符號。例如鉚螺專用的30CrMnSi鋼，

鋼號表示為ML30CrMnSi。

6、對專業(yè)用低合金高強度鋼， 應在鋼號最后標明。例如16Mn鋼，用于橋梁的專用鋼種為“16Mnq”，汽

車大梁的專用鋼種為“16MnL”，壓力容器的專用鋼種為“16MnR”。

40CrNiMo合金鋼管標準，40CrNiMo合金鋼管基礎知識，40CrNiMo合金鋼管種類，40CrNiMo合金鋼管用途

40CrNiMo合金鋼管用途：

40CrNiMo合金鋼管是一種優(yōu)質合金結構鋼，有高的強度、韌度和良好的淬透性和抗過熱的穩(wěn)定性，但白點敏感性高，有回火脆性。焊接性較差，焊前需經高溫預熱，焊后需消除應力，經調質后使用。介紹一般制作強度高、塑性好的重要零部件，氮化處理后制作特殊性能要求的重要零件，如軸類、齒輪、緊固件等。

40CrNiMo合金鋼管化學成分：

碳C：0.37～0.44

硅Si：0.17～0.37

錳Mn：0.50～0.80

硫S：≤0.025

磷P：≤0.025

鉻Cr：0.60～0.90

鎳Ni：1.25～1.65

銅Cu：≤0.25

鉬Mo：0.15～0.25

40CrNiMo合金鋼管力學性能：

抗拉強度σb(MPa)：933～1011

條件屈服強度σ0.2(MPa)：832～899

伸長率δ5(%)：19～20

斷面收縮率ψ(%)：53～64

沖擊功Akv(J)：117

沖擊韌性值αku(J/cm2)：144～172

硬度：274～303HB

試樣尺寸：光滑試樣

40CrNiMo合金鋼管熱處理規(guī)范：

熱處理規(guī)范：900℃正火,850℃油淬,620℃回火,油冷。

40CrNiMo合金鋼管執(zhí)行標準：GB/T8162-2008

40CrNiMo合金鋼管規(guī)格：

產品名稱 規(guī)格/mm 材質

40CrNiMo合金鋼管 5-100 40CrNiMo

40CrNiMo合金鋼管 Ф100-200 40CrNiMo

40CrNiMo合金鋼管 Ф20-100 40CrNiMo

40CrNiMo合金鋼管 Ф200-400 40CrNiMo

40CrNiMo合金鋼管種類：

碳素結構鋼Q195Q235熱軋空冷F P

低合金高強度鋼Q345(16Mn)熱軋空冷F P

滲碳鋼2020Cr20CrMnTi滲碳 淬火 低溫回火

表面：M回 A’(少量) 顆粒狀Fe3C心部：M回 F

調質鋼4540Cr40CrNiMo調質S回

彈簧鋼65Mn60Si2Mn淬火 中溫回火T回

滾動軸承鋼GCr15球退 淬火 低溫回火M回 A’(少量) 顆粒狀Fe3C

耐磨鋼ZGMn13水韌處理表：M 碳化物心：A

碳素工具鋼T7~T13球退 淬火 低溫回火M回 A’(少量) 顆粒狀Fe3C

低合金工具鋼9SiCr球退 淬火 低溫回火M回 A’(少量) 顆粒狀Fe3C

高速鋼W18Cr4V鍛、退火、淬火 三次回火M回 A’(少量) 顆粒狀碳化物

冷作模具鋼Cr12Cr12MoV鍛，退，淬火 低溫回火M回 A’(少量) 顆粒狀碳化物

熱鍛模鋼5CrNiMo5CrMnMo調質S回

壓鑄模鋼3Cr2W8V淬火 回火M回 A’(少量) 顆粒狀碳化物

不銹鋼1Cr13,2Cr13調質S回

3Cr13,4Cr13淬火 低溫回火M回

0Cr13不能熱處理M回

1Cr18Ni9Ti固溶處理A

耐熱鋼15CrMo,12Cr1MoV正火F P

4Cr9Si2,1Cr11MoV調質S回

1Cr18Ni9Ti固溶A

灰鑄鐵HT250(最低抗拉強度為250MPa)液態(tài)金屬石墨化 孕育處理

去應力，消除白口，表面淬火基體(F、P、F P) 片狀石墨

可鍛鑄鐵KTZ450-06(最低抗拉強度為450MPa,最低延伸率為6%)

白口 石墨化退火石墨化退火基體(F、P) 團絮狀石墨

球墨鑄鐵QT500-7(最低抗拉強度為500MPa,最低延伸率為7%)

液態(tài)金屬石墨化 球化處理 孕育處理可進行各種熱處理

基體(F、P、F P) 球狀石墨

蠕墨鑄鐵以“rut”表示，其后的數字表示最低抗拉強度

合金鋼，結構鋼系列：

1Cr17Ni2圓鋼，

20CrNiMo圓鋼，

40CrNiMoA圓鋼，

17-4PH圓鋼，

25Cr2MoV圓鋼

20CrMoH圓鋼，

37CrNi3圓鋼

431圓鋼，

SUS630圓鋼，

0Cr17Ni4Cu4Nb圓鋼，

8620圓鋼

30CrNiMo圓鋼，

34crnimo圓鋼

合金結構鋼的特性和應用（2）

牌號 主要特性 應用舉例

12CrlMoV 此鋼具有蠕變極限與持久強度數值相近的特點，在持久拉伸時，具有高的塑性，其抗氧化性及熱強性均比2CrMoV更高，且工藝性與焊接性良好(焊前應預熱，焊后熱處理消除應力)，一般在正火及高溫回火后使用 用于制造工作溫度不超過570～585°C的高壓設備中的過熱鋼管、導管、散熱器管及有關的鍛件

25Cr2MoVA 中碳耐熱鋼，強度和韌性均高，低于500°C時，高溫性能良好，無熱脆傾向，淬透性較好，切削加工性尚可，冷變形塑性中等，焊接性差，一般在調質狀態(tài)下使用，也可在正火及高溫回火后使用 用于制造高溫條件下的螺母(小于或等于550°c)、螺栓、螺柱(小于530°C)，長期工作溫度至510°C左右的緊固件，汽輪機整體轉子、套筒、主汽閥、調節(jié)閥，還可作為滲氮鋼，用以制作閥桿、齒輪等

38CrMoAl 高級滲氮鋼，具有很高的滲氮性能和力學性能，良好的耐熱性和耐蝕性，經滲氮處理后，能得到高的表面硬度、高的疲勞強度及良好的抗過熱性，無回火脆性，切削加工性尚可，高溫工作溫度可達500°C，但冷變形時塑性低，焊接性差，淬透性低，一般在調質及滲氮后使用 用于制造高疲勞強度、高耐磨性、熱處理后尺寸精確、強度較高的各種尺寸不大的滲氮零件，如氣缸套、座套、底蓋、活塞螺栓、檢驗規(guī)、精密磨床主軸、車床主軸、搪桿、精密絲杠和齒輪、蝸桿、高壓閥門、閥桿、仿模、滾子、樣板、汽輪機的調速器、轉動套、固定套、塑料擠壓機上的一些耐磨零件

40CrV 調質鋼，具有高強度和高屈服點，綜合力學性能比40Ct要好，冷變形塑性和切削性均屬中等，過熱敏感性小，但有回火脆性傾向及白點敏感性，一般在調質狀態(tài)下使用 用于制造變載、高負荷的各種重要零件，如機車連桿、曲軸、推桿、螺旋槳、橫梁、軸套支架、雙頭螺柱、螺釘、不滲碳齒輪、經滲氮處理的各種齒輪和銷子、高壓鍋爐水泵軸(直徑小于30mm)、高壓氣缸、鋼管以及螺栓(工作溫度小于420°C，30MPa)等

50CrV 合金彈簧鋼，具有良好的綜合力學性能和工藝性，淬透性較好，回火穩(wěn)定性良好，疲勞強度高，工作溫度最高可達500°C，低溫沖擊韌度良好，焊接性差，通常在淬火并中溫回火后使用 用于制造工作溫度低于210°C的各種彈簧以及其他機械零件，如內燃機氣門彈簧、噴油嘴彈簧、鍋爐安全閥彈簧、轎車緩沖彈簧

15CrMn 屬淬透性好的滲碳鋼，表面硬度高，耐磨性好，可用于代替15CrMo 制造齒輪、蝸輪、塑料模子、汽輪機油封和汽軸套等

20CrMn 滲碳鋼，強度、韌性均高，淬透性良好，熱處理后所得到的性能優(yōu)于20Cr，淬火變形小，低溫韌性良好，切削加工性較好，但焊接性能低，一般在滲碳淬火或調質后使用 用于制造重載大截面的調質零件及小截面的滲碳零件，還可用于制造中等負載、沖擊較小的中小零件時，代替20CrNi使用，如齒輪、軸、摩擦輪、蝸桿調速器的套筒等

40CrMn 淬透性好，強度高，可替代42CrMo和40CrNi 制造在高速和高彎曲負荷工作條件下泵的軸和連桿、無強力沖擊負荷的齒輪泵、水泵轉子、離合器、高壓容器蓋板的螺栓等

20CrMnSi 具有較高的強度和韌性，冷變形加工塑性高，沖壓性能較好，適于冷拔、冷軋等冷作工藝，焊接性能較好，淬透性較低，回火脆性較大，一般不用于滲碳或其他熱處理，需要時，也可在淬火 回火后使用 用于制造強度較高的焊接件、韌性較好的受拉力的零件以及厚度小于16mm的薄板沖壓件、冷拉零件、冷沖零件，如礦山設備中的較大截面的鏈條、鏈環(huán)、螺栓等

25CrMnSi 強度較20CrMnSi高，韌性較差，經熱處理后，強度、塑性、韌性都好 制造拉桿、重要的焊接和沖壓零件、高強度的焊接構件

30CrMnSi 高強度調質結構鋼，具有很高的強度和韌性，淬透性較高，冷變形塑性中等，切削加工性能良好，有回火脆性傾向，橫向的沖擊韌度差，焊接性能較好，但厚度大于3mm時，應先預熱到150°C，焊后需熱處理，一般調質后使用 多用于制造高負載、高速的各種重要零件，如齒輪、軸、離合器、鏈輪、砂輪軸、軸套、螺栓、螺母等，也用于制造耐磨、工作溫度不高的零件、變載荷的焊接構件，如高壓鼓風機的葉片、閥板以及非腐蝕性管道管子

35CrMnSi 低合金超高強度鋼，熱處理后具有良好的綜合力學性能，高強度，足夠的韌性，淬透性、焊接性(焊前預熱)、加工成形性均較好，但耐蝕性和抗氧化性能低，使用溫度通常不高于200°C，一般是低溫回火或等溫淬火后使用 用于制造中速、重載、高強度的零件及高強度構件，如飛機起落架等高強度零件、高壓鼓風機葉片，在制造中小截面零件時，可以部分替代相應的鉻鎳鉬合金鋼使用

20CrMnMo 高強度的高級滲碳鋼，強度高于15CrMnMo，塑性及韌性稍低，淬透性及力學性能比20CrMnTi較高，淬火低溫回火后具有良好的綜合力學性能和低溫沖擊韌度，滲碳淬火后具有較高的抗彎強度和耐磨性能，但磨削時易產生裂紋，焊接性不好，適于電阻焊接，焊前需預熱，焊后需回火處理，切削加工性和熱加工性良好 常用于制造高硬度、高強度、高韌性的較大的重要滲碳件(其要求均高于15CrMnMo)，如曲軸、凸輪軸、連桿、齒輪軸、齒輪、銷軸，還可代替12Cr2Ni4使用

40CrMnMo 調質處理后具有良好的綜合力學性能，淬透性較好，回火穩(wěn)定性較高，大多在調質狀態(tài)下使用 用于制造重載、截面較大的齒輪軸、齒輪、大卡車的后橋半軸、軸、偏心軸、連桿、汽輪機的類似零件，還可代替40CrNiMo使用

20CrMnTi 滲碳鋼，也可做為調質鋼使用，淬火 低溫回火后，綜合力學性能和低溫沖擊韌度良好，滲碳后具有良好的耐磨性和抗彎強度，熱處理工藝簡單，熱加工和冷加工性較好，但高溫回火時有回火/脆性傾向 是應用廣泛、用量很大的一種合金結構鋼，用于制造汽車拖拉機中的截面尺寸小于30mm的中載或重載、沖擊耐磨且高速的各種重要零件，如齒輪軸、齒圈、齒輪、十字軸、滑動軸承支撐的主軸、蝸桿、牙形離合器，有時，還可以代替20SiMoVB、20MnTiB使用

30CrMnTi　 主要用鈦滲碳鋼，有時也可作為調質鋼使用，滲碳及淬火后具有耐磨性好、靜強度高的特點，熱處理工藝性好，滲碳后可直接降溫淬火，且淬火變形很小，高溫回火時有回火脆性 用于制造心部強度特高的滲碳零件，如齒輪軸、齒輪、蝸桿等，也可制造調質零件，如汽車、拖拉機上較大截面的主動齒輪等

20CrNi 具有高強度、高韌性、良好的淬透性，經滲碳及淬火后，心部具有韌性好，表面硬度高，切削加工性尚好，冷變形時塑性中等，焊接性差，焊前應預熱到100～150°C，一般經滲碳及淬火回火后使用 用于制造重載大型重要的滲碳零件，如花鍵軸、軸、鍵、齒輪、活塞銷。也可用于制造高沖擊韌度的調質零件

40CrNi 中碳合金調質鋼，具有高強度、高韌性以及高的淬透性，調質狀態(tài)下，綜合力學性能良好，低溫沖擊韌度良好，有回火脆性傾向，水冷易產生裂紋，切削加工性良好，但焊接性差，在調質狀態(tài)下使用 用于制造鍛造和冷沖壓且截面尺寸較大的重要調質件，如連桿、圓盤、曲軸、齒輪、軸、螺釘等

45CrNi 性能和40CrNi相近，由于含碳量高，因而其強度和淬透性均稍有提高 用于制造各種重要的調質件，與40CrNi用途相近，如制造內燃機曲軸，汽車、拖拉機主軸、連桿、氣門及螺栓等

50CrNi 性能比45CrNi更好 可制造重要的軸、曲軸、傳動軸等

12CrNi2 低碳合金滲碳結構鋼，具有高強度、高韌性及高淬透性，冷變形時塑性中等，低溫韌性較好，切削加工性和焊接性較好，大型鍛件時有形成白點的傾向，回火脆性傾向小 適于制造心部韌性較高、強度要求不太高的受力復雜的中、小滲碳或碳氮共滲零件，如活塞銷、軸套、推桿、小軸、小齒輪、齒套等

12CrNi3 高級滲碳鋼，淬火加低溫回火或高溫回火后，均具有良好的綜合力學性能，低溫沖擊韌度好，缺口敏感性小，切削加工性及焊接性尚好，但有回火脆性，白點敏感性較高，滲碳后均需進行二次淬火，特殊情況還需要冷處理 用于制造表面硬度高、心部力學性能良好、重負荷、沖擊、磨損等要求的各種滲碳或碳氮共滲零件，如傳動軸、主軸、凸輪軸、心軸、連桿、齒輪、軸套、滑輪、氣閥托盤、油泵轉子、活塞漲圈、活塞銷、萬向聯(lián)軸器十字頭、重要螺桿、調節(jié)螺釘等

20CrNi3 鋼調質或淬火低溫回火后都有良好的綜合力學性能，低溫沖擊韌性也較好，此鋼有白點敏感傾向，高溫回火有回火脆性傾向。淬火到半馬氏體硬度，油淬時可淬透"para" label-module="para">

30CrNi3 具有極佳的淬透性，強度和韌性較高，經淬火加低溫回火或高溫回火后均具有良好的綜合力學性能，切削加工性良好，但冷變形時塑性低，焊接性差，有白點敏感性及回火脆性傾向，一般均在調質狀態(tài)下使用 用于制造大型、載荷的重要零件或熱鍛、熱沖壓負荷高的零件，如軸、蝸桿、連桿、曲軸、傳動軸、方向軸、前軸、齒輪、鍵、螺栓、螺母等

37CrNi3 具有高韌性，淬透性很高，油冷可把"para" label-module="para">

12Cr2N14 合金滲碳鋼，具有高強度、高韌性，淬透性良好，滲碳淬火后表面硬度和耐磨性很高，切削加工性尚好，冷變形肘塑性中等，但有白點敏感性及回火脆性，焊接性差，焊前需預熱，一般在滲碳及二次淬火，低溫回火后使用 采用滲碳及二次淬火、低溫回火后，用于制造高載荷的大型滲碳件，如各種齒輪、蝸輪、蝸桿、軸等，也可經淬火及低溫回火后使用，制造高強度、高韌性的機械零件

20Cr2Ni4 強度、韌性及淬透性均高于12Cr2Ni4，滲碳后不能直接淬火，而在淬火前需進行一次高溫回火，以減少表層大量殘余奧氏體，冷變形塑性中等，切削加工性尚可，焊接性差，焊前應預熱到150°C，自點敏感性大，有回火脆性傾向 用于制造要求高于12Cr2Ni4性能的大型滲碳件，如大型齒軸、軸等，也可用于制造強度、韌性均高的調質件

20CrNiMo 20CrNiMo鋼原系美國AISI、SAE標準中的鋼號8720。淬透性能與20CrNi鋼相近。雖然鋼中Ni含量為20CrNi鋼的一半，但由于加入少量Mo元素，使奧氏體等溫轉變曲線的上部往右移；又因適當提高Mn含量，致使此鋼的淬透性仍然很好，強度也比20CrNi鋼高 常用于制造中小型汽車、拖拉機的發(fā)動機和傳動系統(tǒng)中的齒輪；亦可代替12CrNi3鋼制造要求心部性能較高的滲碳件、氰化件，如石油鉆探和冶金露天礦用的牙輪鉆頭的牙爪和牙輪體

40CrNiMoA 具有高的強度、高的韌性和良好的淬透性，當淬硬到半馬氏體硬度時(HRC45)，水淬臨界淬透直徑為"para" label-module="para">

45CrNiMoVA 這是一種低合金超高強度鋼，鋼的淬透性高，油中臨界淬透直徑為60mm(96%馬氏體)，鋼在淬火回火后可獲得很高的強度，并具有一定的韌性，且可加工成型；但冷變形塑性與焊接性較低?？垢g性能較差，受回火溫度的影響，使用溫度不宜過高，通常均在淬火、低溫(或中溫)回火后使用 主要用于制作飛機發(fā)動機曲軸、大梁、起落架、壓力容器和中小型火箭殼體等高強度結構零、部件。在重型機器制造中，用于制作重載荷的扭力軸、變速箱軸、摩擦離合器軸等

18Cr2Ni4W 力學性能比12Cr2Ni4鋼還好，工藝性能與12Cr2Ni4鋼相近 用于斷面更大、性能要求比12Cr2Ni4鋼更高的零件

25Cr2Ni4WA 綜合性能良好，且耐較高的工作溫度 制造在動負荷下工作的重要零件，如挖掘機的軸齒輪等

40CrNiMoA 具有高的強度、高的韌性和良好的淬透性，當淬硬到半馬氏體硬度時(HRC45)，水淬臨界淬透直徑為"para" label-module="para">

45CrNiMoVA 這是一種低合金超高強度鋼，鋼的淬透性高，油中臨界淬透直徑為60mm(96%馬氏體)，鋼在淬火回火后可獲得很高的強度，并具有一定的韌性，且可加工成型；但冷變形塑性與焊接性較低?？垢g性能較差，受回火溫度的影響，使用溫度不宜過高，通常均在淬火、低溫(或中溫)回火后使用 主要用于制作飛機發(fā)動機曲軸、大梁、起落架、壓力容器和中小型火箭殼體等高強度結構零、部件。在重型機器制造中，用于制作重載荷的扭力軸、變速箱軸、摩擦離合器軸等

18Cr2Ni4W 力學性能比12Cr2Ni4鋼還好，工藝性能與12Cr2Ni4鋼相近 用于斷面更大、性能要求比12Cr2Ni4鋼更高的零件

25Cr2Ni4WA 綜合性能良好，且耐較高的工作溫度 制造在動負荷下工作的重要零件，如挖掘機的軸齒輪等