热轧无缝管简介

在现代工业管道系统中，钢管作为流体输送、结构支撑的关键载体，其质量和性能直接影响工程的安全性与稳定性。热轧无缝管正是凭借高强度、高韧性的独特优势，成为石油、化工、机械制造等领域的 不可或缺的基础建设材料。本文将从定义、工艺流程、材料特点、核心优势到应用场景，全面解析热轧无缝管的工业价值。

什么是热轧无缝管？

热轧无缝管是指通过热轧工艺生产的无焊接接缝的钢管，其坯料为实心圆钢（管坯），经加热后通过穿孔、轧制等工序加工成中空管状钢材。与焊接钢管相比，无缝结构是其最显著的特征 —— 管道一体成型，通体无焊缝，从根本上避免了焊接部位的应力集中、腐蚀薄弱点等问题，能在高压、高温、强腐蚀等极端环境下保证安全生产。

根据材质不同，可分为碳素结构钢、合金结构钢、不锈钢等类别，可根据工程需求选择适配材质；按用途则可分为输送用、结构用、锅炉用、高压用等，覆盖工业领域的多元场景。

工艺流程

热轧无缝管的生产是一套精密的 “高温塑形” 体系，每个环节都直接影响最终产品的性能。其核心工艺流程如下：

坯料准备：选用优质碳钢、合金钢或不锈钢钢坯作为原材料，材料无裂纹、夹杂等缺陷，保证力学性能。

加热：将钢坯加热至1200°C左右，使其达到塑性变形所需的温度。

穿孔：采用穿孔机，通过轧辊与顶头的配合将加热后的钢坯穿成空心管坯。这一步是无缝管 “由实变空” 的核心工序，直接决定管材的内径精度与壁厚均匀性。

轧制：通过热轧机（如连轧机、斜轧机）对毛管进行多道次轧制，使其壁厚均匀，直径达到标准要求。定径与矫直：利用定径机调整钢管外径，并通过矫直机消除弯曲变形，确保直线度。

冷却与检测：钢管经冷却后，需经过无损检测（如超声波探伤、涡流探伤）、力学性能测试（拉伸、冲击试验）、尺寸精度测量等多重检验，确保无内部裂纹、壁厚均匀、性能达标后，方可标识入库。

切割与包装：按客户需求切割成定尺长度，并进行防锈处理、包装，准备出厂。

热轧无缝管的材料特点

（一）力学性能优异

热轧工艺使钢材内部晶粒细化且分布均匀，赋予管材高强度、高韧性的特性。以 20# 碳素结构钢热轧无缝管为例，其抗拉强度可达 410-550MPa，屈服强度≥245MPa，延伸率≥24%，能承受高压流体输送时的径向压力与轴向载荷，在结构支撑中可抵御外部冲击与振动。

（二）尺寸精度高

通过轧机的精密控制与定径工序，热轧无缝管的外径公差可控制在 ±0.5% 以内，壁厚公差≤10%，直线度偏差≤1mm/m。这种高精度特性确保了管道连接的密封性，减少流体输送中的泄漏风险，同时满足机械加工中对零部件尺寸的严苛要求。

（三）材质均匀稳定

无焊缝的结构避免了焊接热影响区的材质劣化问题，管材通体化学成分与组织分布均匀，无论是耐腐蚀性能、耐磨性还是导热性，都能保持一致的稳定性。对于不锈钢、合金钢管等特殊材质，热轧工艺更能凸显其合金元素的均匀分布优势。

（四）适用范围广

无缝管可生产的规格覆盖外径 1/2英寸-24英寸，壁厚等级有SCH 10, SCH 20, SCH 40, STD, XS, SCH 100, SCH 120, SCH 160, XXS，能满足从低压输水到高压油气输送、从轻型机械部件到重型结构支撑的多元需求。同时，通过调整材质（如 A106B、ASTM A335 P12、SS304不锈钢等），可适配不同介质与环境条件。

公径尺寸		外径	公称壁厚
DN	inch	mm	5S	10S	10	20	30	STD	40S	40	60	XS	80S	80	100	120	140	160	XXS
6	1/8	10.3		1.24				1.73	1.73	1.73		2.41	2.41	2.41
				0.28				0.37	0.36	0.37		0.47	0.48	0.47
8	1/4	13.7		1.65				2.24	2.24	2.24		3.02	3.02	3.02
				0.51				0.63	0.64	0.63		0.80	0.82	0.80
10	3/8	17.1		1.65				2.31	2.31	2.31		3.20	3.20	3.20
				0.64				0.84	0.86	0.84		1.10	1.12	1.10
15	1/2	21.3	1.65	2.11				2.77	2.77	2.77		3.73	3.73	3.73				4.78	7.47
			0.82	1.01				1.27	1.30	1.27		1.62	1.65	1.62				1.95	2.55
20	3/4	26.7	1.65	2.11				2.87	2.87	2.87		3.91	3.91	3.91				5.56	7.82
			1.04	1.31				1.69	1.71	1.69		2.20	2.24	2.20				2.90	3.64
25	1	33.4	1.65	2.77				3.38	3.38	3.38		4.55	4.55	4.55				6.35	9.09
			1.33	2.13				2.50	2.55	2.50		3.24	3.29	3.24				4.24	5.45
32	1¼	42.2	1.65	2.77				3.56	3.56	3.56		4.85	4.85	4.85				6.35	9.70
			1.68	2.76				3.39	3.46	3.39		4.47	4.56	4.47				5.61	7.77
40	1½	48.3	1.65	2.77				3.68	3.68	3.68		5.08	5.08	5.08				7.14	10.15
			1.95	3.1				4.05	4.13	4.05		5.41	5.51	5.41				7.25	9.56
50	2	60.3	1.65	2.77				3.91	3.91	3.91		5.54	5.54	5.54				8.74	11.07
			2.44	4.01				5.44	5.54	5.44		7.48	7.63	7.48				11.11	13.44
65	2½	73.0	2.11	3.05				5.16	5.16	5.16		7.01	7.01	7.01				9.53	14.02
			3.77	5.36				8.63	8.81	8.63		11.41	11.64	11.41				14.92	20.39
80	3	88.9	2.11	3.05				5.49	5.49	5.49		7.62	7.62	7.62				11.13	15.24
			4.60	6.59				11.29	11.52	11.29		15.27	15.59	15.27				21.35	27.68
90	3½	101.6	2.11	3.05				5.74	5.74	5.74		8.08	8.08	8.08
			5.29	7.55				13.57	13.84	13.57		18.63	19.01	18.63
100	4	114.3	2.11	3.05				6.02	6.02	6.02		8.56	8.56	8.56		11.13		13.49	17.12
			5.96	8.52				16.07	16.40	16.07		22.32	22.77	22.32		28.32		33.54	41.03
125	5	141.3	2.77	3.40				6.55	6.55	6.55		9.53	9.53	9.53		12.70		15.88	19.05
			9.67	11.82				21.77	22.20	21.77		30.97	31.59	30.97		40.28		49.11	57.43
150	6	168.3	2.77	3.40				7.11	7.11	7.11		10.97	10.97	10.97		14.27		18.26	21.95
			11.55	14.13				28.26	28.83	28.26		42.56	43.42	42.56		54.20		67.56	79.22
200	8	219.1	2.77	3.76		6.35	7.04	8.18	8.18	8.18	10.31	12.70	12.70	12.70	15.09	18.26	20.62	23.01	22.23
			15.09	20.37		33.31	36.81	42.55	43.39	42.55	53.08	64.64	65.95	64.64	75.92	90.44	100.92	111.27	107.92
250	10	273.1	3.40	4.19		6.35	7.80	9.27	9.27	9.27	12.70	12.70	12.70	15.09	18.26	21.44	25.40	28.58	25.40
			23.08	28.34		41.77	51.03	60.31	61.52	60.31	81.55	81.55	83.19	96.01	114.75	133.06	155.15	172.33	155.15
300	12	323.9	3.96	4.57		6.35	8.38	9.53	9.52	10.31	14.27	12.70	12.70	17.48	21.44	25.40	28.58	33.32	25.40
			31.89	36.73		49.73	65.20	73.88	75.32	79.73	108.96	97.46	99.43	132.08	159.91	186.75	208.14	238.76	186.97
350	14	355.6	3.96	4.78	6.35	7.92	9.53	9.53		11.13	15.09	12.70		19.05	23.83	27.79	31.75	35.71
			35.06	42.14	54.69	67.90	81.33	81.33		94.55	126.71	107.39		158.10	194.96	224.65	253.56	281.70
400	16	406.4	4.19	4.78	6.35	7.92	9.53	9.53		12.70	16.66	12.70		21.44	26.19	30.96	36.53	40.49
			42.41	48.26	62.64	77.83	93.27	93.27		123.30	160.12	123.30		203.53	245.56	286.64	333.19	365.35
450	18	457.2	4.19	4.78	6.35	7.92	11.13	9.53		14.27	19.05	12.70		23.88	29.36	34.93	39.67	45.24
			47.77	54.36	70.57	87.71	122.38	105.16		155.80	205.74	139.15		254.55	309.62	363.56	408.26	459.37
500	20	508.0	4.78	5.54	6.35	9.53	12.70	9.53		15.09	20.62	12.70		26.19	32.54	38.10	44.45	50.01
			60.46	70.00	78.55	117.15	155.12	117.15		183.42	247.83	155.12		311.17	381.53	441.49	508.11	564.81
550	22	558.8	4.78	5.54	6.35	9.53	12.70	9.53			22.23	12.70		28.58	34.93	41.28	47.63	53.98
			66.57	77.06	86.54	129.13	171.09	129.13			294.25	171.09		373.83	451.42	527.02	600.63	672.26
600	24	609.6	5.54	6.35	6.35	9.53	14.27	9.53		17.48	24.61	12.70		30.96	38.89	46.02	52.37	59.54
			84.16	96.37	94.53	141.12	209.64	141.12		255.41	355.26	187.06		442.08	547.71	640.03	720.15	808.22

(五)热轧无缝管的常见材质

热轧无缝管的材质通常根据不同的使用场合和要求进行选择，常用的材质有碳素钢、合金钢、不锈钢等。
1. 碳素钢
碳素钢是一种常用的热轧无缝钢管材质，具有良好的强度、塑性和韧性，以及易于加工和制造的优点。碳素钢的热处理工艺简单，价格相对较低，适用于对强度要求不高的场合。常见的碳素钢有ASTM A106B、P235GH等。

化学成分

CHEMICAL	LIMITS	C	Mn	P	S	Si	Ni	Cr	Mo	V	Cu	Nb	Al	Ti	Cr+Cu+Mo+Ni
ASTM A106B	MIN		0.29			0.10
	MAX	0.30	1.06	0.035	0.04		0.400	0.40	0.15	0.080	0.40
P235GH	MIN												0.02
	MAX	0.16	1.20	0.025	0.020	0.35	0.30	0.30	0.08	0.02	0.3	0.01		0.04	0.7

机械性能

MATERIAL	T.S (MPA)	Y.S (MPA)	EL %
ASTM A106 GR B	415 min	240 min	22 min
P235GH	360-500	235min	25min

2. 合金钢
合金钢是在碳素钢的基础上添加了适量的合金元素，以提高其机械性能和使用寿命。合金钢的强度、耐腐蚀性、耐热性等性能较好，适用于对钢管性能要求较高的场合。常见的合金钢有ASTM A335 P12、13CrMo4-5等。
化学成分

CHEMICAL	LIMITS	C	Mn	P	S	Si	Ni	Cr	Mo	Al	Cu
ASTM A335 P12	MIN	0.05	0.30					0.80	0.44
	MAX	0.15	0.61	0.025	0.025	0.50		1.25	0.65
13CrMo4-5	MIN	0.10	0.40					0.70	0.40
	MAX	0.17	0.70	0.03	0.02	0.35	0.30	1.15	0.60	0.04	0.30

机械性能

MATERIAL	T.S (MPA)	Y.S (MPA)	EL %
ASTM A335 P12	415 min	205 min	30 min
13CrMo4-5	440-590	290 min	22 min

3. 不锈钢
不锈钢是一种具有高耐腐蚀性和高耐热性的热轧无缝钢管材质，常用于化工、海洋工程等领域。不锈钢的种类很多，常见的有304、316等。不锈钢的热处理工艺较复杂，价格较高，但具有优异的耐腐蚀性和耐热性，能够满足各种特殊场合的需求。

化学成分

CHEMICAL	LIMITS	C	Mn	P	S	Si	Ni	Cr	Mo
ASTM A312 TP304	MIN						8.00	18.00
	MAX	0.08	2.00	0.05	0.03	1.00	11.00	20.00
ASTM A312 TP304L	MIN						8.00	18.00
	MAX	0.035	2.00	0.045	0.030	1.00	13.00	20.00
ASTM A312 TP316	MIN						11.00	16.00	2.00
	MAX	0.080	2.00	0.045	0.030	1.00	14.00	18.00	3.00
ASTM A312 TP316L	MIN						10.00	16.00	2.00
	MAX	0.035	2.00	0.045	0.030	1.00	14.00	18.00	3.00

机械性能

MATERIAL	T.S (MPA)	Y.S (MPA)	EL %
ASTM A312 TP304	515min	205 min	35 min
ASTM A312 TP304L	485 min	170 min	35 min
ASTM A312 TP316	515min	205min	35 min
ASTM A312 TP316L	485 min	170 min	35 min

四、热轧无缝管的核心优势

（一）结构可靠性远超焊接管

无焊缝的特性彻底消除了焊接缺陷（如气孔、夹渣、未焊透）导致的断裂风险，在高压、高温、振动等工况下的使用寿命是焊接管的 3-5 倍。例如，在石油钻井平台的高压输油管中，热轧无缝管的无接缝结构可有效避免因焊缝破裂引发的安全事故。

（二）加工性能灵活

管材可进行切割、弯曲、焊接、热处理等二次加工，满足复杂工程的安装需求。相较于冷拔无缝管，热轧无缝管的壁厚更均匀，在大口径、厚壁规格的生产上更具成本优势，尤其适合大型工业设备与结构工程。

（三）适配极端工况

凭借优异的耐高温、耐高压性能，热轧无缝管可在 - 40℃-600℃的温度范围内稳定工作，能输送蒸汽、高温油类、腐蚀性介质等特殊流体。在锅炉用管、热交换器管等场景中，其耐热疲劳性与导热性表现尤为突出。

（四）长期经济性显著

虽然无缝管的初始采购成本高于普通焊接管，但因其使用寿命长、维护成本低、故障风险小，长期综合成本反而更低。在大型工业项目中，选择无缝管可减少停机维修次数，提升工程整体运营效率。

五、应用范围

石油 & 天然气：油井套管、输油管道、钻探设备。

化工行业：高温高压反应釜、热交换器、输送腐蚀性介质。

电力能源：锅炉管、过热器管、核电管道。

机械制造：液压缸、轴承套、重型机械结构件。

汽车 & 航空：传动轴、高压油管、飞机起落架部件。

从地下油气管道到高空钢结构，从高温锅炉到深海钻井平台，热轧无缝管以 “无接缝的可靠” 与 “全工况的适配”，成为工业领域不可或缺的核心材料。无论是严苛的工业环境，还是高精度的机械制造，无缝管都能提供卓越的性能保障。其高强度、耐腐蚀、无焊缝等特点，使其成为众多行业的不可替代的管道材料。

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