钢管理论重量计算公式.docx

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钢管理论重量计算公式

钢管理论重量计算公式

钢管理论重量计算公式

无缝钢管重量计算、螺旋焊接钢管重量计算：

kg/m=（外径-壁厚）*壁厚*0.02466

钢管理论重量计算公式

钢管的计算方法:

钢管的重量=0.25×π×（外径平方-径平方）×L×钢铁比重

其中：

π=3.14L=钢管长度钢铁比重取7.8

所以，

钢管的重量=0.25×3.14×（外径平方-径平方）×L×7.8

*如果尺寸单位取米〔M〕,那么计算的重量结果为公斤〔Kg〕

钢管的生产工艺流程

1.无缝管工艺流程

   卫生级镜面管工艺流程:

管坯→检验→剥皮→检验→加热→穿孔→酸洗→修磨→润滑风干→焊头→冷拔→固溶处理→酸洗→酸洗钝化→检验→冷轧→去油→切头→风干→抛光→外抛光→检验→标识→成品包装

   工业管工艺流程

管坯→检验→剥皮→检验→加热→穿孔→酸洗→修蘑→润滑风干→焊头→冷拔→固溶处理→酸洗→酸洗钝化→检验

2.焊管工艺流程

   开卷→平整→端部剪切及焊接→活套→成形→焊接→外焊珠去除→预校正→感应热处理→定径及校直→涡流检测→切断→水压检查→酸洗→最终检查→包装

各类钢管材质说明

各类钢管材质说明：

1、钢材的概念：

钢材是钢锭、钢坯或钢材通过压力加工制成我们所需要的各种形状、尺寸和性能的材料。

钢材是国家建立和实现四化必不可少的重要物资，应用广泛、品种繁多，根据断面形状的不同、钢材一般分为型材、板材、管材和金属制品四大类、为了便于组织钢材的生产、订货供给和搞好经营管理工作，又分为重轨、轻轨、大型型钢、中型型钢、小型型钢、钢材冷弯型钢，优质型钢、线材、中厚钢板、薄钢板、电工用硅钢片、带钢、无缝钢管钢材、焊接钢管、金属制品等品种。

2、钢材的生产方法

大局部钢材加工都是钢材通过压力加工，使被加工的钢〔坯、锭等〕产生塑性变形。

根据钢材加工温度不钢材同以分冷加工和热加工两种。

钢材的主要加工方法有：

轧制：

将钢材金属坯料通过一对旋转轧辊的间隙〔各种形状〕，因受轧辊的压缩使材料截面减小，长度增加的压力加工方法，这是生产钢材最常用的生产方式，主要用来生产钢材型材、板材、管材。

分冷轧、热轧。

锻造钢材：

利用锻锤的往复冲击力或压力机的压力使坯料改变成我们所需的形状和尺寸的一种压力加工方法。

一般分为自由锻和模锻，常用作生产大型材、开坯等截面尺钢材寸较大的材料。

拉拨钢材：

是将已经轧制的金属坯料〔型、管、制品等〕通过模孔拉拨成截面减小长度增加的加工方法大多用作冷加工。

挤压：

是钢材将金属放在密闭的挤压简，一端施加压力，使金属从规定的模孔中挤出而得到有同形状和尺寸的成品的加工方法，多用于生产有色金属材钢材

一、黑色金属、钢和有色金属

在介绍钢的分类之前先简单介绍一下黑色金属、钢材钢与有色金属的根本概念。

1、黑色金属是指铁和铁的合金。

如钢、生铁、铁合金、铸铁等。

钢和生铁都是以铁钢材为根底，以碳为主要添加元素的合金，统称为铁碳合金。

生铁是指把铁矿石放到高炉中冶炼而成的产品，主要用来炼钢和钢材制造铸件。

把铸造生铁放在熔铁炉中熔炼，即得到铸铁〔液状〕，把液状铸铁浇铸成铸件钢材，这种铸铁叫铸铁件。

铁合金是由铁与硅、锰、铬、钛等元素组成的合金，铁合金是炼钢的原料之一，在钢材炼钢时做钢的脱氧剂和合金元素添加剂用。

2、把炼钢用生铁放到炼钢炉按一定工艺熔炼，即得到钢。

钢的产品有钢锭、连铸坯和直钢材接铸成各种钢铸件等。

通常所讲的钢，一般是指轧制成各种钢材的钢。

钢材钢属于黑色金属但钢不完全等于黑色金属。

3、钢材有色金属又称非铁金属，指除黑色金属外的金属和合金，如铜、锡、铅、锌、铝以及黄铜、青铜、铝合金和轴承合金等。

另外在工业上还采用铬、镍、锰、钼、钴钢材、钒、钨、钛等，这些金属主要用作合金附加物，以改善金属的性能，其中钨、钢材钛、钼等多用以生产刀具用的硬质合金。

以上这些有色金属都称为工业用金属，钢材此外还有贵重金属：

铂、金、银等和稀有金属，包括放射性的铀、镭等钢材。

二、钢材的分类

钢是钢材含碳量在0.04%-2.3%之间的铁碳合金。

为了保证其韧性和塑性，含碳量一般不超过1.7%。

钢的主要元素除铁、碳外，还有硅、锰、硫、磷等。

钢的分类方法多种钢材多样，其主要方法有如下七种：

1、钢材按品质分类

（1）普通钢〔P≤0.045%，S≤0.050%〕

（2）优钢材质钢〔P、S均≤0.035%〕

（3）高级优质钢〔P≤0.035%，S≤0.030%〕

2.、按化学成份分类

（1）碳素钢：

钢材a.低碳钢〔C≤0.25%〕；b.中碳钢〔C≤0.25~0.60%〕；c.高碳钢〔C≤0.60%〕。

（2）合金钢：

a.低合金钢〔合金元素总含量≤5%〕；b.中合金钢〔合金元素总含量＞5~10%〕；c.高合金钢〔合金元素总含量＞10%〕。

3、钢材按成形方法分类：

（1）锻钢；

（2）铸钢；（3）热轧钢；（4）冷拉钢。

4、钢材按金相组织分类

（1）退火状态的：

a.亚共析钢〔铁素体+珠光体〕；b.共析钢〔珠光体〕；c.过共钢材析钢〔珠光体+渗碳体〕；d.莱氏体钢〔珠光体+渗碳体〕。

（2）正火状态的：

a.珠光体钢；b.贝氏体钢；c.马氏体钢；d.奥氏体钢。

（3）钢材无相变或局部发生相变的

5、按用途分类

（1）建筑及工程用钢：

a.普通碳素构造钢；b.低合金构造钢；c.钢筋钢。

（2）钢材构造钢

a.机械制造用钢：

（a）调质构造钢；（b）外表硬化构造钢：

包括渗碳钢、渗氨钢、外表淬火用钢；（c）易切构造钢；（d）冷塑性成形用钢：

包括冷冲压用钢、冷镦用钢。

b.弹簧钢

c.轴承钢

（3）工具钢：

a.碳素工具钢；b.合金工具钢；c.高速工具钢。

（4）特殊性能钢：

a.不锈耐酸钢；b.耐热钢：

包括抗氧化钢、热强钢、气阀钢；c.电热合金钢；d.耐磨钢；e.低温用钢；f.电工用钢。

（5）专业用钢——如桥梁用钢、船舶用钢、锅炉用钢、压力容器用钢、农机用钢等。

6、综合分类

（1）普通钢

a.碳素构造钢：

（a）Q195；（b）Q215（A、B）；（c）Q235（A、B、C）；（d）Q255（A、B）；（e）Q275。

b.低合金构造钢

c.特定用途的普通构造钢

（2）优质钢〔包括高级优质钢〕

a.钢材构造钢：

（a）优质碳素构造钢；（b）合金构造钢；（c）弹簧钢；（d）易切钢；（e）轴承钢；（f）特定用途优质构造钢。

b.工具钢：

（a）碳素工具钢；（b）合金工具钢；（c）高速工具钢。

c.特殊性能钢：

（a）不锈耐酸钢；（b）耐热钢；（c）电热合金钢；（d）电工用钢；（e）高锰耐磨钢。

7、按冶炼方法分类

（1）按炉种分

a.平炉钢：

（a）酸性平炉钢；（b）碱性平炉钢。

b.转炉钢：

（a）酸性转炉钢；（b）碱性转炉钢。

或（a）底吹转炉钢；（b）侧吹转炉钢；（c）顶吹转炉钢。

c.电炉钢：

（a）电弧炉钢；（b）电渣炉钢；（c）感应炉钢；（d）真空自耗炉钢；（e）电子束炉钢。

（2）钢材按脱氧程度和浇注制度分

a.沸腾钢；b.半镇静钢；c.镇静钢；d.特殊镇静钢。

许用应力

未整理

这里缺少一个条件，输送介质的温度对强度的影响是很大的，但你没有提供。

如果仅按常温流体计算，要选用外径42mm的管子，也得好好计算一下呢。

我以常见的12Cr1MoV管材计算，它具有163MPa的许用应力，那么要输送压力为45MPa的流体，其壁厚就得至少5.5mm。

这样的话，你选的6mm的管子刚刚够用，同时也考虑到了一定的腐蚀裕度。

当然如果腐蚀性较大的话，最好选用不锈钢管，如TP304、1Cr18Ni9Ti等等。

要是介质温度超过200℃，那就得另行计算选材了。

我查了一下表征管材强度的许用应力表，仍然按常温流体计算，常用管材中还有16Mn管子可用，20号碳钢管可以短时间凑合使用，10号及以下的碳钢管绝对不能承受45MPa的压力。

直径121mm,厚度5mm无缝钢管能承受多大的压力

许用应力=F/A

第一个：

允许压力R=屈服点235*80%〔碳钢〕

屈服点235*70%〔不锈钢〕

第二个：

壁厚S=P*D/2R=1*200/〔2*235*0.7〔或0.8〕〕

这与管径有关系，计算公式：

管材可承受的压力〔MPa〕=管材的抗拉强度〔MPa〕x管材的壁厚〔m〕/管材的径〔m〕

计算出来后的压力再除以平安系数即可。

如外径121mm，壁厚5mm的不锈钢管，如果抗拉强度为500MPa，那么其可承压力为：

500x0.005/0.111=22.5225MPa

如果平安系数取2，那么实际的承压为22.5225/2=11.2613MPa.

反算亦然，知道其它数据就可算出壁厚了。

可以根据水压试验反推

2SR

P=--------

D

P-试验压力MPa

R-允许压力（碳钢合金钢为屈服点的0.8,不锈钢为屈服点的0.7）

总之,要对应想应的的屈服点来确定

10#20#符号代表意思

10#20#代表意思

10与20代表的它们的含碳量.在GB9948中,10C含量为0.07-0.14而20C含量为0.17-0.24.C的含量越高,它的硬度及强度越高,但韧性和塑性会越低,可焊接性越差.所以容器中要求压力容器用钢,C含量不能超过0.25%.所以10钢会比20钢在胀接时的可靠些,不容易出现裂.但在设计时,10钢会比20钢更费材,因为它的许用应力会小些10#钢管焊接性较好

〔YB166-65〕符号代表意思

（YB166-65）

是行业标准号

YB：

“中国钢铁工业协会－黑色冶金〞的代号

166：

标准号

65：

1965年公布实施

钢管材质、规格、标准及用途列表

钢管材质、规格、标准及其用途列表

产品类别

主要材质

执行标准

用途

规格围

合金管

12Cr1MoV、P22（10CrMo910）

T91、P91、P9、T9、WB36、Cr5Mo（P5、STFA25、T5）、

15CrMo（P11、P12、STFA22）、

13CrMo44、Cr5Mo、15CrMo、25CrMo、30CrMo、40CrMo

DIN17175-79

JISG3467-88

JISG3458-88

GB5310-95

GB9948-88

ASTMA335/A335m

ASTMA213/A213m

石油、化工、电力、

锅炉行业的耐高温、

耐低温、耐腐蚀用

无缝钢管

Ф16-824×2-100 

石油套管

J55　　N80

APISPEC5CT

油井用油管、接箍料管

Ф60-630×1.53-40

高压锅炉管

20G、A106c

ST45.8/3

GB5310-95

ASTMA106-99

DIN17175-79

高压锅炉用耐热无缝钢管

Ф16-824×2-65

低中压锅炉管

10、20

GB3087-1999

低中压锅炉

过热用管、

沸水管、机车

大小烟管

Ф10-530×2-40

石油裂化管

20

12CrMo

15CrMo

GB9948-88

石油炼精厂的炉管、

热交换管、管道用无缝管

Ф10.530×1.5-36

化肥设备用

高压无缝管

20、16Mn、Q345

GB6479-2000

化肥设备、管道

Ф25-426×6-40

液压支柱管

27SiMn

GB/T17396-1998

液压支架

液压支柱

Ф70-377×9-40

船用管

410

GB/T5312-1999

制造船舶专用耐压管、

锅炉及过热器用管

Ф14-426*1.5-4.5

管线管

B级

API

石油、天然气

工业输送气、

水、油

Ф60-630×1.53-40

流体管

20、Q345

GB/T8163-1999

流体输送

Ф8-630×1.5-40

构造管

10、20、35、45、

16MnQ345B

GB/T8162-1999

一般构造用

Ф6-610×1.5-40

精细管

St35、

St37.4（10#）St45（20#）St55（35#）Ck45（45#）

St52（16Mn）

CH8Ni9Ti35Cr0

GB/T3639-2000

DIN2391

用于汽车、摩托车、工程

机械、千斤顶、电开工具及

运动器材等其他领域所用

的精细钢管

Ф4-89

钢管标准中英文对照表

钢管标准中英文对照表

标准代号

StandardCode

标准名称

StandardName

ASMESA-234

中、高温用钢制碳钢和合金钢管道配件

Mediumandhightemperatureusedcarbonandalloysteelpipefittings

ASMESA-420

低温用锻制碳钢和合金钢管配件

Lowtemperatureforgedcarbonandalloysteelpipefittings

ASMESA-403

锻制奥氏体不锈钢管配件

ForgedDurimetpipefittings

ASMEB16.9

工厂制造的钢制对焊管件

Factory-Madewroughtsteelpipefittings

ASMEB16.11

承插焊和螺纹锻钢管件

Socket-weldingandThreadedforgedfittings

ASMEB16.28

锻钢对焊小半径弯头和回弯头

Wroughtsteelbutt-weldingshortradiuselbowsandreturns

ISO5251

不锈钢对焊管件

Stainlesssteelbutt-weldingfittings

MSSSP-43

锻制不锈钢对焊管件

Wroughtstainlesssteelbutt-weldingfittings

MSSSP-75

锻钢制对焊管件

Forgingbutt-weldingfittings

MSSSP-79

承插焊异径插入件

Socket-weldingreducingInserts

MSSSP-83

3000磅级的钢制承插焊和螺纹活接头

Class3000steelsocket-weldingandthreadedunions

MSSSP-95

缩渐管和圆堵头

Swagednipplesandroundplugs

MSSSP-97

承插焊、螺纹和对焊端的整体加强式管座

SW、THandBWendsforintegrallyreinforcedforgedbranchoutlet

JISB2311

通用钢制对焊管件　

Universalsteelbutt-weldingpipefittings

JISB2312

钢制对焊管件

Steelbutt-weldingpipefittings

JISB2313

钢板制对焊管件

Steelplatebutt-weldingpipefittings

JISB2316

钢制承插焊管件

Steelsocket-weldingpipefittings

DIN2605

钢制对焊管件弯头和弯管

Steelbutt-weldingpipefittings.elbowsandbends

DIN2615

钢制对焊管件三通

Steelbutt-weldingpipefittings.tees

DIN2616

钢制对焊管件异径管

Steelbutt-weldingpipefittings.reducers

DIN2617

钢制对焊管件管帽

Steelbutt-weldingpipefittings.caps

GB/T12459

钢制对焊无缝管件

Steelbutt-weldingseamlessfittings

GB/T13401

钢板制对焊管件

Steelplatebutt-weldingpipefittings

GB/T14383

锻钢制承插焊管件

Forgedsteelsocket-weldingpipefittings

GB/T14626

锻钢制螺纹管件

Forgedsteelthreadedpipefittings

SH3065

石油化工管式炉急弯弯管技术标准

Specificationfortubefumacesharpbendforpetrochemicalindustry

SH3406

石油化工钢制管法兰

Steelpipeflangesforpetrochemicalindustry

SH3408

钢制对焊无缝管件

Steelbutt-weldingseamlessfittings

SH3409

钢板制对焊管件

Steelplatebutt-weldingpipefittings

SH3410

锻钢承插焊管件

Forgedsteelsocket-weldingfittings

HGJ10（HG/T21634）

锻钢承插焊管件

Forgedsteelsocket-weldingfittings

HGJ514（HG/T21635）

碳钢、低合金钢无缝管件

Carbonsteel、low-alloysteelbutt-weldingseamlessfittings

HGJ528（HG/T21631）

钢制有缝对焊管件

Steelplatebutt-weldingfittings

GD87-1011

火力发电厂汽水管道零件及部件典型设计手册

Typicaldesignmanualofpipepartsforsteampowerplant

DL/T515

电站弯管

Bendsforpowerplant

DL/T695

电站钢制对焊管件

Steelbutt-weldingfittingsforpowerplant

SY/T0510

钢制对焊管件

Steelbutt-weldingpipefittings

SY5257

钢制弯管

Steelbends

ISO3419

非合金和合金钢对焊管件

Non-alloysteelandalloysteelbutt-weldingfittings

Q/320281AQD01-2000

钢制对焊高压带直段弯头

Steelbutt-weldingelbowwithastraightpipesection

中英文对照表

CarbonSteelElbow

碳钢弯头

StainlessSteelElbow

不锈钢弯头

High-PressureElbowNPT

高压弯头

NormalPressureandTemperature

常温常压,标准温度与压力

90°SSElbow（SR）

90°短半径弯头

90°SSElbow（LR）

90°长半径弯头

ThicknessElbow

高压厚壁弯头

TeeEqual

相等的三通

maleplug

插头

femalesocket

插座

dustcap

防尘盖

safetycap

平安罩

ReducingTee

异径三通　

StraightTee

等经三通

StraightCross

等径四通

Concentric

同心异径管

Reducersconcentric

同中心的

eccentric

不同圆心的

EccentricReducers

偏心异径管

High-pressureReducers

高压异径管

StainlessStraightTee

不锈钢等径三通

CarbonStraightTee

碳钢等径三通

StainlessStraightCross

不锈钢等径四通

High-pressureTee

高压三通

ForgedTee

锻制三通

Template

异径接头

Caps

管帽

flange

法兰

valve

阀门

类型

description

类种

Standard　

标准

Design　

类型

Type

类型

TypeModel

型号

Material　

材质

classes

种类

specification

规格

机床类

punchingmachine

冲床

robot

机械手

hydraulicmachine

油压机

lathe

车床

planer|'plein|

刨床

miller

铣床

grinder

磨床

driller

钻床

linearcutting

线切割

metalcutting

金属切削

machinetool

机床

管件材质类

steel

钢

carbonsteel

碳素钢

rustlesssteel

不锈钢

alloysteel

合金钢

anglesteel

角钢

blistersteel

泡钢

carburizingsteel

渗碳钢

caststeel

铸钢

cementationsteel

渗碳钢

chromesteel

铬钢

chromemolybdenumsteel

铬钼钢

chrome-vanadiumsteel

铬钒

diessteel

模具钢

ferritesteel

铁素体钢

ferriticsteel

铁素体钢

flatsteel

扁钢

flat-rolledsteel

扁钢

forgedsteel

锻造钢

hardsteel

硬钢

hardenedstainlesssteel

硬化不锈钢

heat（-resisting）steel

耐热钢

hig-carbonsteel

高碳钢

highmanganesesteel

高锰钢

high-speedsteel

高速钢；锋钢

highstrengthsteel

高强度钢

hightensilesteel

高强度钢

H-sectionsteel

工字钢

lowcarbonsteel

低碳钢

lowmanganesesteel

低锰钢

mildsteel

软钢

nickelsteel

镍钢

nickelchromiumsteel

镍铬钢

TheTubeInserting

卡套式接头

pressionedJoint

管路截止阀

WeldingJoint

焊接式接头

VeldingJoint

扩口式接头

ReamJo