鋼錠按鋼水脫氧程度不同可分為沸騰鋼、鎮(zhèn)靜鋼和半鎮(zhèn)靜鋼3類(lèi)。
沸騰鋼是沒(méi)有脫氧或沒(méi)有充分脫氧的鋼。這種鋼液注入鋼錠模后，隨著溫度的下降鋼液中的碳和氧反應(yīng)，排出大量一氧化碳?xì)怏w，產(chǎn)生沸騰現(xiàn)象，所以叫沸騰鋼。沸騰鋼錠不產(chǎn)生集中的縮孔，所以鋼錠的切頭率比鎮(zhèn)靜鋼約低5%～8%，但沸騰鋼的偏析大，成分不均。
澆注前脫氧充分，澆注時(shí)鋼液平靜，沒(méi)有沸騰的鋼叫鎮(zhèn)靜鋼。它的組織致密，強(qiáng)度高，偏析少且成分均勻。由于形成中心縮孔而增加了切頭率，所以鎮(zhèn)靜鋼的成本比沸騰鋼高。對(duì)力學(xué)性能等各項(xiàng)指標(biāo)要求較高的和有特殊要求的鋼，都鑄成鎮(zhèn)靜鋼錠。
脫氧程度介于鎮(zhèn)靜鋼和沸騰鋼之間，由于脫氧不完全，在澆注過(guò)程中仍有輕沸騰的鋼，稱(chēng)為半鎮(zhèn)靜鋼。它比鎮(zhèn)靜鋼的中心縮孔小，切頭率低；比沸騰鋼的偏析少，力學(xué)性能好。
16Mn是一種材質(zhì)，一種含有結(jié)構(gòu)鋼比較少的鋼材，主要用在管道建設(shè)和各種施工中，在實(shí)際生產(chǎn)中因?yàn)橛兄容^穩(wěn)定的特征和比較穩(wěn)定的化學(xué)性能被人們廣泛的運(yùn)用，用在各種行業(yè)之中。因此16mn無(wú)縫鋼管是無(wú)縫鋼管行業(yè)中比較得力的一種，現(xiàn)在廠家眾多，只是聊城的16mn無(wú)縫鋼管生產(chǎn)廠家就不計(jì)其數(shù)!下面我們來(lái)了解一下16mn無(wú)縫鋼管的化學(xué)成分和性質(zhì)。
16mn無(wú)縫鋼管是低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼 ,含碳量為0.1%-0.25%,加入主要合金元素錳、硅、釩、鈮和鈦 等;它的含合金總量<3%。按強(qiáng)度分為300、350、400和450MPa等4個(gè)級(jí)別。主要有Q295、Q345、Q390、Q420、Q460。：“Q”是屈服的“屈”字的漢語(yǔ)拼音大寫(xiě)字頭，其后數(shù)字為該牌號(hào)小屈服點(diǎn)(σs)值，其后的符號(hào)是按照該鋼雜質(zhì)元素(硫、磷)含量由高到低并伴隨碳、錳元素的變化而分為A、B、C、D四等。其中A、B級(jí)鋼通常稱(chēng) 16Mn無(wú)縫鋼管的化學(xué)成分：C：0.12~0.20; Mn:1.20~1.60; Si:0.20~0.55; 抗拉強(qiáng)度：470~660牛/平方毫米; 屈服強(qiáng)度：275~345牛/平方毫米; 伸長(zhǎng)率：21%。
16Mn無(wú)縫鋼管熱軋或正火
16Mn無(wú)縫鋼管和16MnR、19Mng合并為Q345R。Q345R是普通低合金鋼,是鍋爐壓力容器常用鋼材，交貨狀態(tài)分：熱軋或正火，屬低合金鋼，含Mn量較低。性能與20G(412-540)近似，抗拉強(qiáng)度為(450-655)稍強(qiáng)，伸長(zhǎng)率為19-21%，比20G的大于24%差。Q345R工藝參考標(biāo)準(zhǔn)GB713-2008。
16Mn無(wú)縫鋼管是普通低合金鋼,是鍋爐壓力容器常用鋼材，熱軋或正火。屬低合金鋼，含Mn量較低。性能與20G(412-540)近似，抗拉強(qiáng)度為(450-655)稍強(qiáng)，伸長(zhǎng)率為19-21%，比20G的大于24%差。16Mn無(wú)縫鋼管是屈服強(qiáng)度為340MPa級(jí)的壓力容器專(zhuān)用板，它具有良好的綜合力學(xué)性能和工藝性能。磷、硫含量略低于普16Mn鋼，除抗拉強(qiáng)度、延伸率要求比普通16Mn鋼有所提高外，還要求保證沖擊韌性。它是目前我國(guó)用途廣、用量的壓力窗口專(zhuān)用鋼板。
16Mn無(wú)縫鋼管化學(xué)性能穩(wěn)定，基本上有所有的無(wú)縫鋼管所含的各項(xiàng)金屬元素，是一種比較優(yōu)良的鋼材。
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連鑄圓管坯低倍組織主要由3個(gè)區(qū)組成：靠外表層的等軸細(xì)晶區(qū)、像樹(shù)枝狀的晶體組成的柱狀晶區(qū)、中心是粗大的的等軸晶區(qū)
連鑄圓坯的低倍組織缺陷對(duì)管坯的加工性能、力學(xué)性能和鋼管質(zhì)量產(chǎn)生很大的影響。常見(jiàn)的低倍組織缺陷有：管坯皮下氣泡、疏松、縮孔、皮下裂紋、中心裂紋、組織偏析等。
管坯的皮下氣泡：存在連鑄坯表面的附近，形態(tài)為橢圓形。一般認(rèn)為鋼水脫氧不足是管坯皮下氣泡產(chǎn)生的主要原因。一般需要對(duì)保護(hù)渣、鐵合金、鋼包、中間包進(jìn)行烘烤、注流采用保護(hù)澆注。對(duì)于要求更高的鋼種，還要采用爐外精煉的方法對(duì)鋼水進(jìn)行脫氣。存在皮下氣泡的連鑄圓管坯，在加熱爐加熱時(shí)氣泡內(nèi)表面會(huì)被氧化，軋后無(wú)法焊合就會(huì)形成鋼管表面缺陷。
管坯皮下裂紋：存在于連鑄圓管坯的柱狀晶區(qū)和表面細(xì)晶區(qū)過(guò)渡附近。距離管坯表面3～10 mm。只要此裂紋不貫通到外表面，就不會(huì)被氧化，在軋制壓力的作用下會(huì)焊合。一般不會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的表面質(zhì)量。
中間裂紋和中心裂紋：存在于連鑄圓坯的柱狀晶區(qū)，一般來(lái)講中間裂紋的方向和柱狀晶的方向是一致的。有研究表明，連鑄管坯的中間裂紋和中心裂紋是造成無(wú)縫鋼管內(nèi)折的主要原因。穿孔時(shí)，管坯在軋輥和導(dǎo)向工具所組成的橢圓孔型中受到反復(fù)拉壓應(yīng)力的作用，其中間裂紋或中心裂紋得到擴(kuò)張或氧化，產(chǎn)生鋼管內(nèi)折。連鑄圓坯的中心裂紋或者中間裂紋擴(kuò)張以后而形成的鋼管內(nèi)折，一般較深，常常會(huì)造成鋼管廢品。
管坯的疏松與縮孔：存在于管坯中心部分的等軸晶區(qū)內(nèi)。管坯疏松是因?yàn)殍T坯在凝固過(guò)程中超前的晶粒作用，液態(tài)金屬運(yùn)動(dòng)基于向凝固方向冷卻產(chǎn)生收縮受到阻礙，或者由管坯液態(tài)部分下沉的晶粒妨礙鑄坯的補(bǔ)縮形成。當(dāng)疏松達(dá)到一定程度的時(shí)候，鑄坯就會(huì)出現(xiàn)縮孔。其分布狀態(tài)在管坯中不連續(xù)。分布密度比較均勻、彌散度較高的連鑄管坯中心疏松，對(duì)斜軋穿孔過(guò)程不但沒(méi)有危害，反而是有利的。北京科技大學(xué)朱景清教授通過(guò)實(shí)驗(yàn)已經(jīng)證明該點(diǎn)。并且，在頂頭鼻部前端有一個(gè)5 mm的金屬帶，此金屬將開(kāi)裂的管坯中心與頂頭分開(kāi)，從而避免了內(nèi)折和裂紋的缺陷。
管坯的偏析：包括組織偏析、成分偏析和結(jié)晶區(qū)域偏析等。存在穿晶的連鑄管坯必須報(bào)廢，不允許投放軋管。
