近年来随着焊管制造在成型、焊接及检测技术等方面得到了快速发展，作为中小直径钢管制造技术之一的直缝电阻焊管（ERW）制造技术也得到了快速的发展和应用［1-9］。因此，对于ERW焊管质量的要求也有了进一步提高，而管径控制作为其中的重要一环也得到了更多关注。

钢管的几何尺寸精度是油气输送管线质量标准中的重要要求，钢管管径和椭圆度也是影响现场施工对接施焊的最直接因素。管径误差小、椭圆度好的钢管，在高输送压力服役下的各个方向应力均衡，就能为管线施工提供良好的质量保障［10-11］。本文以Φ244.48 mm×8.94 mm规格J55钢级ERW焊管生产过程中的管径与椭圆度控制为例，分析轧辊孔型对管径与椭圆度的影响。

1 ERW管径要求现状

国内普遍使用的高频焊管生产标准按照输送管与油（套）管分为两类，常用的有API Spec 5L—2012《管线钢管规范》、API Spec 5CT—2011《套管和油管规范》以及GB/T 9711—2011《石油天然气工业管线输送系统用钢管》。当前管线市场对ERW焊管的管径要求已有了进一步提高，输送管公差带达到了-0.5～+1.6 mm，而 Q/SY 1572.4—2015《油井管技术要求第4部分：直缝电阻焊套管》对于套管的椭圆度有了更严格的要求。国内常用标准对中 小直径ERW焊管的管径和椭圆度要求见表1。

(4)车轮的旋转使得环向指数不为零时的共振峰分解为两个共振峰，峰值降低。两个峰值频率之间的差可由2mΩy来估算，此处m是环向指数，Ωy是车轮的旋转速度；

表1 国内常用标准对中小直径ERW焊管的管径和椭圆度要求

输送管标准标准类型 标准名称 管径要求 椭圆度要求API Spec 5L—2012或GB/T 9711—2011 管端±0.5%D，但最大为±1.6 mm 管端1.5%套管坯标准 APISpec 5CT—2011 -0.5%D～+1%D 无要求其他标准Q/SY 1572.4—2015 0～+1.00%D D≤244.48 mm，椭圆度≤0.50%；D≥273.05 mm，椭圆度≤0.65%

2 影响ERW焊管管径因素分析

在ERW焊管生产过程中，影响其管径与椭圆度的因素较多，如原料带钢自身“月牙弯”、卷板对接接头硬弯、成型区与定径区轧线孔型中心不一致等均会影响管径控制，后续精整工序中水压试验也会导致钢管椭圆度随不同材质与径壁比差异而变化。但影响ERW焊管管径与椭圆度至关重要的因素是生产工艺调整与轧辊孔型情况。

2.1 工艺调整

从表3可以看出：ERW焊管的椭圆度保持在0.6%左右，满足API Spec 5CT—2011对管径的要求，但是未能满足Q/SY 1572.4—2015对椭圆度的要求。笔者随后测量了244.48 mm定径轧辊孔型的磨损量，测量位置如图3所示，测量结果见表4。

图1 定径轧辊分布示意

例如，于干燥、低温或者风沙较大的环境下，没牛羊患疥癣类寄生虫病的可能性会大幅度提升，这时由于此类气候环境有利于疥癣病原体的生长和传播，牛羊在感染此类寄生虫以后，会出现全身奇痒、皮肤变厚且逐渐粗糙化、机体消瘦及脱毛情况严重等症状。同时，此类寄生虫会长时间的存在于牛羊的体外表层，吸取牛羊机体的营养，致使患病机体日益虚弱化，最终因免疫力极具降低而死亡。想要提升牛羊寄生虫病的预防及控制质量，我们需要注重对影响各种牛羊寄生虫的生长及繁殖条件的因素及其与寄主间存在的关系加以充分的了解和分析，同时，也需要对寄生虫的生长及传播条件等进行有效掌握和科学控制。

表2 2016年8月Φ244.48 mm×8.94 mm规格J55钢级ERW焊管通过各架轧辊后的周长 mm

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从表2可以看出：定径立辊3～4架受力较小，因此ERW焊管通过这两架轧辊时周长甚至没有发生变化，减径量为0；而定径立辊1～2架受力较大，减径量数值也较大。随后通过对不同立辊的打开以及合拢来合理分配减径量，以期能够得到合理的周长变化，从而控制管径与椭圆度的变化。

2.2 轧辊孔型

由于种种原因，高职院校的特色资源先天积累不足，后续建设相对滞后，笔者基于高职院校的自身特征，发展方向，人才培养目标，在总结和分析国内高职院校特色资源发展研究成果基础上，提出以下四种协同创新模式，这四种模式并不是独立存在和运行，在实践中完全可以交叉和并行发展。

图2 轧辊孔型示意

轧辊在ERW焊管制造过程中总会有磨损。如图2（b）所示，如果定径平辊孔型中的a点磨损大，而b、c点磨损小，那么在实际调整过程中，为了将立椭调整至所需尺寸，则必然要将平辊压紧，此时会造成b、c点挤压力过大，管径变小，在交叉点（平、立椭之间）产生小点（小点指周向管径最小值），影响整体钢管椭圆度。反之，若定径平辊孔型中的a点磨损较b、c点磨损量小，则有可能会在交叉点产生大点。同样，立辊弧面的磨损也会影响到孔型对管径的控制。因此，轧辊孔型成为在调整管径的过程中首先需要解决的问题。所以，需通过数据积累进一步分析轧辊孔型磨损对ERW焊管管径及椭圆度的影响程度。

3 轧辊孔型的影响及其应对措施

2.2.3 叶柄长度 从图5看出，4月10日至6月7日，桑树新梢叶柄长度生长量有7次生长高峰，从5.3 mm增至68.4 mm，增长11.91倍，经过快、最快、快、较快、较慢、较快和慢的过程；其日生长量有3次生长高峰，日生长量为0.03～3.03 mm，从表2看出，桑树新梢叶柄长度的生长量和日生长量变化与时间变化间形成二次回归方程曲线的相关系数大于直线回归方程的，回归方程曲线符合二次曲线规律。其生长量和日生长量变化与时间变化的相关性分别呈高度正相关和正相关，其显著性分别呈极显著和显著水平。

为进一步提高ERW焊管椭圆度，从轧辊孔径方面更好控制管径，生产Φ244.48 mm×8.94 mm规格J55钢级ERW焊管过程中，持续对轧辊孔型磨损情况以及所对应生产的ERW焊管管径情况进行数据收集，根据轧辊的实际磨损情况，考虑轧辊的使用寿命，确立有效的轧辊维修方案，从而达到通过控制轧辊孔型尺寸来提高ERW焊管管径与椭圆度精度的目的。

3.1 轧辊孔型磨损影响

2016年8月，宝鸡住金石油钢管有限公司首次采用Q/SY 1572.4—2015标准要求对ERW焊管椭圆度进行控制，由于轧辊孔型磨损，调整困难，ERW焊管管径与椭圆度均很难达到Q/SY 1572.4—2015标准要求。

2016年8月，笔者测量了3根Φ244.48 mm×8.94 mm规格J55钢级ERW焊管的管径，具体见表3。

表3 2016年8月Φ244.48 mm×8.94 mm规格J55钢级ERW焊管的管径测量数据

管号 测量位置头端1立椭/mm 平椭/mm 大点/mm 246.3 246.2 246.3尾端 246.3 246.3 246.3小点/mm 大小点差/mm 椭圆度/%244.8 1.5 0.61 245.0 1.3 0.53 2头端 246.1 246.2 246.2 244.8 1.4 0.57尾端 245.9 245.9 246.0 244.6 1.4 0.57 3头端尾端246.5 246.0 246.5 245.9 246.3 246.3 245.0 1.5 0.61 244.7 1.6 0.65

传统的辊式成型中高频焊管管径调整，主要依靠定径工序4架定径立辊、4架定径平辊来实现，定径轧辊分布如图1所示。通过合理分配减径量，保证各架次轧辊对钢管作用力均匀，以此来控制钢管在垂直与水平方向管径的变化，从而达到标准规范要求的管径和椭圆度范围。

刘成果说，“美丽农垦万里行”的关键与核心就是这个“美”字。 这个“美”至少有三层内涵：第一层，就是赏美景；第二层，就是品美食；第三层，就是传美德。

实际生产中，ERW焊管的管径调整从成型焊接工序就已经开始。通过对精成型轧辊的参数进行调整，控制ERW焊管在进入挤压辊之前的周长，而后依据生产焊管的材质、壁厚来调整挤压量，使得从挤压辊出来的焊管拥有适当的周长、管径，以便于之后定径轧辊的控制，此时的焊管一般立椭略大于平椭尺寸（此时钢管的形状为椭圆，立椭指上下方向的周长尺寸；平椭指左右方向的周长尺寸）。最后经过中频热处理、空冷、水冷工序后，钢管进入定径区，开始对焊管管径与椭圆度进行微调，此工序需要合理分配各机架轧辊的减径量，而减径量的表现方式主要在各架轧辊前后的周长变化上［12-13］。现以2016年8月Φ244.48 mm×8.94 mm规格J55钢级ERW焊管生产过程中初次调整时，对各架轧辊出口的周长测量为例进行说明，通过各架轧辊前后的周长见表2。

ERW焊管的成型与定径均是受轧辊挤压而完成的，因此轧辊孔型对于焊管管径与椭圆度的控制来说是十分重要的。当ERW焊管进入定径轧辊以后，受到来自轧辊的挤压力，在轧辊孔型中间来保持理想形状。如果轧辊表面各处均无磨损，则孔型处于一个完整的弧面，对于ERW焊管各处的挤压也是均匀的，这样的轧辊就非常容易得到良好管径与椭圆度的钢管［14-15］。轧辊孔型如图2所示。

3.2 确定轧辊修磨方案

根据轧辊表面磨损情况及现场生产状况，对磨损较大的3～4架定径立辊进行外委修磨，以期能够达到减小弧面间隙，提高ERW焊管管径的目的。定径立辊修磨方案如图4所示。在修复时，考虑到轧辊弧面各处磨损实际情况不统一；因此，计划对轧辊整体弧面进行定量修磨，修磨后保证轧辊弧面为一完整的圆弧，同时弧面圆心到轧辊外缘距离t保持不变，但轧辊外缘尺寸D以及轧辊内缘尺寸B会按修磨尺寸减小。按照上述方法修磨的轧辊，可保证ERW焊管外径各处受到的轧辊挤压力相同，不会因为各点挤压力不同而产生大点或者小点，从而影响ERW焊管的椭圆度。

从表4可以看出：定径立辊部分位置的磨损已经相当严重，这无疑是ERW焊管管径调整难度大，椭圆度未达到Q/SY 1572.4—2015规范要求的主要原因。

图3 轧辊孔型磨损量的测量位置

3.3 轧辊修复后的管径尺寸

2017年4月，在生产Φ244.48 mm×8.94 mm规格J55钢级ERW焊管过程中使用了修磨后的3～4架定径立辊，结果发现ERW焊管的管径、椭圆度的调整难度及直度控制难度均减小，并在后续生产过程中持续对Φ244.48 mm×8.94 mm规格J55钢级ERW焊管的管径进行统计，具体见表5。

表4 2016年8月244.48 mm定径轧辊孔型的磨损量测量数据 mm

测量位置1上辊 下辊定径平辊2 3 4上辊 下辊 上辊 下辊 上辊 下辊1左辊 右辊定径立辊2 3左辊 右辊 左辊 右辊4左辊 右辊I 0.30 0 0.30.9 0.8 0.30.4 0.4 0.3 0.3 0.3 1.31.1 0.7 0.7 0 0 0 0 III 0 0.3 0.4 0.4 0.6 0.6 0 0.2 1.5 1.4 1.5 1.2 2.5 2.2 2.1 2.4 II 0.3 0.3 00 0.6 0.3 0.3 0.3 1.31.1 0.7 0.3 IV 0.4 0.8 0.6 0.6 0.8 1.2 0.9 0.6 0.8 0 V 0.6 0.3 0.3 0.3 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0 1.0 0.9 0.41.1 1.0 0.7 0.6 0.8 1.21.0 1.0 1.1

图4 定径立辊修磨方案示意

同时，由于轧辊表面经过修磨，所以轧辊表面硬度有所下降，生产6 000 t的Φ244.48 mm×8.94 mm规格J55钢级ERW焊管后期，ERW焊管的管径与椭圆度有所下降，但管径仍能保持在244.9～246.3 mm，椭圆度保持在0.49%～0.53%，能够满足Q/SY 1572.4—2015标准要求，但轧辊的孔型在此过程中也发生了变化。轧辊修复后第3～4架定径立辊孔型变化情况见表6。

表5 2017年4月Φ244.48 mm×8.94 mm规格J55钢级ERW焊管的管径测量数据

管号 头端立椭/mm 平椭/mm 大点/mm 小点/mm 椭圆度/%尾端立椭/mm 平椭/mm 大点/mm 小点/mm 椭圆度/%4 6 245.8246.0 246.1 245.0 0.45 246.0 245.5246.2 245.2 0.41 5 246.0 245.9 246.3 245.3 0.41 245.9 245.7 246.2 245.2 0.41 246.0246.1 246.2 245.2 0.41 246.3 245.7246.3 245.2 0.45

表6 轧辊修复后第3～4架定径立辊孔型变化情况 mm

测量位置 使用后左辊 右辊定径立辊3 定径立辊4使用前左辊 右辊磨损量左辊 右辊使用后左辊 右辊使用前左辊 右辊磨损量左辊 右辊I 00 0 0 0 0 0000 0 0 0 0 0 0 0 III 0.4 0.5 0.3 0 0.1 0.5 0.5 0.8 0.3 IV 0.4 0.5 0.3 0.3 0.1 0.2 0.6 0.4 0 II 000 0.3 0.3 V 0.50.4 0.3 0.3 0.2 0.1 0.80.8 0 0.3 0 0 0 0 0.5 0.2 0.4 0.3 0.8 0.5

轧辊修复后，轧辊表面硬度与正常新品有差异，因此无法直接定量判定生产吨位与轧辊表面磨损的关系，但这仍为今后进一步跟踪、调查轧辊孔型磨损与生产吨位、管径变化之间的关系提供了经验。

4 结 语

生产 Φ244.48 mm×8.94 mm规格 J55钢级ERW焊管的过程中，由于壁厚较大，材质的强度、硬度较高，生产批量大，所以对轧辊表面的磨损较大，致使生产过程中出现ERW焊管椭圆度超差的问题。在全面分析各项因素对ERW焊管管径及椭圆度的影响后，针对性地采取相应措施，通过控制定径轧辊孔型磨损，从而较好地解决了ERW焊管椭圆度超差的问题。

在生产其他规格ERW焊管的过程中，可以借鉴有效的试验和数据积累，进一步分析轧辊磨损与ERW焊管管径、椭圆度的定量关系，为提高ERW焊管管径及椭圆度精度提供理论数据支持。

大数据（Big Data）也被称为海量数据，指的是大量、增长快、多样化、价值密度低但应用价值高的信息资产[4]。大数据真正的核心在于挖掘数据中蕴藏的信息价值。我国有无数个食品安全监测点，所汇集的食品安全信息包含了大量的实时数据且数据储存形式多样，同时食品安全数据分析应用的价值很大。由此可见，食品安全数据符合典型的大数据特征，因此可称其为食品安全大数据。

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●简 讯

巨龙钢管有限公司大直径内减阻自动化涂覆热煨弯管首次实现国际市场批量化应用 ［发布日期：2017-12-18］ 近日，巨龙钢管有限公司大直径内减阻自动化涂覆热煨弯管成功批量应用于TANAP管线项目（阿塞拜疆与土耳其合资建设的跨安纳托利亚天然气管道项目），这是该公司内减阻自动化涂覆工艺技术首次市场化应用。巨龙钢管有限公司为TANAP管线项目提供的744根（25 606 m2）弯管产品，全部实现了内减阻自动化涂层的喷涂，弯管内壁减阻涂层成膜均匀，表面光洁度达到标准要求；通过低压漏点检测，各项指标符合API技术要求，产品质量稳定。

（摘自：渤海装备）

宝鸡石油钢管有限责任公司“深井超深井用高强度变壁厚连续油管”和“SEWBX-55钢级膨胀管”两项科技成果获奖励 ［发布日期：2017-12-12］ 近日，宝鸡石油钢管有限责任公司的“深井超深井用高强度变壁厚连续油管”和“SEWBX-55钢级膨胀管”科技成果分别荣获2017年度中国石油和化工自动化行业技术发明三等奖和科技进步奖三等奖。中国石油和化工自动化行业科学技术奖是经国家科技部批准（国科奖社证字第0109号）设立的面向全国范围的行业性科学技术奖项。

（摘自：宝鸡石油钢管有限责任公司网站）

“压水堆核电站核岛主设备材料技术研究与应用”项目荣获2017年度国家科技进步奖二等奖 ［发布日期：2018-01-11］ 2018年1月8日，全国科学技术奖励大会在人民大会堂隆重召开。中国钢研科技集团有限公司下属公司钢铁研究总院联合中国第一重型机械股份公司、宝钢特钢有限公司、烟台台海玛努尔核电设备有限公司、上海重型机器厂有限公司、宝银特种钢管有限公司等国内生产制造企业共同完成的“压水堆核电站核岛主设备材料技术研究与应用”项目获得国家科技进步奖二等奖。