φ356薄壁气瓶管开发

市场调查报告

1、前言作为传统机械加工用管一个分支的气瓶管，随着气瓶生产工艺的成熟，突破了冲压生产工艺，解决了用无缝钢管制瓶瓶底收口的关键技术，用薄壁无缝钢管制造高压气瓶管工艺得到了较快的发展，并且随着国家改革建设的深化，国内汽车的进一步普及，为降低燃料费用，解决汽油短缺，延长发动机寿命及维修费用,开始大量应用压缩天然气作为汽车用燃料，所以天然气气瓶又成为气瓶生产的一个新的重要领域近年来气瓶有了迅猛的发展，需求量大增，形成异军突起之势从2004年气瓶管、蓄能器管生产量全国超过了10万吨，占无缝钢管产量的1%目前国内气瓶的需求量每年都有大幅度的增长，气瓶管的需求已经成为不可忽视的市场对于特大口径薄壁气瓶用管的常用规格6356X

7、

8、10（及10以上）以及其他外径更大的薄壁管，目前国内只有天津钢管公司、成都无缝钢管公司和江苏诚德三家单位可以提供，而我公司720机组建成达产后，可占20%的市场份额，年产气瓶钢管可以达到

1.

21.5万吨因此，在我公司720机组未建成达产之前,由二连轧分厂〜开发6356大口径气瓶管，提前进入市场，抢占市场份额，对于现在的市场需求量大、供货方少的市场形势，就是很有必要的举措，对提高我公司的市场占有率，进一步深化公司的第二次品种结构调整和打响公司知名度都有着一定的战略意义

2、现状

2.1需求情况国内较大的气瓶生产企业主要有北京天海工艺有限公司、石家庄安瑞科气体机械有限公司、上海华盛消防气瓶总厂、重庆益峰压力容器有限公司、山东潍坊东明消防器材厂等，年生产大小气瓶1000万只左右，按平均单重20kg进行计算,年需大小规格气瓶管20万吨（不计气瓶生产中的消耗），其中6356mm以上规格约占30%,为6万吨具体各用户气瓶需求情况见下表:5投资概算和经济效益预测用于技术准备（包括用户调研、产品分析等）100万元生产性试验200万元其它各种试验100万元合计400万元产量预计每年2000吨创效每吨管平均创效5000元每年可创效1000万元6课题组人员简介,,表课题参与人员3序号姓名性别技术职称工作单位李阳华男教授级高工湖南衡阳钢管（集团）有限公司1龙功名男高级工程师湖南衡阳钢管（集团）有限公司2彭自胜男高级工程师湖南衡阳钢管（集团）有限公司3孙群保男高级工程师湖南衡阳钢管（集团）有限公司4胡振洋男高级工程师湖南衡阳钢管（集团）有限公司5王芳波男工程师湖南衡阳钢管（集团）有限公司6赵健明男工程师湖南衡阳钢管（集团）有限公司7张戟男工程师湖南衡阳钢管（集团）有限公司87申请单位意见8专家组意见专家组成员:5技术中心意见10集团公司主管领导意见表1气瓶用管需求情况表国内主要气瓶管用户备注年钢管用量（吨）07年产气瓶管万只，主195北京天海工业有限公司40000要从天津和衡阳进货年产气瓶管万只，主要80上海高压容器有限公司6000从天津和衡阳进货新厂，调试阶段衡钢进上海清洁汽车能源系统有限公司3000货匕海康巴赛特高压容器制造有限公司3000新厂，江苏昌力油缸有限公司供货（只用）356*8重庆高压容器有限责任公司（益峰）主要通过宜宾安吉进货12000成都格瑞特压力容器有限公司（成都林强）衡钢、天津、成无6000齐齐哈尔华安气瓶管制造有限公司15000由辽宁东北兵工物资有限公司供应，天管、衡钢天管、衡钢出口；自贡大其它（出口）45000业、经销商合计130000注天津润德中天机电设备有限公司是天管气瓶管总代理商每年采购约8万吨，一部分用来自己冷拨再卖给气瓶生产厂家

2.2市场产量情况表2全国主要气瓶用管生产企业生产量单位吨年产量年产量生产厂家20062007备注攀成钢40005000大口径天管8000080000大口径衡钢1500036000大口径鲁宝30003000大口径合计

1020001240003、技术要求

3.1钢管执行标准GB18248-2000《气瓶用无缝钢管》JIS G3429《高压气体容器用无缝钢管》

4.2钢管生产工艺热轧薄壁气瓶管开发可行性分析报告

63561、0356薄壁气瓶管开发的必要性和意义随着国内气瓶管、蓄能器管的开发成功，突破了传统的气瓶、蓄能冲压生产工艺，打破了以往只能依赖进口的弊端，使气瓶、蓄能器的生产效率大大地提高从2004年气瓶管、蓄能器管生产量全国超过了10万吨，占无缝钢管产量的设目前国内气瓶的需求量每年都有大幅度的增长，气瓶管的需求已经成为不可忽视的市场随着我公司品种结构调整步伐的进一步加深，“356规格的大口径薄壁气瓶管的开发已经是势在必行目前，6356大口径薄壁气瓶管国内只有天津钢管公司、成都无缝钢管公司和江苏诚德三家单位可以生产，开发6356规格，不仅直接带来可观的经济效益，更代表了我公司的生产技术水平，将进一步扩宽我公司可生产的钢管品种规格，提高我公司的竞争力，也必将为我公司抢占市场份额带来巨大的优势所以，开发出6356大口径薄壁气瓶管已经成了当务之急

2、钢管技术要求

2.1牌号、化学成分及交货状态c牌号Si Mn P S P+S CrMo NiCu37Mn

0.34〜

0.

401.35〜

1.

650.030W

0.

0300.055W

0.30一

0.

300.2030CrMo

0.17〜

0.

370.40〜

0.

700.

0300.

0300.

0550.

300.2035CrMo

0.17〜

0.

370.40〜

0.

700.030W

0.030W

0.055W

0.30W

0.2034CrMo

40.30-

0370.15〜

0.35W

0.

0200.010W

0.

0250.90〜

1.20《

0.40—交货状态热轧状态

2.2规格及尺寸公差

2.

2.1常用规格0356X10（及10以上）mmo尺寸公差按GB18248-2000或技术协议执行

2.3工艺路线设计在生产工艺上采用“电炉炼钢+弧形连铸+热轧+探伤”的工艺生产

2.

3.1炼钢工艺路线弧形连铸90t偏心底电炉初炼一lOOtLF炉外精炼一lOOtVD真空处理f喂线、软吹一长水口保护浇注一弧形连铸f检验一成品入库

2.

3.2轧管工艺路线340分厂坯料检验修磨一锯切下料一环形炉加热一锥形辑穿孔一5机架连轧一步进炉再加热一高压水除鳞一定（减）径f冷床冷却一中切（切头尾）一在线漏磁探伤一收集一取样检测理化性能一离线探伤一切定尺一人工检验一分选一喷字f包装入库

2.4机械性能热处理力学性能序拉伸强度屈服强度断后伸长率冲击功牌号淬火（正火）回火Ob°S55%AKU2号MPa MPa J温度，℃冷却剂温度，℃冷却剂不小于137Mn840水、油600空7506301655234CrMo4880水、油635空8907551460-50℃水、油水、油330CrMo8805409307851263油水、油435CrMo8505509808351263注1表中所列热处理温度允许调整范围淬火、正火温度为±20℃,回火温度为±50℃2不能制备标准试样时，可采用宽度

7.5mm或5mm或3mm等小尺寸试样用小尺寸试样测得的冲击功AKU.P按下式换算成标准试样冲击功AKU2AKU2=-8X1O XAKU*P/SP式中SP-------试样缺口部位的横截面积，mm2；AKU・P一用小试样测得的冲击功，J3冲击试验结果的评定按GB/T17505的规定4供方应对钢管进行一20℃或一50℃的V型缺口冲击试验，提供参考并积累数据

2.5其它按GB18248-2000或技术协议标准执行

3、356大口径气瓶管可行性分析

3.1市场需求分析目前，对于6356规格的大口径薄壁气瓶管，北京天海工业公司、上海华盛集团气瓶总厂、上海南亮成进出口有限公司、山东潍坊海华东明消防器材厂、南京板桥消防器材厂、重庆益峰压力容器公司等厂家均有一定的大小不等的需求量，而且随着气瓶行业的迅猛发展，他们对气瓶管的需求量必将逐年增加6356大口径薄壁气瓶管主要应用于高压气瓶中的缠绕气瓶和其他钢质无缝气瓶，每年市场需求量约56万吨，其中缠绕气瓶占20%,约

11.2万吨，其他钢质无缝气瓶占80%,〜〜约

44.8万吨目前，该规格国内只有天津钢管公司、成都无缝钢管公司和江苏诚德三家〜单位能够生产可见，只要我们加快开发步伐，早日形成6356大口径气瓶管的批量化生产，市场前景是非常可观和乐观的

3.2开发的关键技术

3.

2.1炼钢工艺研究包括炼钢过程中的残余元素一一P、S及五害元素含量的控制，为细化钢种晶粒特别加入A1元素含量的控制，以及钢种纯净度的保证，残余元素的控制等等工艺方面的研究

3.

2.2轧制工艺研究包括穿孔、连轧、定径、矫直等工序方面的工艺研究，预防轧制过程中出现的青线、拉凹、孔洞等缺陷的产生由于为提高气瓶管的运输能力，气瓶用户对气瓶提出了严格的要求，降低容重比成为提高高压气瓶质量的关键,这就提高了机组轧制的难度,提高了径壁比,轧制时必然带来连轧机组变形量大，轧制负荷高，轧制规格接近机组设计极限，轧制力接近最高允许值，壁厚精度难以控制，工模具消耗大，壁薄带来轧制工艺难度出现表面质量问题等等情况，这些均为开发过程中要解决的关键技术

3.3安全环保该产品利用现有生产机组进行生产，不会产生新的原材料供给和工模具消耗，因此不会增加新的环境污染和职业健康安全隐患

4.4可利用资源

3.

4.1科研资源我公司技术力量雄厚公司目前有1400多人的专业技术人员队伍，其中教授级高工4人，高级工程师134人，工程师617人，有着多年开发、生产气瓶管的专业知识和生产经验并且和中南工大、北京科技大学、武汉科技大学、安徽工业大学有着多年紧密合作关系，其已成为公司科研的强力技术支持平台

3.

4.2工艺设备公司拥有处于国内领先技术的管坯弧形连铸技术电炉初炼+LF炉精炼+VD炉脱气+弧形连铸+缓冷公司拥有处于世界领先技术的大口径无缝钢管热轧机组二辐锥型穿孔+五机架限动芯棒连轧+12机架定径拥有一流、齐全的涡流、漏磁、超声波、磁粉等探伤检验检测设备，检测规格从小到大，保证了产品的质量

3.5经济效益项目投资410万元原材料和半成品的试制费300万元研究机构人员的工资10万元委托其他单位进行科研试制的费用100万元合计:410万元产量预计每年生产由356大口径气瓶2000吨创效每吨管预计可创效5000元每年可创效1000万元

4、结论6356大口径气瓶管的开发不仅是市场的需要，更体现了我公司的综合技术水平，有着明显的经济和社会效益开发6356大口径气瓶管成功后，带来经济利益的同时，扩宽了我公司生产钢管的规格范围，也为其他专用管的生产打下了坚实的基础衡阳钢管（集团）有限公司立项申请报告项目名称:6356大口径气瓶管开发文件编号:HG/SJ

0610.04-2008编制部n技术中心起草人/日期:张戟/

2008.

05.28审核人/日期:批准人/日期:2008年05月28日6356大口径气瓶管开发立项申请书课题名称6356大口径气瓶管开发课题编号HG/SJ

0610.04-2008申请单位技术中心课题负责人李阳华主管单位技术中心申请日期2008年05月28日技术依托单位1立项理由随着国内气瓶管、蓄能器管的开发成功，突破了传统的气瓶、蓄能冲压生产工艺，打破了以往只能依赖进口的弊端，使气瓶、蓄能器的生产效率大大地提高从2004年气瓶管、蓄能器管生产量全国超过了10万吨，占无缝钢管产量的1%目前国内气瓶的需求量每年都有大幅度的增长，气瓶管的需求已经成为不可忽视的市场随着我公司品种结构调整步伐的进一步加深，6356规格的大口径气瓶管的开发已经是势在必行目前，6356大口径气瓶管国内只有天津钢管公司、成都无缝钢管公司和江苏诚德三家单位可以生产，开发6356规格，不仅代表了我公司的生产技术水平，更将进一步扩宽我公司可生产的钢管品种规格，提高我公司的竞争力，也必将为我公司抢占市场份额带来巨大的优势所以，开发出6356大口径气瓶管已经成了当务之急2主要技术指标任务要求指标按GB18248-2000或技术协议控制，实际生产主要控制指标如下:

2.1化学成分表牌号及成分，%1牌号c SiMnPSP+S CrMo NiCu37Mn

0.34〜

0.

400.10〜

0.

300.

0300.

0300.055W

0.30一一W

0.30W

0.2030CrMo

0.26〜

0.

340.17〜

0.

370.40〜

0.70W

0.030W

0.

0300.

0550.30W

0.2035CrMo

0.32〜

0.

400.17〜

0.37W

0.030W

0.030W

0.055W

0.

300.2034CrMo

4.3〜.

37.5~.8W

0.020W

0.010W

0.

025.9〜

1.20W

0.40一

2.2尺寸按GB18248-2000标准或技术协议

2.3力学性能表钢管的机械性能2热处理力学性能序拉伸强度屈服强度断后伸长率8%冲击功5牌号淬火（正火）回火°b MPa°SAKU2ri.MPaJ温度，℃冷却剂温度，℃冷却剂不小于137Mn840水、油600空7506301655234CrMo4880水、油635空8907551460-50℃水、油水、油330CrMo8805409307851263435CrMo850油550水、油9808351263注1表中所列热处理温度允许调整范围淬火、正火温度为±20℃,回火温度为±50℃2不能制备标准试样时，可采用宽度

7.5mm或5mm或3mm等小尺寸试样用小尺寸试样测得的冲击功AKU・P按下式换算成标准试样冲击功AKU2AKU2==8X]0XAKU-P/SP式中SP---------------试样缺口部位的横截面积，mm2；4心”---用小试样测得的冲击功，上3冲击试验结果的评定按GB/T17505的规定4供方应对钢管进行一20C或一50C的V型缺口冲击试验，提供参考并积累数据

2.4交货状态热轧交货

2.5其它按GB18248-2000标准及用户协议3关键技术

3.1成分设计将P、S等有害元素控制在现有工艺装备的最低值，以尽可能提高钢的纯净度

3.2冶炼工艺采用偏心电炉流钢留渣技术，确保氧化渣与钢水彻底分离，降低钢中磷含量;通过LF+VD真空脱气，以降低钢中S、H、

0、N含量；采用喂Si-Ca线技术，加强钢水脱氧及改变钢中夹杂物形态，降低杂质元素对钢质的危害

3.3连铸工艺水平连铸使用特钢专用结晶器和启铸工艺，浇注过程中用长水口氮气保护浇注，防止钢水吸气和二次氧化

3.4轧管及变形工艺6356大口径气瓶管提高了径壁比，轧制时必然带来连轧机组变形量大，轧制负荷高，轧制规格接近机组设计极限，轧制力接近最高允许值，壁厚精度难以控制，工模具消耗大，壁薄带来轧制工艺难度出现表面质量问题等等情况，因此轧管工艺将控制管坯加热温度确保不产生加热缺陷，并控制好穿孔和轧管的生产节奏，避免变形温度降低而带来的轧制缺陷及生产故障4安全环保该产品利用现有生产机组进行生产，不会产生新的原材料供给和工模具消耗，因此不会增加新的环境污染和职业健康安全隐患。