根據(jù)制造方法，鋼管可分為兩類：無(wú)縫鋼管和焊縫鋼管。其中，ERW鋼管是焊接鋼管的主要品種。今天，我們主要討論兩種用作石油套管的原材料的鋼管：無(wú)縫套管和ERW套管。

以無(wú)縫鋼管為原料的無(wú)縫套管。無(wú)縫鋼管是指通過(guò)四種方法制造的鋼管：熱軋，冷軋，熱拔和冷拔。管體本身沒(méi)有焊縫。

以電焊管為原料的ERW套管ERW（Electric Resistant Weld）鋼管是指通過(guò)高頻電阻焊接工藝制造的直縫焊管。ERW焊管的原材料鋼板（卷材）由通過(guò)TMCP（熱機(jī)械控制工藝）軋制的低碳微合金鋼制成。

1.外徑公差

無(wú)縫鋼管：采用熱軋成型工藝，在8000℃左右完成定徑。輥的原料組成，冷卻條件和冷卻狀態(tài)對(duì)其外徑有很大的影響，因此外徑控制很難，并且波動(dòng)范圍較大。

ERW鋼管：采用冷彎成型和定徑，減少0.6％。工藝溫度在室溫下基本恒定，因此外徑控制準(zhǔn)確，波動(dòng)范圍小，有利于消除黑色皮扣；

2.壁厚公差

無(wú)縫鋼管：采用圓鋼穿孔生產(chǎn)，壁厚偏差大。隨后的熱軋可以部分消除壁厚不均，但是的設(shè)備只能控制在±5?10％t之內(nèi)。

ERW鋼管：以熱軋卷板為原料，現(xiàn)代熱軋的厚度公差可控制在0.05mm以內(nèi)。

3.外觀

無(wú)縫鋼管中使用的毛坯的外表面缺陷無(wú)法通過(guò)熱軋工藝消除，并且只能在成品制成后才能將其拋光；穿孔后遺留的螺旋路徑只能在減壁過(guò)程中部分消除。

ERW鋼管以熱軋卷板為原料。卷材的表面質(zhì)量是ERW鋼管的表面質(zhì)量。熱軋卷的表面質(zhì)量易于控制且質(zhì)量高。因此，ERW鋼管的表面質(zhì)量要比無(wú)縫鋼管好得多。

熱軋鋼的自由扭轉(zhuǎn)剛度要高于冷軋鋼，因此熱軋鋼的抗扭強(qiáng)度要優(yōu)于冷軋鋼。

4）不同的優(yōu)缺點(diǎn)

冷軋無(wú)縫鋼管是指在室溫下通過(guò)冷拔，冷彎，冷拔等冷加工而加工成各種鋼材的鋼板或鋼帶。

優(yōu)點(diǎn)：

成型速度快，產(chǎn)量高，且不破壞涂層，可以制成各種截面形式，以滿足使用條件的需要；冷軋會(huì)引起鋼的大塑性變形，從而提高鋼點(diǎn)的屈服率。

缺點(diǎn)：

1.盡管在成型過(guò)程中沒(méi)有熱塑性壓縮，但在截面中仍存在殘余應(yīng)力，這將不可避免地影響鋼的整體和局部屈曲特性；

2.冷軋鋼的樣式通常為開(kāi)口型材，這會(huì)降低型材的自由扭轉(zhuǎn)剛度。彎曲時(shí)容易發(fā)生扭轉(zhuǎn)，壓縮時(shí)容易發(fā)生彎曲和扭轉(zhuǎn)屈曲，抗扭轉(zhuǎn)性差。

3.冷軋鋼的壁厚很小，在板連接處的拐角處沒(méi)有增厚，并且承受局部集中載荷的能力很弱。

熱軋無(wú)縫鋼管相對(duì)于冷軋無(wú)縫鋼管。冷軋無(wú)縫管的軋制溫度低于重結(jié)晶溫度，而熱軋無(wú)縫管的軋制溫度高于重結(jié)晶溫度。

它可以破壞鋼錠的鑄造結(jié)構(gòu)，細(xì)化鋼的晶粒，消除顯微組織的缺陷，從而使鋼組織致密并改善機(jī)械性能。這種改善主要體現(xiàn)在軋制方向上，因此鋼在某種程度上不再具有各向同性。也可以在高溫高壓下焊接鑄造過(guò)程中形成的氣泡，裂紋和松動(dòng)。

1.熱軋后，將鋼內(nèi)部的非金屬夾雜物（主要是硫化物和氧化物，以及硅酸鹽）壓制成薄片，并發(fā)生分層（中間層）。分層會(huì)大大降低鋼在厚度方向上的拉伸性能，并且當(dāng)焊縫收縮時(shí)可能會(huì)發(fā)生層間撕裂。焊縫收縮引起的局部應(yīng)變通常達(dá)到屈服點(diǎn)應(yīng)變的幾倍，遠(yuǎn)大于載荷引起的應(yīng)變。

2.冷卻不均引起的殘余應(yīng)力。殘余應(yīng)力是沒(méi)有外力的內(nèi)部自平衡應(yīng)力。各種橫截面的熱軋鋼截面都具有這種殘余應(yīng)力。通常，鋼截面的截面尺寸越大，殘余應(yīng)力越大。盡管殘余應(yīng)力是自平衡的，但它在外力作用下仍對(duì)鋼部件的性能有一定影響。例如，它可能對(duì)變形，穩(wěn)定性和性產(chǎn)生不利影響。

在焊接工藝上，螺旋焊管的焊接方法與直縫鋼管相同，但是直縫焊管不可避免地會(huì)有許多T形焊縫，因此焊接缺陷的可能性大大增加，以及T形焊縫處的焊接殘留物應(yīng)力很大，并且焊縫金屬通常處于三維應(yīng)力狀態(tài)，這增加了開(kāi)裂的可能性。此外，根據(jù)埋弧焊工藝規(guī)定，每條焊縫都應(yīng)有一個(gè)電弧著火點(diǎn)和一個(gè)消弧點(diǎn)，但是在焊接圓周縫時(shí)，每條縱向焊管都不能滿足此條件，因此可能會(huì)有一個(gè)消弧點(diǎn)。更多的焊接缺陷。

靜壓強(qiáng)度

相關(guān)的對(duì)比試驗(yàn)證明，螺旋焊管和縱向焊管的屈服壓力與壓力的實(shí)際值和理論值一致，偏差很小。但是，無(wú)論是屈服壓力還是壓力，螺旋焊管都比直縫焊管低。試驗(yàn)還表明，螺旋焊管噴砂孔的周向變形率明顯大于直焊管。這證明了螺旋焊管的塑性變形能力要比直縫焊管的塑性變形能力要好，而且噴砂口通常被限制在一個(gè)螺距內(nèi)，這是由于螺旋焊縫對(duì)裂紋擴(kuò)展的強(qiáng)抑制作用所致。

韌性和疲勞強(qiáng)度

管道發(fā)展的趨勢(shì)是大直徑，高強(qiáng)度。隨著鋼管直徑的增加和所用鋼種的增加，向韌性斷裂穩(wěn)定增長(zhǎng)的趨勢(shì)變得更大。根據(jù)美國(guó)相關(guān)研究機(jī)構(gòu)進(jìn)行的測(cè)試，盡管螺旋焊管和縱向焊管處于同一水平，但螺旋焊管具有更高的沖擊韌性。由于運(yùn)輸量的變化，鋼管在實(shí)際操作中會(huì)承受隨機(jī)的交變載荷。了解鋼管的低周疲勞強(qiáng)度對(duì)判斷管線的使用壽命具有重要意義。根據(jù)測(cè)量結(jié)果，  

管道生產(chǎn)中的主要原材料是鋼材。鋼主要由鐵組成。合金中可能存在的其他金屬包括鋁，錳，鈦，鎢，釩和鋯。在生產(chǎn)過(guò)程中有時(shí)會(huì)使用一些整理材料。例如，如果管道被涂層，則可以使用油漆。通常，在生產(chǎn)線末端將少量的油施加到鋼管上。這有助于保護(hù)管道。盡管實(shí)際上不是成品的一部分，但在一個(gè)制造步驟中使用硫酸清潔管道。

鋼管的制造工藝

螺旋鋼管是通過(guò)兩種不同的工藝制成的。這兩個(gè)過(guò)程的整體生產(chǎn)方法涉及三個(gè)步驟。首先，將粗鋼轉(zhuǎn)換為更可行的形式。接下來(lái)，在連續(xù)或半連續(xù)的生產(chǎn)線上形成管。后，對(duì)管道進(jìn)行切割和修改以滿足客戶的需求。