20# 무이음강관탄소 함량이 0.20%인 강괴 또는 강관을 천공하여 거친 관 형태로 만든 후 열간압연, 냉간압연 또는 냉간인발 가공한 강관을 말합니다. 이러한 종류의 강관은 우리나라에서 대량으로 생산되어 사용되고 있습니다. 생산에 사용되는 주요 설비는 강관 압연기이며, 이는 강재 압연 설비에 속합니다.
이음매 없는 강관 압연의 원료는 원형 빌릿이며, 이 빌릿은 절단기를 통해 약 1미터 길이로 절단되어 컨베이어 벨트를 통해 가열로로 이송됩니다. 빌릿은 약 1200도에서 가열되는 가열로에서 수소 또는 아세틸렌을 연료로 사용합니다. 가열로 내부의 온도 제어는 매우 중요한 요소입니다.
다음 단계는 센터링 공정입니다. 튜브 빌릿을 가열하여 불규칙한 크기로 블랭크 처리하기 때문에 실린더의 중심선을 결정해야 하는데, 이것이 바로 센터링 공정입니다.
원형 튜브 빌릿이 용광로에서 나온 후에는 압력 천공기를 사용하여 천공해야 합니다. 일반적으로 가장 많이 사용되는 천공기는 테이퍼 롤러 천공기로, 생산 효율이 높고 제품 품질이 우수하며 천공 범위와 팽창률이 크고 다양한 강종을 천공할 수 있습니다. 그러나 천공 공정 중 발생하는 기계적 응력에 대해서는 아직까지 일반적으로 합의된 결론이 없습니다.
천공 후, 원형 강관은 연속 압연 또는 3롤러 압출 방식으로 순차적으로 압연됩니다. 강관 중간에 있는 보조 막대를 맨드릴이라고 합니다. 압연 공정에서 맨드릴의 이동 형태는 고정 맨드릴, 부유 맨드릴, 반부유 맨드릴의 세 가지가 있습니다. 고정 맨드릴은 맨드릴이 움직이지 않는 것이고, 부유 맨드릴은 압연 공정 중 자유롭게 움직이는 것이며, 반부유 맨드릴은 압연 초기에는 움직이지 않다가 공정이 거의 끝날 무렵에 자유롭게 움직이는 것입니다. 각 방식에는 장단점이 있습니다.
압연 후 가열 공정이 진행됩니다. 위 생산 공정 사진에 보이는 가열로는 단계별 가열로입니다. 간단히 설명하면, 사진 속 두 개의 캠 메커니즘이 강관을 주기적인 왕복 운동으로 구동합니다.
그다음 직경을 줄이고 튜브를 제거하여 사이징 작업을 합니다. 사실 사이징 및 축소의 생산 공정과 기술은 강관 직경 변화 정도의 차이만 있을 뿐 기본적으로 동일합니다. 사이징 기계는 원뿔형 드릴 비트를 사용하여 고속으로 회전하는 강재에 구멍을 뚫어 강관을 성형합니다. 강관의 내경은 사이징 기계 드릴 비트의 외경에 의해 결정됩니다. 사이징이 완료된 강관은 냉각탑으로 들어가 물 분무로 냉각됩니다. 냉각 후에는 강관을 곧게 펴야 합니다. 곧게 펴는 작업은 곧게 펴는 기계를 사용하여 수행됩니다.
강관은 곧게 펴진 후 컨베이어 벨트를 통해 금속결함 검사기(또는 수압 검사기)로 이송되어 내부 결함 검사를 받습니다. 강관 내부에 균열, 기포 등의 문제가 있으면 검사에서 발견됩니다. 강관 품질 검사 후에는 엄격한 수작업 선별 과정을 거쳐야 합니다. 최종적으로 품질 검사를 마친 강관에는 번호, 규격, 생산 배치 번호 등이 페인트로 표시되고, 크레인을 이용하여 창고로 운반됩니다.
게시 시간: 2025년 6월 5일