大口径方矩管是用钢锭或实心管坯经穿孔制成毛管，然后经热轧、冷轧或冷拨制成。一般来说，冷却速度愈快方矩管含碳量和合金成分愈高。冷却过程中在热应力作用下产生的不均匀塑性变形愈大，形成的残余应力就愈大。另一方面钢材在热处理过程中由于组织的变化即奥氏体向马氏体转变时，因比容的增大会伴随工件体积的膨胀，工件各部位先后相变，造成体积长大不一致而产生组织应力。组织应力变化的终结果是表层受拉应力,心部受压应力,恰好与热应力相反。
对于大口径方矩管的冷却，我们就简单介绍下面三种冷床：
（一）螺旋式冷床
这种冷床是靠螺旋杆上的螺旋线推动冷床上的大口径方矩管向前移动进行冷却的。随着螺旋杆的转动，大口径方矩管除了向前的推力外，还受到一个侧向推力，因而一边前进一边横移，只是向前进；
（二）步进式冷床
这种冷床是由步进梁和固定梁组成的。被冷却大口径方矩管由步进梁托起，向前移动一定距离后再放人固定梁的齿沟中。适当调整齿条的行程，可使大口径方矩管每步进一下就滚动两次，达到矫直大口径方矩管的作用。目前新建的轧管机组，几乎都采用步进齿条式冷床；
（三）链式冷床
过去多采用结构简单的链式冷床，其结构简单、造价低。但因其易产生链条错位而使大口径方矩管弯曲，以及从输人辊道至冷床人口处不能自由收集大口径方矩管，故现已很少采用。
三种冷床相较，螺旋式冷床矫直作用好，比齿条式冷床轻，但安装精度高。同时螺旋杆与方矩管之间易产生滑动，形成外表滑伤和压痕，个别实用于冷却较小直径的方矩管。两者均可保障方矩管冷却后的曲折度在±1.6mm/m的范畴内，前者的特点是构造复杂，而后者是钢管在螺旋后退中不存在滑动。
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人工判断方矩管终点碳量的三种方法炼钢是通过副探头测定碳含量，或对烟道中炉气连续检测分析预报终点碳。如尚未使用副和炉气分析预报等动态控制手段，仍然需要凭经验入工判断终点。人工判断方矩管终点碳量的方法有以下三种：
（一）取钢样
方矩管在正常吹炼条件下，吹炼终点拉碳后取钢样，将样勺表面的覆盖渣拨开，根据钢水沸腾情况可判断终点碳含量：
ω〔c〕=0.3％～0.4％时火花分叉较多且碳花密集，弹跳有力，射程较远；
ω〔c〕=0.18％一0。25％时火花分叉较清晰，一般分为4～5叉，弧度较大；
ω〔c〕=0.12％～0.16％时碳花较稀，分叉明晰可辨，分为3～4叉，落地呈“鸡爪”状，跳出的碳花弧度较小，多呈直线状；
ω〔c〕<0.10％时碳花弹跳无力，基本不分叉，呈球状颗粒；
ω〔c〕再低时，火花呈麦芒状，短而无力，随风飘摇。
同样，由于方矩管钢水的碳含量不同，在样模内的碳氧反应和凝固也有区别，因此可以根据凝固后钢样表面出现结膜和毛刺，凭经验判断碳含量。
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螺旋钢管质量的决定性因素是什么？如何控制螺旋钢管的质量？钢坯的穿孔温度因原料的不同而异。大多数热胀焊管的温度约为1200℃，当碳含量和其他合金元素含量较高时，温度略低。
加热的第二个关键是尽量减少氧化膜的数量，特别是在热捏合弯管中，热膨胀焊接管是从东向西向的生命和捏合管的表面质量出发的，其要求越来越严重。
在螺旋钢管的生产过程中，由于次加工是在热状态下进行的，加热操作是决定产品质量的一个非常重要的过程。
热风炉按其作用将钢坯从室温加热到加工温度，用于在加工过程中将钢坯加热到必要的加工温度。加热不当将导致钢坯内外表面产生裂纹、折叠和疼痛。
热风炉有很多种方式，但首先使用的是环形加热炉。这种加热炉有环形炉底，可缓慢更换，钢坯从入口沿底部直径方向加载，出口处使用时可将炉子加热均匀加热至规定温度。这种加热操作的关键是将钢坯均匀加热到适合加工的温度。由于穿孔对射孔质量有很大的影响，也就是说，弯管温度是影响射孔质量的一个重要条件，因此一般有必要对射孔过程中的毛坯温度进行控制。
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