鋼管矯直是直縫鋼管生產(chǎn)的重要工序。特別是對質(zhì)量要求較高的API標準的石油套管、油氣管、機械設備專用管，這些鋼管不僅對鋼級和焊縫質(zhì)量有嚴格的要求，對鋼管的直線度也有很高的要求，因為直線度的偏差直接關系到油套管和輸送管的管端螺紋和管箍的加工、連接以及管道使用過程中的變形。管道旋轉(zhuǎn)和刀具旋轉(zhuǎn)是現(xiàn)有管端車絲的兩種加工形式。大多數(shù)車絲采用管道旋轉(zhuǎn)，這對鋼管的直線度要求較高。

說到鋼管矯直，首先要搞清楚為什么鋼管在生產(chǎn)過程中會彎曲。很多人會想:這個問題還用說嗎？事實上，要真正楚為什么鋼管會彎曲并不容易。鋼管彎曲的原因有很多，如焊縫的熱影響、成型時的偏心、壓力、彎曲力的不平衡等。但從根本上說，彎曲是鋼管內(nèi)應力的作用，簡單地說，彎曲是應力不平衡。那么，直鋼管沒有內(nèi)應力嗎？不是。直管也有內(nèi)應力，但直管的內(nèi)應力較小。

什么是內(nèi)應力？內(nèi)應力是物理力學的一種說法，其本質(zhì)是材料受溫度和外力影響變形時分子之間的相互作用力。鋼管成型、焊接時，也會受到焊接溫度、成型彎曲等外力的影響。鋼管的橫截面是一個環(huán)形，在這個環(huán)形區(qū)域產(chǎn)生兩種基本應力：平行于環(huán)形的力和垂直于環(huán)形的力。平行應力會使管道不圓；垂直應力會使管道彎曲。因此，直縫鋼管在生產(chǎn)過程中有一個冷膨脹過程，旨在消除鋼管的內(nèi)應力，提高直縫鋼管的使用強度。

讓我們來看看液壓六輥矯直機的工作原理：

需要矯直的管道應從機器左端（或右端）的進料裝置送到矯直機的下輥上，上輥下壓管道，到相應位置后停止。上下輥系與矯直管的軸線分別傾斜一定角度，輥的雙曲線母線與管的外徑一致，呈包絡狀。三個上輥在各自液壓缸的作用下壓在管道上，兩個下輥由各自的液壓電機驅(qū)動旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動管道繞軸旋轉(zhuǎn)，沿軸向移動。改變液壓電機的旋轉(zhuǎn)方向可以改變管道的旋轉(zhuǎn)方向和軸向移動方向，實現(xiàn)可逆矯直。然后通過另一端的出料裝置將矯直的管道送到物料架上。對于局部彎曲變形較大的管道，可使用兩端沖頭進行局部矯直，然后進行整體矯直。

學過初等數(shù)學的人都知道：三點成一線。但是，如果我們用三點成一線的方法矯直管道，由于鋼管內(nèi)的應力，管道就不能矯直。當我們矯直鋼管時，我們只能使用矯直鋼管，也就是說，只有對彎曲的管道施加大于應力但相反方向的力，才能完全消除原始應力，使管道矯直。矯直機是通過多次彈塑性彎曲變形使管道矯直。 鋼管矯直有兩種基本方法：直線矯直和旋轉(zhuǎn)矯直。這兩種方法本質(zhì)上是通過消除內(nèi)應力的原理來矯直管道的，但它們在使用和矯直方法上有很大的不同。在ERW在鋼管生產(chǎn)中，這兩種方法一般配置在生產(chǎn)設備中。直線矯直采用土耳其頭和直線矯直機，旋轉(zhuǎn)矯直采用輥式矯直機。這兩種矯直方法各有用處，但其作用對象和工作原理卻大不相同。