大口徑鋼管崢406~1SOOmmX6.4270.Omm)主要用作一般流體輸送管、石油氣管線管、結(jié)構(gòu)用管、壓力容器用管、高壓鍋爐用管及用管等，鋼管材質(zhì)主要為碳素結(jié)構(gòu)鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼、不銹鋼及特種合金等。

生產(chǎn)無縫鋼管的生產(chǎn)工藝和設(shè)備隨著鋼管尺寸、形狀和材料的差異而不同。在我國，中、小口徑的鋼管生產(chǎn)工藝和設(shè)備發(fā)展較快，并且比較成熟，而大口徑鋼管的生產(chǎn)卻相對落后很多。目前，大口徑鋼管的制造工藝主要有以下兩種：(1)熱軋(擠壓鋼管)：圓管坯一加熱一穿孔一三輥斜軋、連軋或擠壓一脫管徑(或減徑)一冷卻一矯直一水壓試驗(或探傷)一標(biāo)記一入庫；(2)冷拔(軋)鋼管：圓管坯一加熱一穿孔一打頭一退火一酸洗一涂油(鍍銅)一多道次冷拔(冷軋)一坯管一熱處理一矯直一水壓試驗(探傷)一標(biāo)記一入庫。本文所設(shè)計的大口徑鋼管是用熱軋方
法生產(chǎn)的。在整個生產(chǎn)過程中，鋼管形變過程為：首先坯料變?yōu)槊?，再變?yōu)榛墓?，然后變成成品管，后?jīng)過精整和檢查入庫。

1995年6月，一臺新型大直徑厚壁鋼管矯直機在成都無縫鋼管廠投入使用，矯直鋼管范圍為φ114~φ508mm，從而填補了我國大直徑厚壁鋼管矯直的空白。據(jù)不統(tǒng)計，我國現(xiàn)有無縫管生產(chǎn)企業(yè)240多家，大口徑厚壁無縫鋼管機組約250多套，如包鋼φ400mm自動軋管機組、天津鋼管2007年投產(chǎn)的φ460mmPQF三輥連軋管機組、攀成鋼φ340mm限動芯棒連軋管機組和φ318mm周期式軋管機組等，以及寶鋼集團(tuán)魯寶無縫鋼管廠在建的φ460mmPQF三輥連軋管機組，新冶鋼集團(tuán)有限公司在建的φ460mm三輥軋管機組等。盡管如此，還不能彌補市場對大口徑無縫鋼管逐年增加的需要。目前，國內(nèi)生產(chǎn)能力不足和可生產(chǎn)的熱軋(拔)無縫鋼管大外徑規(guī)格的局限性成為制約我國大口徑鋼管發(fā)展的主要難題。其中，矯直作為鋼管精整生產(chǎn)的后一道工序，在程度上決定著鋼管成品的終質(zhì)量。

隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，用戶對大口徑鋼管的需求量和質(zhì)量要求都在不斷增長。而矯直對鋼管成品質(zhì)量的高低起著舉足輕重的作用，因而提高大口徑鋼管矯直技術(shù)也成為市場發(fā)展的趨勢。近年來，矯直機設(shè)計向著化，大型化方向發(fā)展；矯直鋼管直徑大，矯直材料范圍也向?qū)挼姆较蛲卣?，以滿足新產(chǎn)品和新材料的矯直要求，其中包括口徑鋼管，材料鋼管、超薄壁管等的矯直；為適應(yīng)新工藝的要求，不斷改進(jìn)矯直設(shè)備、過程控制也由人工向自動化轉(zhuǎn)變、由單機控制向全線網(wǎng)絡(luò)控制發(fā)展。

在科技口新月異的，發(fā)展現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系成為時代的潮流，用信息化帶動工業(yè)化，大力推進(jìn)信息化與工業(yè)化融合。首先要在矯直機設(shè)計、制造、矯直過程分析、矯直參數(shù)設(shè)定及矯直質(zhì)量預(yù)測等方面搞好軟件；其次要進(jìn)行數(shù)字化矯直設(shè)備的研制.使矯直技術(shù)走上現(xiàn)代化的道路，不斷豐富金屬矯直學(xué)的內(nèi)容。

利用有限元數(shù)值方法對矯直過程進(jìn)行研究，可以的分析結(jié)果。但是其分析過程復(fù)雜、計算量大，而計算機計算能力恰恰能夠解決這些問題，并且能夠綜合考慮多種非線性問題和實際的復(fù)雜工況，這就是有限元數(shù)值模擬方法。

目前，上的通用有限元分析軟件有ANSYS,MSC/NASTRAN,MSC.MARC,ADINA,ABAQUS,ALGOR,PRO/MECHANICA,IDEAS，還有一些專門的有限元分析軟件，如LS-DYNA,DEFORM,AUTOFORM,SUPERFORCE等?；谟邢拊ǖ挠嬎銠C數(shù)值模擬技術(shù)已經(jīng)在斜輥矯直工藝研究中了廣泛的應(yīng)用，如Miguel建立了軋制過程的有限元模型，詳細(xì)分析了軋制變形過程；Dvorkin建立了無縫鋼管矯直的有限元模型，模擬了彎管的矯直過程，證明了矯直操作的性，還分析了外部壓扁力對終鋼管圓度的影響；國內(nèi)采用有限元方法對鋼管矯直工藝過程進(jìn)行數(shù)值模擬，并分析了傾斜角等工藝參數(shù)的調(diào)整規(guī)律。