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直缝埋弧焊管以其性能优、尺寸精度高等特点,适用于自然条件恶劣的三、四类地区。目前,国产直缝焊管的焊缝余高普遍偏高,对钢管生产、使用造成不利影响。因此,研究如何降低焊缝余高,对控制焊缝质量,降低生产成本、焊管后期使用中的隐患等具有一定的现实意义。
焊缝余高控制不当,造成的不利影响具体表现为以下几个方面:①焊缝余高过高会加大焊接材料的消耗,增加人工修磨成本。焊接时,焊接材料用于填充坡口及形成焊缝余高,壁厚越薄,则坡口尺寸越小,焊缝余高所占填充金属的比例就越大。对壁厚10 mm以下的钢管,余高所占焊缝金属填充材料的比例在70%以上,降低焊缝余高可大幅度节约焊接材料,节约人工修磨成本;②焊缝余高过高会增加防腐成本,降低防腐质量。过高的焊缝余高使防腐层在焊缝顶部明显减薄,不仅大幅度增加了防腐涂料的消耗量,并且降低了焊缝附近防腐层的附着性,管线服役中易产生剥离;③焊缝余高过高会增加钢管的质量隐患。焊趾是钢管应力、应变集中及组织弱化区,焊缝余高过大,增大了焊趾处的应力集中系数,易诱发径向裂纹等缺陷。由于无损检测条件的限制,当焊趾处几何形状不规则时,容易使浅表层的扩径裂纹被漏检,对钢管的后期使用带来隐患。
焊缝余高控制不当,造成的不利影响具体表现为以下几个方面:①焊缝余高过高会加大焊接材料的消耗,增加人工修磨成本。焊接时,焊接材料用于填充坡口及形成焊缝余高,壁厚越薄,则坡口尺寸越小,焊缝余高所占填充金属的比例就越大。对壁厚10 mm以下的钢管,余高所占焊缝金属填充材料的比例在70%以上,降低焊缝余高可大幅度节约焊接材料,节约人工修磨成本;②焊缝余高过高会增加防腐成本,降低防腐质量。过高的焊缝余高使防腐层在焊缝顶部明显减薄,不仅大幅度增加了防腐涂料的消耗量,并且降低了焊缝附近防腐层的附着性,管线服役中易产生剥离;③焊缝余高过高会增加钢管的质量隐患。焊趾是钢管应力、应变集中及组织弱化区,焊缝余高过大,增大了焊趾处的应力集中系数,易诱发径向裂纹等缺陷。由于无损检测条件的限制,当焊趾处几何形状不规则时,容易使浅表层的扩径裂纹被漏检,对钢管的后期使用带来隐患。
大口径厚壁直缝管的材质主要有Q235A、Q235B、16Mn、20#、Q345、L245、L290、X42、X46、X70、X80等。大口径厚壁直缝管的主要生产流程为板探-铣边-预弯边成型-预焊-内焊-外焊-超声波检验-X射线检查-扩径-水压试验-倒棱-超声波检验。采用的是埋弧焊焊接工艺。埋弧焊是一种电弧在焊剂层下燃烧进行焊接的方法。当焊丝确定以后配套用的焊剂则成为关键材料,它直接影响焊缝金属的力学性能、抗裂性能、焊接缺陷发生率及焊接生产率等。不同材质的管材需要不同的焊丝进行配套使用。埋弧焊是当今生产效率较高的机械化焊接方法之一,它的全称是埋弧自动焊,又称焊剂层下自动电弧焊。大口径厚壁直缝管的外径以d表示,L表示长度。
直缝管是指焊缝与钢管纵向平行的钢管。一般也称为直缝焊管或直缝钢管。直缝管是通过高频焊接机组将一定规格的长条形钢带卷制并采用直缝焊接而成。直缝管规格用公称口径表示,按壁厚可分为薄壁直缝管和厚壁直缝管两种。按形状可分为圆形、方形或异形管等。
直缝管一般采用高频焊接,高频焊接是一种感应焊(或压力接触焊),它无需焊缝填充料,无焊接飞溅,焊接热影响区窄,焊接成型美观,焊接机械性能良好等优点,因此在钢管的生产中受到广泛的应用。根据电磁感应原理和交流电荷在导体中的趋肤效应、邻近效应和涡流热效应,使焊缝边缘的钢材局部加热到熔融状态,经滚轮的挤压,使对接焊缝实现晶间接合,从而达到焊缝焊接之目的,冷却后形成一条牢固的直缝焊缝。
直缝管一般采用高频焊接,高频焊接是一种感应焊(或压力接触焊),它无需焊缝填充料,无焊接飞溅,焊接热影响区窄,焊接成型美观,焊接机械性能良好等优点,因此在钢管的生产中受到广泛的应用。根据电磁感应原理和交流电荷在导体中的趋肤效应、邻近效应和涡流热效应,使焊缝边缘的钢材局部加热到熔融状态,经滚轮的挤压,使对接焊缝实现晶间接合,从而达到焊缝焊接之目的,冷却后形成一条牢固的直缝焊缝。
JCOE成型的优势
大直径直缝埋弧焊管是以钢板为原料,经过不同的成型工艺,采用双面埋弧焊接和焊后扩径等工序制成焊管。直缝埋弧焊管生产工艺不管采用哪种生产方法,如钢板超声波检查、铣边、边缘处理和成型后的管坯点焊、内外埋孤焊、超声波探伤、扩径、水压试管等工序基本上是大同小异,关键是成型工序不同。因此,根据成型工序,SAWL又可以具体分为辊弯成型(砌强)、连续扭转成型、UOE成型和JCOE成型工艺4种。
RBE成型是一种传统的成型工艺。该成型法是将钢板压边后在三辊或四辊之间经多次滚压卷制成圆筒形,然后采用双面埋弧焊接成型。该成型方式的优点是设备小、重量轻、投资少、管径范围大、产量适中且生产灵活,对市场适应性强,但也存在管筒开口大、易错边、不易控制等缺点。对于大直径、高钢级、大壁厚钢管生产难度较大,由于该成型法成型上辊中部无支撑,受其刚度的限制,往往出现中间宽,两头窄的现象。
大直径直缝埋弧焊管是以钢板为原料,经过不同的成型工艺,采用双面埋弧焊接和焊后扩径等工序制成焊管。直缝埋弧焊管生产工艺不管采用哪种生产方法,如钢板超声波检查、铣边、边缘处理和成型后的管坯点焊、内外埋孤焊、超声波探伤、扩径、水压试管等工序基本上是大同小异,关键是成型工序不同。因此,根据成型工序,SAWL又可以具体分为辊弯成型(砌强)、连续扭转成型、UOE成型和JCOE成型工艺4种。
RBE成型是一种传统的成型工艺。该成型法是将钢板压边后在三辊或四辊之间经多次滚压卷制成圆筒形,然后采用双面埋弧焊接成型。该成型方式的优点是设备小、重量轻、投资少、管径范围大、产量适中且生产灵活,对市场适应性强,但也存在管筒开口大、易错边、不易控制等缺点。对于大直径、高钢级、大壁厚钢管生产难度较大,由于该成型法成型上辊中部无支撑,受其刚度的限制,往往出现中间宽,两头窄的现象。
钢兴钢管 有限公司企业文化:以诚待人、以质服人。 河北唐山L290N无缝钢管企业钢兴钢管 有限公司