综述
直缝钢管按生产工艺可分为高频直缝钢管和埋弧焊直缝钢管。埋弧焊直缝钢管按其不同的成型方式又分为UOE、RBE、JCOE钢管等。下面介绍较常见的高频直缝钢管和埋弧焊直缝钢管的成型工艺。
埋弧焊工艺
1. 板探:用来制造大口径埋弧焊直缝钢管的钢板进入生产线后,首先进行全板超声波检验;
2. 铣边:通过铣边机对钢板两边缘进行双面铣削,使之达到要求的板宽、板边平行度和坡口形状;
3. 预弯边:利用预弯机进行板边预弯,使板边具有符合要求的曲率;
4. 成型:在JCO成型机上首先将预弯后的钢板的一半经过多次步进冲压,压成"J"形,再将钢板的另一半同样弯曲,压成"C"形,最后形成开口的"O"形
5. 预焊:使成型后的直缝焊钢管合缝并采用气体保护焊(MAG)进行连续焊接;
6. 内焊:采用纵列多丝埋弧焊(较多可为四丝)在直缝钢管内侧进行焊接;
7. 外焊:采用纵列多丝埋弧焊在直缝埋弧焊钢管外侧进行焊接;
8. 超声波检验Ⅰ:对直缝焊钢管内外焊缝及焊缝两侧母材进行**的检查;
9. X射线检查Ⅰ:对内外焊缝进行**的X射线工业电视检查,采用图象处理系统以保证探伤的灵敏度;
10. 扩径:对埋弧焊直缝钢管全长进行扩径以提高钢管的尺寸精度,并改善钢管内应力的分布状态;
11. 水压试验:在水压试验机上对扩径后的钢管进行逐根检验以保证钢管达到标准要求的试验压力,该机具有自动记录和储存功能;
12. 倒棱:将检验合格后的钢管进行管端加工,达到要求的管端坡口尺寸;
13. 超声波检验Ⅱ:再次逐根进行超声波检验以检查直缝焊钢管在扩径、水压后可能产生的缺陷;
14. X射线检查Ⅱ:对扩径和水压试验后的钢管进行X射线工业电视检查和管端焊缝拍片;
15. 管端磁粉检验:进行此项检查以发现管端缺陷;
直缝钢管产品特点:生产工艺简单,生产效率高,成本低,发展较快。一般焊管用来输送低压流体。用Q195A、Q215A、Q235A钢制造。也可采用易于焊接的其它软钢制造。钢管要进行水压、弯曲、压扁等实验,对表面质量有要求,通常交货长度为4-10m,常要求定尺(或倍尺)交货。直缝焊管生产厂家为了防止探头磨损,尽量减少探头与焊管直接接触,钢管企业与探伤设备生产研发机构共同设计研究了探靴与探头套的升级改进。在探伤设备的升级中,已有大部分焊管生产厂采用以离线探伤PLC+工控机的控制模式,提高设备控制精度,避免管端盲区,探伤系统大多采用成对探头实现耦合监测,2个探头组成一对,对称位于焊缝的两侧,且触发时间不同。其中一个在重复频率周期时触发,而另一个则延迟1/2重复频率周期才触发。
直缝钢管缺点:
一、不均匀的冷却造成的残余应力.残余的应力是在没有外力作用下来内部自相平衡的应力,各种截面的热轧型钢都有这类残余应力,一般型钢截面尺寸越大,残余应力也越大.残余应力虽然是自相平衡的,但对钢构件在外力作用下的性能还是有影响.如对变形,稳定性,抗疲劳等方面都可能产生不利的作用;
二、经过焊接之后,直缝钢管内部的非金属夹杂物被压成薄片,出现分层现象.分层使20#直缝钢管沿厚度方向受拉的性能大大恶化,并且有可能在焊缝收缩时出现层间撕裂.焊缝收缩诱发的局部应变时常达到屈服点应变的数倍,比荷载引起的应变大得多.
弯管的分类:
1、以材质划分碳钢,铸钢,合金钢,不锈钢,铜,铝合金,塑料,氩硌沥,PPC等。2、以制作方法划分可分为推制、压制、锻制、铸造等。
3、以制造标准划分可分为国标、电标、水标、美标、德标、日标、俄标等。
4、按它的曲率真半径可分:可分为长半径弯头和短半径弯头。长半径弯头指它的曲率半径等于1.5倍的管子的外径,即R=1.5D。短半径弯头指它的曲率真半径等于管子外径,即R=1.0D(D为弯头直么工,R为曲率真半径)。
5、若按压力等级来分:大约有十七种,和美国的管子标准是相同的,有:Sch5、Sch10s、Sch10、STD、Sch60、Sch80s、Sch100、Sch120、Sch140、Sch160、XXS,其中较常用STD、XXS。