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    螺旋鋼管厚度對(duì)焊接質(zhì)量的影響

    日期:2020-01-15

    螺旋鋼管焊接中的燒穿和氫致裂紋是國(guó)內(nèi)外的熱門話題。這些問題的影響因素很多,包括螺旋鋼管體,焊前處理,焊接工藝和焊后處理。

    螺旋鋼管厚度對(duì)焊接質(zhì)量的影響

    1.壁厚

    通常認(rèn)為,螺旋鋼管的壁厚超過6.4mm以最小化穿通管的厚度。ASME已對(duì)天然氣管道的最小壁厚進(jìn)行了研究。綜合考慮燒穿因素,得出螺旋鋼管的最小壁厚與氣體流量和內(nèi)部壓力有關(guān)。在一定的管壓下,螺旋鋼管的最小壁厚隨著氣體流量的增加而減小;當(dāng)氣體流量恒定時(shí),管道的最小壁厚隨管道內(nèi)部壓力的增加而減小。具體的壁厚數(shù)據(jù)如表1.1所示:

    WA Bruce等。已有研究表明,當(dāng)限制熱量輸入時(shí),壁厚大于3.2 mm的管道不易燃燒[16]。威廉·賈維斯(William Jarvis)等。研究表明,熱槽在線焊接可接受的最小壁厚為4.8 mm。當(dāng)螺旋鋼管的壁厚小于4 mm時(shí),合理的焊接工藝可以確保成功焊接[17]。

    螺旋鋼管的厚度對(duì)焊接質(zhì)量的影響SY / T 6554-2003標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,大多數(shù)焊接所建議的賤金屬最小厚度為4.8 mm。考慮到燒穿因素,實(shí)際基材的最小壁厚是強(qiáng)度設(shè)計(jì)壁厚加安全裕度(通常為2.4mm)。

    2.中流量

    如果介質(zhì)流速太快,則會(huì)在焊接過程中吸收更多的熱量,增加螺旋鋼管壁的散熱,增加焊接接??頭的硬化趨勢(shì),并容易引起氫致裂紋;如果介質(zhì)流速太慢,熱量將被集中,從而導(dǎo)致燒穿。因此,介質(zhì)流量應(yīng)合理以避免在線焊接問題的發(fā)生。

    在國(guó)外,國(guó)外沒有在標(biāo)準(zhǔn)水平上指定中等流速。文獻(xiàn)指出:1)較高的介質(zhì)流速將更快地帶走熱量并減少燒穿的可能性;2)合理的介質(zhì)流速可減少燒穿和氫致裂紋的可能性。在家庭方面,存在企業(yè)標(biāo)準(zhǔn),即管道中液體介質(zhì)的流量不超過2 m / s或氣體介質(zhì)的流量不超過7 m / s。可以在孫華[18]研究液體介質(zhì)的流量不超過5 m / s后進(jìn)行焊接。氣體介質(zhì)流量不大于10m / s。楊敬順[19]認(rèn)為,在螺旋鋼管上焊接焊接管件時(shí),管道中介質(zhì)的流速應(yīng)有一些限制。中等流速必須確保焊接過程滿足相關(guān)技術(shù)法規(guī)的要求。可以看出,國(guó)內(nèi)已經(jīng)研究了介質(zhì)流量,但沒有統(tǒng)一的說法。

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