大口徑螺旋鋼管是一種籠統(tǒng)的叫法,一般是指直徑大于1米的螺旋鋼管。螺旋鋼管是用鋼帶經(jīng)過彎曲成型,然后經(jīng)焊接制成。鋼管要進行水壓、彎曲、壓扁等實驗,對表面質(zhì)量有一定要求,通常交貨長度為12米,常要求定尺交貨。螺旋鋼管的規(guī)格用公稱口徑表示(毫米),公稱口徑與實際不同,按規(guī)定壁厚有普通鋼管和加厚鋼管兩種。
國內(nèi)常用材質(zhì)為:Q235A,Q235B.Q23b,0Cr13、1Cr17、00Cr19Ni11、1Cr18Ni9、0Cr18Ni11Nb. Q345 L245 L290 X42 X46 X70 X80
螺旋鋼管主要應(yīng)用于自來水工程、石化工業(yè)、化學(xué)工業(yè)、電力工業(yè)、農(nóng)業(yè)灌溉、城市建設(shè),是我國開發(fā)的二十個重點產(chǎn)品之一。作液體輸送用:給水、排水。作氣體輸送用:煤氣、蒸氣、液化石油氣。作結(jié)構(gòu)用:作打樁管、作橋梁;碼頭、道路、建筑結(jié)構(gòu)用管等。
螺旋鋼管是以帶鋼卷板為原材料,經(jīng)常溫擠壓成型,以自動雙絲雙面埋弧焊工藝焊接而成的螺旋縫鋼管.主要生產(chǎn)流程如下:
(1)原材料即帶鋼卷,焊絲,焊劑。在投入前都要經(jīng)過嚴(yán)格的理化檢驗。
(2)帶鋼頭尾對接,采用單絲或雙絲埋弧焊接,在卷成鋼管后采用自動埋弧焊補焊。
(3)成型前,帶鋼經(jīng)過矯平、剪邊、刨邊,表面清理輸送和予彎邊處理。
(4)采用電接點壓力表控制輸送機兩邊壓下油缸的壓力,確保了帶鋼的平穩(wěn)輸送。
(5)采用外控或內(nèi)控輥式成型。
(6)采用焊縫間隙控制裝置來保證焊縫間隙滿足焊接要求,管徑,錯邊量和焊縫間隙都得到嚴(yán)格的控制。
(7)內(nèi)焊和外焊均采用美國林肯電焊機進行單絲或雙絲埋弧焊接,從而獲得穩(wěn)定的焊接規(guī)范。
(8)焊完的焊縫均經(jīng)過在線連續(xù)超聲波自動傷儀檢查,保證了100%的螺旋焊縫的無損檢測覆蓋率。若有缺陷,自動報警并噴涂標(biāo)記,生產(chǎn)工人依此隨時調(diào)整工藝參數(shù),及時消除缺陷。
(9)采用空氣等離子切割機將鋼管切成單根。
(10)切成單根鋼管后,每批鋼管頭三根要進行嚴(yán)格的首檢制度,檢查焊縫的力學(xué)性能,化學(xué)成份,溶合狀況,鋼管表面質(zhì)量以及經(jīng)過無損探傷檢驗,確保制管工藝合格后,才能正式投入生產(chǎn)。
(11)焊縫上有連續(xù)聲波探傷標(biāo)記的部位,經(jīng)過手動超聲波和X射線復(fù)查,如確有缺陷,經(jīng)過修補后,再次經(jīng)過無損檢驗,直到確認(rèn)缺陷已經(jīng)消除。
(12)帶鋼對焊焊縫及與螺旋焊縫相交的丁型接頭的所在管,全部經(jīng)過X射線電視或拍片檢查。
(13)每根鋼管經(jīng)過靜水壓試驗,壓力采用徑向密封。試驗壓力和時間都由鋼管水壓微機檢測裝置嚴(yán)格控制。試驗參數(shù)自動打印記錄。
(14)管端機械加工,使端面垂直度,坡口角和鈍邊得到準(zhǔn)確控制。
螺旋鋼管焊接方式為埋弧焊;成型工藝,前擺式斷續(xù)生產(chǎn);機組速度,0.5--3m/min;焊接速度,0.5--3m/min。機組由開卷機、矯正機、對中裝置、液壓剪、銑焊機、圓盤剪、銑邊機、板面清掃設(shè)備、遞送機、板邊預(yù)彎設(shè)備、成型機、內(nèi)焊、外焊、飛邊、撥出、倒渣、補焊、平頭倒棱、水壓檢驗、成品檢驗、除油收集組成。螺旋鋼管的埋弧焊接全過程如下:
螺旋鋼管-埋弧焊的原理:埋弧焊是利用電弧熱能進行焊接的,與手工焊條電弧焊不同的是:埋弧焊的焊絲是裸露的,上面沒有涂料,埋弧焊的確焊劑是預(yù)先鋪在待焊處的,埋弧焊焊絲伸入焊劑中,電弧是在焊劑下燃燒的。焊絲與工件接觸,按下啟動按動鈕后,焊絲與工件通電的瞬間,焊絲回抽,電弧引燃,焊接小車向前進,焊絲連續(xù)下向輸送,維持電弧在焊劑層下燃燒,在電弧下方形成焊接熔池。在電弧周圍,焊劑熔化形成一個空洞,。這個空洞和熔池不斷前進,而熔池后方的金屬凝固,形成連續(xù)的焊縫。這個過程由于是在焊劑下進行的,因此,我們用肉眼是看不到的。借助于X射線攝影可以看到。
由于螺旋鋼管采用埋弧自動焊的焊接技術(shù),除了此種的生產(chǎn)效率高;生產(chǎn)輔助時間少,節(jié)省了換焊條的時間;焊接條件干凈無飛濺,節(jié)省了清理的時間;焊縫質(zhì)量高。也為螺旋鋼管廠的交貨提供了必要的條件,使得量大的螺旋鋼管生產(chǎn)時間得到保證,因此還是被廣泛采用著。
螺旋縫埋弧焊鋼管是將帶鋼按螺旋形彎曲成形,用埋弧自動焊進行內(nèi)縫和外縫的焊接制成螺旋縫鋼管。由于以下原因它能廣泛地應(yīng)用于大口徑鋼管的生產(chǎn)中:
1)只要改變成形角度,就可以用同一寬度的帶鋼生產(chǎn)各種口徑的鋼管;
2)因為是連續(xù)彎曲成形,所以鋼管的定尺長度不受限制;
3)焊縫螺旋形均勻地分布在整個鋼管圓周上,所以鋼管的尺寸精度高,強度也較高;
4)設(shè)備費用便宜,易于變更尺寸,適合于小批量、多品種鋼管的生產(chǎn)。
大口徑螺旋鋼管的焊縫種類
對接焊焊縫:就是把兩截鋼管連接在一起而形成的環(huán)形焊縫。
鋼帶對頭焊焊縫:就是螺旋縫鋼管上鋼板或鋼帶頭尾相接的焊縫。
定位焊焊縫:就是把最終施焊前,用于固定對接邊緣的焊縫。
大口徑螺旋鋼管焊縫表面要求
大口徑螺旋鋼管焊縫外形應(yīng)均勻規(guī)整,過渡平緩,焊縫表面不得有斷弧、燒穿、裂紋、結(jié)疤、折疊、弧坑等缺陷。
大口徑螺旋鋼管錯邊產(chǎn)生的原因:
大口徑螺旋鋼管在生產(chǎn)時,錯邊時有發(fā)生,其影響因素很多。在生產(chǎn)實踐中,往往由干錯邊超差而使鋼管降級。因此分析大口徑螺旋鋼管錯邊產(chǎn)生的原因及其預(yù)防措施是很有必要的。
1、鋼帶的鐮刀彎是造成鋼管錯邊的最主要因素。在螺旋焊管成型中,鋼帶的鐮刀彎會不斷地改變成型角,導(dǎo)致焊縫間隙變化,從而產(chǎn)生開縫,錯邊甚至搭邊。嚴(yán)重影響了鋼管的質(zhì)量,故觀測鋼帶卷開卷后的鐮刀彎情況,通過控制立輥使圓盤剪能切除部分鐮刀彎以及成型角的連續(xù)控制和糾偏是在生產(chǎn)過程中減少鋼帶鐮刀彎產(chǎn)生錯邊的有效辦法。
2、由于不切邊鋼帶頭尾的形狀和尺寸精度較差,對接時易造成鋼帶硬彎而引起錯邊。
3、鋼帶頭尾對接焊接焊縫余高較大時,在過成型時若處理不當(dāng),容易造成較大的錯邊。
4、鋼帶邊緣狀況不佳是造成錯邊的另一重要原因。
大口徑螺旋鋼管的鋼號表示方法:
碳素結(jié)構(gòu)鋼
①由Q+數(shù)字+質(zhì)量等級符號+脫氧方法符號組成。它的鋼號冠以“Q”,代表鋼材的屈服點,后面的數(shù)字表示屈服點數(shù)值,單位是MPa例如Q235表示屈服點(σs)為235 MPa的碳素結(jié)構(gòu)鋼。
②必要時鋼號后面可標(biāo)出表示質(zhì)量等級和脫氧方法的符號。質(zhì)量等級符號分別為 A、B、C、D。脫氧方法符號F表示沸騰鋼,B表示半鎮(zhèn)定鋼,Z表示鎮(zhèn)定鋼,TZ表示特殊鎮(zhèn)定鋼,鎮(zhèn)定鋼可不標(biāo)符號,即ZT和TZ 都可不標(biāo)。例如Q235-AF表示A級沸騰鋼。
③專門用途的碳素鋼, 例如:橋梁鋼、船用鋼等,基本上采用碳素結(jié)構(gòu)鋼的表示方法,但在鋼號最后附加表示用途的字母。
優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼
①鋼號開頭的兩位數(shù)字表示鋼的碳含量,以均勻碳含量的萬分之幾表示,例如均勻碳含量為0.45%的鋼, 鋼號為“45”,它不是順序號,所以不能讀成45號鋼。
②錳含量較高的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼,應(yīng)將錳元素標(biāo)出,例如50Mn。
③沸騰鋼、半鎮(zhèn)定鋼及專門用途的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼應(yīng)在鋼號最后特別標(biāo)出,例如均勻碳含量為 0.1%的半 鎮(zhèn)定鋼,其鋼號為10b。
碳素工具鋼
①鋼號冠以“T”,以免與其他鋼類相混。
②鋼號中的數(shù)字表示碳含量,以均勻碳含量的千分之幾表示。例如“T8”表示均勻碳含量為0.8%。
③錳含量較高者,在鋼號最后標(biāo)出“Mn”,例如“T8Mn”。
④高級優(yōu)質(zhì)碳素工具鋼的磷、硫含量,比一般優(yōu)質(zhì)碳素工具鋼低,在鋼號最后加注字母“A”,以示區(qū)別 例如“T8MnA”。
螺旋鋼管廠的主要發(fā)展方向是:
(1)設(shè)計出產(chǎn)新結(jié)構(gòu)的鋼管,如雙層螺旋焊接鋼管,即用厚度為管壁一半的帶鋼焊成雙層管,不僅強度比同厚度的單層管高,且不會泛起脆性破壞;
(2)開發(fā)新鋼種,進步冶煉工藝技術(shù)水平,廣泛采用控制軋制和軋后余熱處理工藝,以不斷進步管體的強韌性和焊接機能;
(3)鼎力發(fā)展涂層管,如在管內(nèi)壁涂以防腐層,不僅可延長使用壽命,且可改善內(nèi)壁的光滑度,降低流體摩擦阻力,減少積蠟和污垢,減少清管次數(shù),降低維修用度;
(4)出產(chǎn)大直徑厚壁管以進步耐壓能力。
鋼管承壓算法
一:以知無縫管無縫鋼管外徑規(guī)格壁厚求能承受壓力計算方法 (鋼管不同材質(zhì)抗拉強度不同)
壓力=(壁厚2鋼管材質(zhì)抗拉強度)/(外徑系數(shù))
二:以知無縫管無縫鋼管外徑和承受壓力求壁厚計算方法: 壁厚=(壓力外徑系數(shù))/(2鋼管材質(zhì)抗拉強度)
三:鋼管壓力系數(shù)表示方法:
壓力P<7Mpa 系數(shù)S=8 7<鋼管壓力P<17.5 系數(shù)S=6 壓力P>17.5 系數(shù)S=4 [2]
? 2019-2024 YuTongPipe Inc. 鹽山昱通管道有限公司