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    螺旋钢管的加厚工艺过程解读

    2019-08-24   来源:   点击数:0次 选择视力保护色: 杏仁黄 秋叶褐 胭脂红 芥末绿 天蓝 雪青 灰 银河白(默认色)   合?#39318;?#20307;大小:
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     中国钢管信息港?#20013;?#20851;注及报道:螺旋钢管加厚的工艺过程是:管端加热(在缝式炉或感应加热器中)→加厚(用卧式锻造机或水压锻造机)→冷却→检查。根据被加厚管的尺寸、加厚形式和加厚压缩量的不同,所采用的加热次数和加厚的道次也不一样,有一次加热一次加厚,或一次加热二次加厚。为了消除因加厚所造成的加厚端与管体的性能不均现象,螺旋钢管在加厚后通常要进行整体热处理。管端加厚的工艺参数主要有:加厚前管端加热温度t始、加厚结束后管端温度t终及管端变形长度L端:t始=Ac3+(400-450)℃            t终=Ar3+(40-80)℃         L端式中L为计算所得的理论变形长度。
      
      使用过程中钻杆的失效主要出现在加厚端与管体的过渡区,因此,过渡区的尺寸至关重要。
      
      管端强化热处理     即通过热处理使管端车丝部分的强度高于管体强度一个级别。管端强化热处理工艺包括管端加热、淬火(介质为压缩空气、水雾等)和回火等。
      
      输送钢管按制管工艺不同,可分为无缝钢管(SML),主要作为油田内部集输管和小口径高压天?#40644;?#36755;送管,用于油气长输管线的数量很少,绝大多数长输管线是采用直缝高频焊管(ERW)、螺旋埋弧焊管(SSAW)、直缝埋弧焊管(LSAW)三种。下表为?#38050;?#38050;管的工艺特点和质量性能对比:中国钢管信息港?#20013;?#20851;注及报道?#35088;?#32541;高频焊管(ERW)按焊接方式不同又分为感应焊和接触焊两?#20013;?#24335;,采用热轧宽带钢卷为原料,经过预弯、连续成型、焊接、热处理、定径、校直、切?#31995;?#24037;序,与螺旋焊管相比具有焊缝短,尺寸精度高、壁厚均匀,表面质量好,承受压力高等优点,但缺点是只能生产中小口径薄壁管,焊缝处易产生灰斑、未熔合、沟状腐蚀缺陷。目前应用较广泛的领域是城市?#35745;?#21407;油成品油输送等。
      
      螺旋埋弧焊管(SSAW)是带钢卷管时其前进方向与成型管中?#21335;?#26377;成型角(可调整),边成型边焊接,其焊缝成螺旋线,优点是同一规格的带钢可生产多种直径规格的钢管,原料适应范围较大,焊缝可避开主应力,受力情况较好,缺点是几何尺寸较差,焊缝长?#35748;?#27604;直缝管长,易产生裂纹、气孔、?#24615;?#28938;偏等焊接缺陷,焊接应力?#19990;?#24212;力状态。?#35805;?#27833;气长输管线设计规范规定螺旋埋弧焊管只能用于3类、4类地区。国外将此工艺改进后将原料改为钢板,使成型与焊接分开,经预焊和精悍,焊后冷扩径,则其焊接质量接近UOE管,目前国内尚无此种工艺,是我国螺旋管厂改进的方向。“西气东输”所用螺旋管仍然是按传统工艺生产,只是管端进行了扩径。美国、日本和德国总体上否定SSAW,认为主干线不宜使用SSAW;加拿大和意大利部分使用SSAW,俄罗斯少量使用SSAW,而?#21494;?#21046;定了非常严格的补充条件,由于历史原因,国内主干线多数还是使用SSAW。
      
      直缝埋弧焊管(LSAW)是以单张中厚板为原料,将钢板在模具或成型机中压(卷)成管坯,采用双面埋弧焊接方式并扩径而?#23665;?#34892;生产的。其成品规格范围较宽,焊缝的韧性、塑性、均匀性和致密性较好,具有管径大、管壁厚、耐高压、耐低温抗腐蚀性强等优点。在建设高强度、高韧性、高质量长距离油气管线?#20445;?#25152;需钢管大多是大口径厚壁直缝埋弧焊管。按API标准规定,在大型油气输送管道中,当通过高寒地带、海底、城市?#19997;?#31264;密区等1类、2类地区?#20445;?#30452;缝埋弧焊管是唯一指定适用管型。按成型方式不同又可分为:UOE焊管:单张钢板在边缘预弯后,经U成型、O成型、内焊、外焊、机?#36947;?#25193;径等工序JCOE焊管:即按"J-C-O-E"预焊、成型、焊接后经冷扩径等工序;HME焊管?#27827;尚?#26834;滚压法按"C-C-O"成型、焊接后经冷扩径等工序。
      
      中国钢管信息港?#20013;?#20851;注及报道:管端倒棱用于输送矿物、气、油、水等介质的管道,通常是由螺旋钢管一根根地焊接起来的。为便于管间焊接,对管端外角需进行倒棱(见图)。根据螺旋钢管用途不同,α角大小及钝边ζ值也不同,?#35805;?alpha;=30。
      
      为保证管端倒棱后α及ζ尺寸精确,要求螺旋钢管不圆度及壁厚不均尽可能小。螺旋钢管厂在管端加工?#20445;?#31649;端倒棱和螺旋钢管切断在同一台机?#37319;?#36827;行。国际上先进的切管机均具有倒棱的功能。石油管接箍的加工在专门的机?#37319;?#23436;成,除接箍料的定尺切断外其他工序同管端加工类似。
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