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影响大直径直缝埋弧焊管全长机械扩径质量的因素有很多,其中与扩径成型质量直接相关的关键因素有扩径率、轴向重叠量、扇形块的数目和边缘圆角、扇形块与钢管内壁间的摩擦与润滑、钢管的形状误差、扩胀速度以及扩径机的矫直设置等。
(1)在扩径率较小时,随着扩径率增大,钢管的圆度误差减小,但当扩径率增大到一定值以后,随着扩径率的增大,钢管横截面上的变形不均匀程度加剧,钢管的圆度误差将大幅增加,在实际生产中,扩径率 控制在0.8%~1.5%之间。
(2)轴向重叠量对钢管全长扩径的纵向变形均匀性和扩径效率具有一定的影响,零重叠量和较小的正向重叠量有利于减轻过渡段的“竹节”现象和提高扩径效率。
(3)增加扇形块的数目,提高扩胀速度,增强扇形块与钢管内壁间的摩擦与润滑,使接触区的摩擦系数减小等均有利于管壁应力趋于均匀分布。
(4)扩径对改善钢管的圆度效果明显。经过扩径后,钢管的圆度误差变得非常小。
(1)在扩径率较小时,随着扩径率增大,钢管的圆度误差减小,但当扩径率增大到一定值以后,随着扩径率的增大,钢管横截面上的变形不均匀程度加剧,钢管的圆度误差将大幅增加,在实际生产中,扩径率 控制在0.8%~1.5%之间。
(2)轴向重叠量对钢管全长扩径的纵向变形均匀性和扩径效率具有一定的影响,零重叠量和较小的正向重叠量有利于减轻过渡段的“竹节”现象和提高扩径效率。
(3)增加扇形块的数目,提高扩胀速度,增强扇形块与钢管内壁间的摩擦与润滑,使接触区的摩擦系数减小等均有利于管壁应力趋于均匀分布。
(4)扩径对改善钢管的圆度效果明显。经过扩径后,钢管的圆度误差变得非常小。



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直缝焊管的成型质量的控制:
将管坯弯曲成管筒状,当前端形成圆形时,后端仍为平面,因而带钢前端形成的圆断面将与垂直于带钢纵长的平面倾斜一个角度a。为了使带钢由平面连续成型为圆管状,带钢管坯的边缘在成型过程中就受到了拉伸作用。成型变形区L越长,则a就越小,边缘的拉伸变形也就越小。反之带钢边缘的拉伸变形就越大。当拉伸应力很大或拉伸变形很大时,在外力后变形不能全部,以致于产生较大的残余变形,成型后的管筒就会在边缘处产生波浪弯,从而影响到焊缝质量。因此我们在制定成型工艺时,首先应考虑带钢边缘在成型过程中产生小的拉伸,不至于产生残余变形。
将管坯弯曲成管筒状,当前端形成圆形时,后端仍为平面,因而带钢前端形成的圆断面将与垂直于带钢纵长的平面倾斜一个角度a。为了使带钢由平面连续成型为圆管状,带钢管坯的边缘在成型过程中就受到了拉伸作用。成型变形区L越长,则a就越小,边缘的拉伸变形也就越小。反之带钢边缘的拉伸变形就越大。当拉伸应力很大或拉伸变形很大时,在外力后变形不能全部,以致于产生较大的残余变形,成型后的管筒就会在边缘处产生波浪弯,从而影响到焊缝质量。因此我们在制定成型工艺时,首先应考虑带钢边缘在成型过程中产生小的拉伸,不至于产生残余变形。



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。



大直缝焊管生产线的布局应考虑管道建设的分布、将来的发展规划。从目前看,较大规模的管道建设主要集中在我国的西部和北部地区同时还应考虑大直缝焊管所用原料钢板的运输问题,以便解决好超长超宽钢板的运输问题。因此,大直缝焊管生产线的布局有两种方案:一种是大直缝焊管生产线的厂址尽可能靠近管道建设区域,有利于向建设中的管道现场运输钢管,因为铁路运输钢管的空载率很高,运输费用惊人,减少从钢管厂到管道现场的运输费是降低工程成本的重要因素。另一种是大直缝焊管生产线的厂址靠近钢板生产基地或港口,这样可以解决超长超宽钢板的运输问题,便于钢管的运输。我国大直缝焊管生产线的建设刚刚起步,应该合理规划和布局,做到产业布局基本合理,这对我国大直缝焊管技术发展和管道工业建设都有重要意义。





