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螺旋钢管的焊缝比直缝管长,如管长为L,则焊缝长度为L/cos(8)。长期以来争论不休的螺旋钢管与直缝管,特别是与UOE钢管相比谁更优越的问题。螺旋钢管制造技术发展到今天,我们应该地、正确地进行评价和比较,重新认识螺旋钢管焊缝较长的问题。
螺旋钢管将热轧带钢按螺旋形弯曲成形,用埋弧自动焊进行内缝和外缝的焊接制成螺旋钢管(也称螺旋钢管、螺旋管)。
由于缺陷与焊缝相平行,故对螺旋钢管来说,其焊缝的缺陷为“斜缺陷”。
在使用过程中,螺旋钢管的主应力方向,即钢管轴线方向的当量缺陷长度比直缝管小;其次,由于管线钢均为轧制钢板,冲击韧性有较大的各向异性,顺轧制方向的CVN值可比垂直于轧制方向的CVN值高3倍。直缝管所受的主应力恰恰垂直于管材抗冲击能力的方向,而螺旋钢管则错开了管材抗冲击能力的方向,使螺旋钢管焊缝长的劣势转变成优势。
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以厚度30mm的钢板作焊接工艺评定。钢板材质是Q235镇静钢,采用自动埋弧焊,焊丝牌号H08A,焊丝直径5mm,焊剂牌号HJ43环缝和纵缝均采用对接平焊,坡口型式是对称“X”形,一边先开坡口角60°,坡口深度8mm,钝边14mm,焊机为MZ-1-1000A自动弧焊机,焊接电流900~950A,电弧电压38V,焊接速度200~250mm/min。正面焊完后,背缝采用电弧气刨清根,再行焊接。焊缝经外观检查和内部无损检测,均达一类焊缝标准,机械性能试验结果符合GB700-88要求。焊接顺序:每个小节长度2m,纵缝内侧先开60°坡口,深度6mm,焊件固定后,由焊机臂伸缩,进行自动焊接;纵缝外侧用电弧气刨,开60°坡口,深度6mm,清根到底,再用高速角式磨光机熔渣、毛刺和受热层,进行自动焊接。将3个小节拼起来为1个大节,长度为6m。先焊内侧,后焊外侧。方向同上。所不同的是,这时钢管放在滚焊台车上,作旋转运动,而装在焊臂上的焊机作送丝焊接。
螺旋焊管焊缝相对管体轴线成螺旋分布的管材。主要用作输送管道、管桩和一些结构用管等。产品规格:外径300~3660mm,壁厚3.2~25.4mm.
螺旋焊管生产的特点是:(1)可用同一宽度的带材生产多种外径的管材;(2)管材的平直度好,尺寸较,内外螺旋焊缝增加了管体刚性,所以焊后无需定径、矫直工序;(3)易于实现机械化、自动化和连续化生产;(4)与相近规模的其他装备比,外形尺寸小,占地和投资少,建设快;(5)与同尺寸的直缝焊管比,管材单位长度上的焊缝较长,因而生产力较低.
螺旋焊管的生产工艺流程 螺旋焊管的原料有带材和板材,厚度在19mm以上用板材。用带材时为保证前后板卷首尾对焊时连续供料,可用活套装置,也可用飞焊小车对焊连接,如图所示,飞焊小车上可将从开卷到对焊的整个备料操作在其沿轨道移动过程中完成。当前卷带钢的尾部被对焊机的后夹紧器咬住时,小车则以与成形一预焊机的同步速度拉向前进,对焊结束后,松开后夹紧器,小车自行回到原位。用板材时需先在作业线外将单张钢板对焊成板条,然后送上作业流程线用飞焊小车对焊连接。对焊皆用自动埋弧焊,在相当于管体内表面进行,未焊透的地方于成形、预焊后,再在管体外表面补焊,然后才对螺旋焊缝进行内、外焊。板带进入成形机前,必须根据管径、壁厚和成形角将板边预弯一定曲率,使得成形后边部与中部的变形曲率一致,防止出现焊缝区突起的“竹节”缺陷。预弯后进入螺旋成形器成形(见螺旋成形)、预焊。为提高生产力,多采用一条成形一预焊线与多条内外本焊线相配合。这样既能提高焊缝质量,又能大幅度增加产量。预焊一般采用焊接速度较快的保护气体电弧焊或高频电阻焊
以厚度30mm的钢板作焊接工艺评定。钢板材质是Q235镇静钢,采用自动埋弧焊,焊丝牌号H08A,焊丝直径5mm,焊剂牌号HJ43环缝和纵缝均采用对接平焊,坡口型式是对称“X”形,一边先开坡口角60°,坡口深度8mm,钝边14mm,焊机为MZ-1-1000A自动弧焊机,焊接电流900~950A,电弧电压38V,焊接速度200~250mm/min。正面焊完后,背缝采用电弧气刨清根,再行焊接。焊缝经外观检查和内部无损检测,均达一类焊缝标准,机械性能试验结果符合GB700-88要求。焊接顺序:每个小节长度2m,纵缝内侧先开60°坡口,深度6mm,焊件固定后,由焊机臂伸缩,进行自动焊接;纵缝外侧用电弧气刨,开60°坡口,深度6mm,清根到底,再用高速角式磨光机熔渣、毛刺和受热层,进行自动焊接。将3个小节拼起来为1个大节,长度为6m。先焊内侧,后焊外侧。方向同上。所不同的是,这时钢管放在滚焊台车上,作旋转运动,而装在焊臂上的焊机作送丝焊接。
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