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力學(xué)分析只是其中一個重要方面,但不是全部。無縫化鋼管無縫化鋼管設(shè)備方面要適應(yīng)我國天然氣工業(yè)的發(fā)展,技術(shù)改造應(yīng)當(dāng)作為重點,例如預(yù)精焊、擴(kuò)徑等,同時,由于國內(nèi)競爭已大大飽和,不宜再建新的生產(chǎn)線。無縫鋼管關(guān)于焊管“無縫化”工藝的解讀西方工業(yè)發(fā)達(dá)的產(chǎn)鋼大國焊管取代無縫管的個階段之所以是70年代,同焊管“無縫化”技術(shù)的成熟有關(guān)系。焊管能在質(zhì)量上優(yōu)于無縫管,主要是70年代冶金技術(shù)的發(fā)展使熱軋板卷可以作為焊管的質(zhì)優(yōu)、價廉、充足的原料,電子計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展使焊管工藝可以全線連續(xù)自動,在線熱處理技術(shù)的發(fā)展使焊管在焊接后中頻退火處理、自動無損檢測技術(shù)的發(fā)展可以對焊縫和母材進(jìn)行質(zhì)量檢查,保證,從而使客戶放心使用而無后顧之優(yōu)。 焊管的核心技術(shù)是“無縫化”,對此,即便學(xué)術(shù)界專業(yè)人士仍然心存疑慮。焊管“無縫化”的含義焊管和無縫管相比,的區(qū)別是焊管有一道焊縫。由于有了焊縫,使外形凸出高于母材很多,明顯地看出了“縫”;同時,內(nèi)部物理性質(zhì)上也產(chǎn)生了變化。如果能夠在這兩個方面—外在與內(nèi)在,都能使焊縫與母材相同、相近或者相等母材性能,等同于無縫,這就是“無縫化”的含義?!盁o縫化”的兩個方面無縫化鋼管無縫化鋼管知識解釋如上所述,焊管無縫化包含兩個方面的內(nèi)涵,幾何無縫化,使焊縫余高盡可能小;物理無縫化,使焊縫(包括周圍熱影響區(qū))的物理性能趨于與母材一致焊管的幾何無縫化光滑地掉焊縫處因擠壓焊接后所形成的外毛刺和內(nèi)毛刺,使焊管在幾何外形上幾乎看不到焊縫。
今天給大家介紹無縫鋼管和焊管的區(qū)別到底在哪里?首先:主要的就是他們的成型工藝不同。普通的鋼管,比如自來水水管,一般是通過將平板材經(jīng)折彎后焊接起來的,這種工藝比較簡單粗糙,成品加工后可以在上面發(fā)現(xiàn)一條焊縫。而無縫鋼管一般是將熔融狀態(tài)的鋼水通過環(huán)形狹縫積壓出來后再經(jīng)拉伸等處理工藝成型,在這種工藝下就沒有焊縫。在性能上,無縫鋼管在承壓能力上較普通鋼管有很大提高,所以經(jīng)常被用于高壓設(shè)備使用。如液壓設(shè)備的管路連接等。 而普通鋼管的焊縫部位是其薄弱環(huán)節(jié),焊縫質(zhì)量也是影響其整體性能的主要因素。對現(xiàn)在的人們來說,無縫鋼管很是熟悉。因為它在各個領(lǐng)域都起著舉足輕重的作用。我們中國的無縫鋼管在1953年10月27日,根無縫鋼管試軋成功,這也是1953年我國重工業(yè)發(fā)展中的巨大事件?;蛟S,無縫鋼管并不是什么高科技產(chǎn)品,但正是因為有了它才有了我們的工業(yè)的發(fā)展。無縫鋼管作為輸送管運輸著油、氣體、水源等各個流體。它就像我們?nèi)梭w的血管一樣,為我們的祖國大地不斷的運輸和分配著各個能源的合理利用。
其中過熱區(qū)組織由于焊接的溫度在1100℃以上,奧氏體晶粒急劇長大,冷卻后晶粒粗大,在一定的化學(xué)成分和冷速條件下還會形成硬而脆的晶相。此外,由于溫度梯度的存在也會產(chǎn)生焊接應(yīng)力。其綜合結(jié)果,焊縫區(qū)的綜合機(jī)械性能比母材低。焊管物理無縫化就是通過焊縫熱處理,達(dá)到應(yīng)力、均化和細(xì)化組織、提高焊接熱影響區(qū)綜合機(jī)械性能的目的,而其根本目的是應(yīng)力。焊管物理無縫化處理主要有兩種方法:焊縫局部處理法和整體加熱處理法。由于主要是焊縫熱影響區(qū)有硬化現(xiàn)象、機(jī)械性能低下,所以我們首先應(yīng)考慮對焊縫熱影響區(qū)進(jìn)行局部處理。 焊縫局部?;幚淼姆椒ㄊ遣捎弥蓄l感應(yīng)加熱裝置將焊縫熱影響區(qū)加熱至約927。9℃,然后空冷至538℃以下,隨后水冷。對于直徑較小的鋼管,采用管坯整體加熱方式處理,然后空冷或在帶有可控氣氛的冷卻室中冷卻。以上講的是高頻直縫焊管的無縫化技術(shù)。至于大口徑直縫埋弧焊管其用途上要是作為輸送管,在無縫化方面的要求就有所區(qū)別,在焊縫上由焊接工藝控制余高,再用擴(kuò)徑方法(機(jī)械擴(kuò)徑或水壓擴(kuò)徑)來應(yīng)力。無縫化鋼管無縫化鋼管知識解釋油專用管、管線管、標(biāo)準(zhǔn)管、機(jī)械管、結(jié)構(gòu)管、承壓管和不銹鋼管等7個方面的各占比例的對照,說明焊管用量在比例上大大超過了無縫管,在前面已談到美國高壓鍋爐管都用上了焊管,其焊管發(fā)展水平之高就可想而知了。
實彎的優(yōu)點是反彈小,成型準(zhǔn)確,而且只要輥型準(zhǔn)確,內(nèi)角成型的R比較準(zhǔn)確??諒澋膬?yōu)點是可以在無法進(jìn)行實彎時進(jìn)行邊長的彎折,比如方矩管的上邊/側(cè)邊同步彎折和精整。空彎還可以彎折R<0.2t的內(nèi)角而不致管壁發(fā)生斷裂。焊管發(fā)展方向問題的再認(rèn)識但從前面敘述的焊管取代無縫管的論述來講,也只能夠是直縫焊管挑大梁而不是螺旋焊管,這就是西方為什么要大力發(fā)展直縫焊管的原因所在,也是咱們公司之所以選擇直縫焊管的原因所在。無縫鋼管“西氣東輸”工程的實踐已經(jīng)從一個側(cè)面說明螺旋焊管可以用于輸送天然氣(一類地區(qū));但螺旋焊管的生產(chǎn)工藝要適應(yīng)成批、穩(wěn)定地生產(chǎn)大口徑(l000mm以上)、高鋼級(X70級以上)、厚厚(14mm以上)是頗為艱難的。 例如,西氣東輸鋼管技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求錯邊量小于2mm,由此,要求帶鋼的月牙彎必須小于8mm/5m,但標(biāo)準(zhǔn)和國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)GS/714164-93規(guī)定帶鋼的月牙彎為25mm/m,很難滿足這個要求。無縫鋼管這就是加拿大為什么用鋼板而不用鋼卷來制作螺旋管的原因。何況螺旋焊管用機(jī)械擴(kuò)徑方法來應(yīng)力難度大,外防腐層厚度在螺旋焊縫處的厚度比管體上的要減薄近30%,這些都不能不列入工程考慮范圍之內(nèi)。制管全過程是一個系統(tǒng)工程,不僅僅限于學(xué)術(shù)研究上討論管體力學(xué)分析,不能避開管型制作工藝流程、應(yīng)力方法、無損檢測方式以及防腐效果諸多問題。
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板、帶、棒、線材發(fā)展連鑄連軋技術(shù)快,而無縫管材就慢,因而成本居高不下。國外焊管品種隨著焊接技術(shù)的進(jìn)步快速發(fā)展,從水煤氣管發(fā)展到套管、鍋爐管。我國在1987-1992年間,大慶、勝利和塔里木油田僅從日本新日鐵就購買了規(guī)格為¢137–337mm,的油井用焊管16萬噸。隨后我國在大慶和遼河油田用日本提供的焊接套管建設(shè)過試驗油井。這些事實證明,只要有先進(jìn)的生產(chǎn)工藝和質(zhì)量控制手段,焊接鋼管在一定領(lǐng)域內(nèi)可以完全替代無縫鋼管。 焊管的厚度公差高于無縫鋼管厚度公差,材料節(jié)省率高,成本低。這就是石業(yè)引進(jìn)焊管產(chǎn)品的一個主要原因。中國的無縫管、軋管產(chǎn)品都受到西方先進(jìn)焊管產(chǎn)品的挑戰(zhàn),只有跳出單純數(shù)量擴(kuò)張的圈子,狠抓技術(shù)進(jìn)步,降低成本,產(chǎn)品向次發(fā)展才有前途。因此,在20世紀(jì)末21世紀(jì)初,國內(nèi)冶金行業(yè)無縫化鋼管技術(shù)的研究應(yīng)運而生。無縫鋼管關(guān)于焊管發(fā)展方向的兩次重大研討會的觀點和影響國內(nèi)有兩次涉及焊管發(fā)展方向的重大學(xué)術(shù)討論會:一次是1998年“大中直徑長輸管線用埋弧型直縫焊接鋼管研討會”,一次是2000年“天然氣管道輸送技術(shù)及制管技術(shù)高級研討會”。
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