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螺旋焊管：是將低碳碳素結(jié)構(gòu)鋼或低合金結(jié)構(gòu)鋼鋼帶按一定的螺旋線的角度（叫成型角）卷成管坯，然后將管縫焊接起來制成，它可以用較窄的帶鋼生產(chǎn)大直徑的鋼管。螺旋焊管主要用于石油、天然氣的輸送管線，其規(guī)格用外徑*壁厚表示。螺旋焊管有單面焊的和雙面焊的，焊管應(yīng)保證水壓試驗(yàn)、焊縫的抗拉強(qiáng)度和冷彎性能要符合規(guī)定。

螺旋焊管制作及螺旋焊管技術(shù)特性

　　1、制作方案

　　在成都租用土地，建立工廠，將設(shè)備搬遷至成都工廠制作。

　　2、設(shè)備

　　主機(jī)：英國WILSON BYAND公司制造的BYAND-2000型制管機(jī)組，該機(jī)組屬分段組裝式，總重量約130噸，可拆分為四個主要部分而進(jìn)行單體運(yùn)輸，適宜于在現(xiàn)場布置設(shè)備、現(xiàn)場生產(chǎn)、現(xiàn)場供應(yīng)鋼管。機(jī)組總體性能參數(shù)如下：

　　鋼管規(guī)格 最小Φ400×5.0mm，最大Φ3048×25.4mm

　　制管長度 一般為6～30m，最長達(dá)80m

　　原料板寬 最小700mm，最大2000mm

　　鋼卷重量 最大40噸

　　材料等級最高達(dá)API 5L×65

　　內(nèi)外及時對接焊機(jī) LINCOLN DC-1500

　　主驅(qū)動主減速器 DAVID BROWN RADICON

　　等離式切割機(jī) LINCOLN PRO-CUT 125

　　液壓系統(tǒng) VICKERS、DENISON

　　電控系統(tǒng) SIEMENS、ABB

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　　開卷——上卷——校平——對接焊——銑邊——成型——內(nèi)焊——外焊——切管——破口——后續(xù)焊——水壓試驗(yàn)

　　4. 檢驗(yàn)工藝

　　原材料檢驗(yàn)——校平檢驗(yàn)——對接焊檢驗(yàn)——成型檢驗(yàn)——內(nèi)焊檢驗(yàn)——外焊檢驗(yàn)——切管檢驗(yàn)——超聲波檢驗(yàn)——坡口檢驗(yàn)——外形尺寸檢驗(yàn)——X射線檢驗(yàn)——水壓試驗(yàn)——最終檢驗(yàn)

　　5.防腐

　　·國內(nèi)內(nèi)防腐材料一般采用水泥砂漿，也有的采用無毒環(huán)氧涂料(厚度0.4mm)。

　　·國內(nèi)外防腐涂層電火花試驗(yàn)電壓一般為3000伏，最高不超過5000伏，技術(shù)含量高的采用10千伏。

　　要達(dá)到較好的防腐效果，需要注意一下兩點(diǎn)：

　　·嚴(yán)格打砂工作程序以保證除銹質(zhì)量，并在1小時內(nèi)完成內(nèi)外底漆的噴涂，這是保證防腐質(zhì)量的根本。

　　·在制定防腐工藝時需要特別要求玻璃絲布首先浸透環(huán)氧煤瀝青涂劑，半機(jī)械滾纏，并對玻璃絲布由人工用滾筒推平的方法操作，以保證外涂層的均勻細(xì)密。

　　·內(nèi)外防腐的管子，放在露天堆場達(dá)4個月檢驗(yàn)，內(nèi)涂層沒有黃色麻點(diǎn)等不良現(xiàn)象，外防腐層電火花試驗(yàn)仍可達(dá)10千伏的要求。

　　6.螺旋焊管與直縫焊管技術(shù)特性比較

　　把螺旋焊管與直縫焊管技術(shù)特性做一個簡單的比較：

　　·材料的冶金性能

　　直縫埋弧焊管是用鋼板生產(chǎn)的，而螺旋焊管是用熱軋卷板生產(chǎn)的。熱軋帶鋼機(jī)組軋制工藝具有一系列的優(yōu)點(diǎn)，具有獲得生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)管線鋼的冶金工藝能力。例如，在輸出臺架上裝有水冷卻系統(tǒng)以加速冷卻，這就允許使用低合金成分來達(dá)到特殊的強(qiáng)度等級和低溫韌性，從而改進(jìn)鋼材的可焊性。但這一系統(tǒng)在鋼板生產(chǎn)廠基本沒有。卷板的合金含量(碳當(dāng)量)往往低于相似等級的鋼板，這也提高了螺旋焊管的可焊性。

　　更需要說明的是，由于螺旋焊管的卷板軋制方向不是垂直鋼管軸線方向(其夾解取決于鋼管的螺旋角)，而直縫鋼管的鋼板軋制方向垂直于鋼管軸線方向，因而，螺旋焊管材料的抗裂性能優(yōu)于直縫鋼管。

　　·焊接工藝

　　從焊接工藝而言，螺旋焊管與直縫鋼管的焊接方法一致，但直縫焊管不可避免地會有很多的丁字焊縫，因此存在焊接缺陷的機(jī)率也大大提高，而且丁字焊縫處的焊接殘余應(yīng)力較大，焊縫金屬往往處于三向應(yīng)力狀態(tài)，增加了產(chǎn)生裂紋的可能性。

　　而且，根據(jù)埋弧焊的工藝規(guī)定，每條焊縫均應(yīng)有引弧處和熄弧處，但每根直縫焊管在焊接環(huán)縫時，無法達(dá)到該條件，由此在熄弧處可能有較多的焊接缺陷。

　　·強(qiáng)度特點(diǎn)

　　管子在承受內(nèi)壓時，通常在管壁上產(chǎn)生兩種主要應(yīng)力，即徑向應(yīng)力δY和軸向應(yīng)力δX。焊縫處合成應(yīng)力δ=δY(l/4sin2α+cos2α)1/2，其中，α為螺旋焊管焊縫的螺旋角。

　　螺旋焊管焊縫的螺旋角一般為50-75度，因此螺旋焊縫處合成應(yīng)力是直縫焊管主應(yīng)力的60-85%。在相同工作壓力下，同一管徑的螺旋焊管比直縫焊管壁厚可減小。

　　根據(jù)以上特點(diǎn)可知：

　　A�甭菪�焊管發(fā)生爆破時，由于焊縫所受正應(yīng)力與合成應(yīng)力比較小，爆破口一般不會起源于螺旋焊縫處，其安全性比直縫焊管高。

　　B.當(dāng)螺旋焊縫附近存在與之相平行的缺陷時，由于螺旋焊縫受力較小，故其擴(kuò)展的危險性不如直焊縫大。

　　C.由于徑向應(yīng)力是存在于鋼管上的最大應(yīng)力，所以焊縫處于垂直應(yīng)力這一方向時承受最大載荷。即直縫承受的載荷最大，環(huán)向焊縫承受的載荷最小，螺旋縫介于二者之間。

　　·靜壓爆破強(qiáng)度

　　經(jīng)有關(guān)對比試驗(yàn)，驗(yàn)證了螺旋焊管與直縫焊管的屈服壓力與爆破壓力實(shí)測值和理論值基本吻合，偏差接近。但無論是屈服壓力還是爆破壓力，螺旋焊管均低于直縫焊管。爆破試驗(yàn)還顯示出螺旋焊管爆破口的環(huán)向變形率明顯大于直縫焊管。由此證實(shí)，螺旋焊管的塑性變形能力優(yōu)于直縫焊管，爆破口一般只局限于一個螺距內(nèi)，這是螺旋焊縫對裂口的擴(kuò)展起了有力的約束作用所致。