螺旋焊接钢管是指用钢带或钢板弯曲变形为圆形、方形等形状后再焊接成的、表面有接缝的钢管。按焊接方法不同可分为电弧焊管、高频或低频电阻焊管、气焊管、炉焊管、邦迪管等。按焊缝形状可分为直缝焊管和螺旋焊管。电焊钢管用于石油钻采和机械 制造业等。炉焊管可用作水煤气管等,大口径直缝焊管用于高压油气输送等;螺旋焊管用于油气输送、管桩、桥墩等。焊接钢管比无缝钢管成本低、生产效率高。
钢管强度特点
管子在承受内压时,通常在管壁上产生两种主要应力,即径向应力δY和轴向应力δX。焊缝处合成应力δ=δY(l/4sin2α+cos2α)1/2,其中,α为螺旋焊管焊缝的螺旋角。 螺旋焊管焊缝的螺旋角一般为50-75度,因此螺旋焊缝处合成应力是直缝焊管主应力的60-85%。在相同工作压力下,同一管径的螺旋焊管比直缝焊管壁厚可减小。 根据以上特点可知: A?螺旋焊管发生爆破时,由于焊缝所受正应力与合成应力比较小,爆破口一般不会起源于螺旋焊缝处,其安全性比直缝焊管高。 B.当螺旋焊缝附近存在与之相平行的缺陷时,由于螺旋焊缝受力较小,故其扩展的危险性不如直焊缝大。 C.由于径向应力是存在于钢管上的最大应力,所以焊缝处于垂直应力这一方向时承受最大载荷。即直缝承受的载荷最大,环向焊缝承受的载荷最小,螺旋缝介于二者之间。
螺旋管用途
螺旋管主要应用于自来水工程、石化工业、化学工业、电力工业、农业灌溉、城市建设,是我国开发的二十个重点产品之一。作液体输送用:给水、排水。作气体输送用:煤气、蒸气、液化石油气。作结构用:作打桩管、作桥梁;码头、道路、建筑结构用管等。
材质:国内常用螺旋管材质一般有:16mn Q235A、Q235B、Q345、L245、L290、X42、X60、X80、0Cr13、1Cr17、00Cr19Ni11、1Cr18Ni9、0Cr18Ni11Nb。
螺旋管特点:直缝焊管生产工艺简单,生产效率高,成本低,发展较快。螺旋焊管的强度一般比直缝焊管高,能用较窄的坯料生产管径较大的焊管,还可以用同样宽度的坯料生产管径不同的焊管。但是与相同长度的直缝管相比,焊缝长度增加30~100%,而且生产速度较低。因此,较小口径的焊管大都采用直缝焊,大口径焊管则大多采用螺旋焊。
螺旋管材质
16mn Q235A,Q235B.Q23b,0Cr13、1Cr17、00Cr19Ni11、1Cr18Ni9、 0Cr18Ni11Nb. Q345 L245 L290 X42 X46 X70 X80
螺旋钢管焊接区的常见缺陷
螺旋焊接钢管焊接区的常见缺陷通常在埋弧焊焊接区易产生的缺陷有气孔、热裂纹、和咬边等。
1.气泡。气泡多发生在焊接钢管的焊道中央,其主要原因是氢气依旧以气泡的形式隐藏在焊缝金属内部,所以,消除这种缺陷的措施是首先必须清除焊丝和焊缝的锈、油、水分及湿气等物质,其次是必须很好地烘干焊剂除去湿气。
此外,加大电流、降低焊接速度、减慢熔化金属的凝固速度也是很有效的除这种缺陷的措施是首先必须清除焊丝和焊缝的锈、油、水分及湿气等物质,其次是必须很好地烘干焊剂除去湿气。此外,加大电流、降低焊接速度、减慢熔化金属的凝固速度也是很有效的。
2.硫裂(硫引起的裂纹)。焊接硫偏析带很强的板材(特别是软沸腾钢)时硫偏析带中的硫化物进入焊缝金属而产生的裂纹。其原因是在硫偏析带中含有低熔点的硫化铁和钢中存在氢气。
所以,为防止这情况产生,使用含硫偏析带少的半镇静钢或镇静钢还明效的。其次,钢管焊缝表面和焊剂的清洁与干燥也是很必要的。
3.热裂纹。在埋弧焊接中,焊道内可产生热裂纹,特别是在起弧和熄弧弧坑处容易发生裂纹。为消除这种裂纹,通常在起弧和熄弧处装有垫板,并在板卷对焊接结束时,可将螺旋焊管逆转而将焊进叠焊。
热裂纹在焊缝应力很大的时候,或者焊缝金属内的si很高的时候最容易产生。
4.焊渣的卷入。卷入焊渣就是在焊缝金属中残存一部分焊渣。
5.焊透度不佳。内外焊缝金属重叠度不够,有时未焊透。这种情况叫做焊透度不足。
6.咬边。咬边是沿着焊接钢管的焊缝中心线在焊缝边部出现V形沟槽。咬边是在焊速、电流、电压等条件不适当的情况下产生的。其中钢管焊接速度太高要比电流不适合更容易引起咬边缺陷