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直縫埋弧焊管是用鋼板生產的, 而唐山螺旋焊管機組是用熱軋卷板生產的。
熱軋帶鋼機組軋制工藝具有一系列的優點, 具有獲得生產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以加速冷卻, 這就允許使用低合金成分來達到特殊的強度等級和低溫韌性, 從而改進鋼材的可焊性。
但這一系統在鋼板生產廠基本沒有。 卷板的合金含量(碳當量) 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于直縫鋼管。
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螺旋鋼管將帶鋼送入焊管機組,經多道軋輥滾壓,帶鋼逐漸卷起,形成有開口間隙的圓形管坯,調整擠壓輥的壓下量,使焊縫間隙控制在1~3mm,并使焊口兩端齊平。
1.如間隙過大,則造成鄰近效應減少,渦流熱量不足,焊縫晶間接合不良而產生未熔合或開裂。
2.如間隙過小則造成鄰近效應增大,焊接熱量過大,造成焊縫燒損;或者焊縫經擠壓、滾壓后形成深坑,影響焊縫表面質量。
將管坯的兩個邊緣加熱到焊接溫度后,在擠壓輥的擠壓下,形成共同的金屬晶?;ハ酀B透、結晶,終形成牢固的焊縫。螺旋鋼管若擠壓力過小,形成共同晶體的數量就小,焊縫金屬強度下降,受力后會產生開裂;如果擠壓力過大,將會使熔融狀態的金屬被擠出焊縫,不但降低了焊縫強度,而且會產生大量的內外毛刺,甚至造成焊接搭縫等缺陷。
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螺旋焊管設備常用的板邊處理方式有以下三種。
①剪邊方式:采用圓盤剪剪邊是目前螺旋焊管常用的一種板邊處理方式。這種方式的優點是:設備結構簡單,調整方便,投資少;剪刀壽命長;剪切量可大可小。缺點是:換刀時間長;剪切的板邊精度差;調整不好時,易出現鋼板上下表面寬度不一致,影響成型焊接質量,一般用于厚度較小的鋼管生產。
②刨邊方式:這種方式一般用于采用較厚帶鋼制管前的焊接坡口加工,通常在剪邊后進行,以獲得較高精度的板邊和坡口。也有不經剪邊直接進行刨邊的,需要多把刨刀同時工作。這種方式的優點是:板邊精度高,可提高厚板焊接速度,改善焊接質量;換刀方便,可實現不停車換刀。缺點是:對鋼板控制要求較高;刨刀壽命短;設備較復雜;板寬變化大時工作困難。
③銑邊方式:這是一種采用主動切削方式的板邊處理方法。根據焊接工藝要求,可以將板邊加工成銑出I型、Y型和X型三種不同的焊接坡口形狀。這種方式的優點是:銑出的坡口形狀一致,有利于厚板的成型與焊接;可消除部分月牙彎;板邊精度高;換刀方便。缺點是:設備結構復雜,造價高;換刀時需停車;有振動及噪聲。
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