直缝钢管的生产方法及应用

应用于范围直缝钢管直径范围在89~1600mm之间，在类似情况下甚至可以更大，管壁厚度与管径的比值约为0.06~0.08。国外的现代制管技术可以制作壁薄低约100mm的焊管。

工业上用钢板或钢带生产直缝钢管只有几种方法，其原则上的有所不同在于钢管的成形方法上，成形后钢管先前加工过程基本上是相同的。成形方法原则上各不相同钢管焊缝的产于,按焊
缝的产于将钢管分成两种基本形式：直缝钢管和螺旋缝管。与此适当，焊管生产分成直缝钢管的生产和螺旋缝管的生产。直缝钢管和螺旋缝管应用于最普遍的焊方法是挖出弧焊（SAW），
其质量好、生产率低、技术成熟期、平稳。

目前，国外直缝钢管广泛应用特例范围：

·陆地和海洋运送气、水和石油的干线管道；

·化学工业运送化工原料和产品的不锈钢管；

·海洋工业结构用管；

·锅炉生产用管和类似用途的结构管。

直缝钢管的生产：

直缝钢管的生产可分成两个阶段，即成形阶段和成形后的生产阶段。

国外大口径直缝挖出弧焊钢管的生产按成形方式分成4种：

·UOE成形（UOE process）；

·辊弯成形（Rollbendingprocess）；

·逐渐模压成形（Progressive forming process）；

·逐渐折弯成形（Progressive folding process）。

直缝钢管的生产：

1.1 成形阶段：

1.1.1 UOE成形：

这种方法生产率最低，也是直针钢管最主要的生产方法。机组的详细生产过程是首先弯成U形，然后压成O形，内外焊完后展开机械冷扩径（Expansion）。这种方法的特点是可取得尺寸极
其平稳的钢管，生产能力低，可生产长度多达18m宽的钢管。

1.1.2 辊弯成形这种方法是在辊弯机上经过几道工序后，钢板被弯成开口管，开口边缘不变形仍是直的。随后开口管被送往边缘倾斜机上，板的两个边缘被倒数滚弯成形。这种方法的特
点是适应性强劲，对中等生产量来说经济性好，但是其生产钢管的大于直径和仅次于壁薄受到限制。1.1.3 逐渐模压成形这种方法的成形过程是钢板首先被送到压型，再由控制器送往倾
斜方位，在经过一系列与管径相匹配的压模后而构成一个开口管。操作者时有两个控制器，板的一侧首先被弯成半圆,然后板被第二个控制器移动，另一侧随后也被倾斜成形。因为倾斜模
刃的厚度不会影响开口管的圆度，因此倾斜模刃的厚度必须确保大于。一般成形完后，开口管被送往边缘倾斜机上,板的两个边缘被倒数滚压成所须要形状。这种方法的特点是适应性强劲
，对中等生产量来说经济性好，可以制作小口径和厚壁钢管。

1.1.4 逐渐折弯成形由这种方法展开钢管成形最初用作海洋工业，由于经常必须用控轧板在冷态下成形以制作特别薄的钢管，而这种方法具备低的成形精度和施加压力，所以用来制作海
洋工业用厚壁钢管。这种方法的特点是针对高强度和厚壁钢管，它既限于于小直径，也限于于大直径，因此它可以生产于干线管和海洋结构用管；系统设备费用较低、适应性强劲、经济
性好，即使小批量生产，也可减少费用。

1.2 成形后的生产阶段上述成形阶段已完成后，大口径直缝钢管其后生产阶段还包括一系列基本相近的工艺过程，主要过程：

1.2.1 板边缘加工焊坡口。加工方法有铣削和刨削两种方式。在板的两侧，可以有一个或多个铣、刨削头。根据板薄有所不同，坡口可以加工成I形、带上一定钝边的单V或双V坡口。特别
薄的钢管，可把外缝铣削成U形坡口,其目的是增加焊材料的消耗量，提升生产率，而根部较宽，防止产生焊缺失。

1.2.2 定位焊接，即通常所说的预焊。一般用二氧化碳气体维护焊接展开，其目的是使钢管平稳，这点对后面的挖出弧焊特别简单，可以避免烧穿。钢管定位焊接后不应经过目视检验，
以证实焊缝是倒数的、且无任何缺失。

1.2.3钢管内、外焊，即精焊。钢管定位焊接后，随后展开的主要是钢管的内、外焊，这是钢管生产过程的一个重要环节。它是由与成形机组分离的挖出弧焊方法已完成，为提升生产率内
、外缝焊使用多丝挖出弧焊，焊丝数量最多平均5丝。为防止焊缝背离,焊接机头上装有类似的焊缝自动对中装置。对厚壁钢管使用多层焊接，以增加热输入量，提高焊缝的物理性能。

1.2.4 焊缝探伤。为了尽快辨识焊缺失，焊操作者已完成后立即展开超声波探伤和X射线探伤，找到缺失及时返修。

1.2.5 冷扩径。焊完工后钢管圆度和直度通常无法符合涉及标准和技术条件拒绝，定径和以定直度被中用制管厂，通过 机械冷扩胀方法来已完成。

1.2.6 钢管水压试验。试验压力可以低约钢管材料屈服强度的90%以上。

1.2.7最后对整个钢管展开超声波探伤和X射线探伤复查以及外观检查。