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焊接工艺:从焊接工艺而言,螺旋焊管与直缝钢管的焊接方法一致,但直缝焊管不可避免地会有很多的丁字焊缝,因此存在焊接缺陷的机率也大大提高,而且丁字焊缝处的焊接残余应力较大,焊缝金属往往处于三向应力状态,增加了产生裂纹的可能性。而且,根据埋弧焊的工艺规定,每条焊缝均应有引弧处和熄弧处,但每根直缝焊管在焊接环缝时,无法达到该条件,由此在熄弧处可能有较多的焊接缺陷。
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。




生产与管理:
螺旋焊缝钢管的生产能体现出优质的优势。一台螺旋焊管机组的生产量相当于5-8台直缝焊管设备,如何使多台卷管设备生产线都能够达到同一制作标准,即按统一的生产工艺规范和质量保证体系生产以满足焊接质量要求与管道制造等级将是一项繁重的工作。
多头生产势比增加工程管理与质量监督的工程量。多台直缝卷管机组及相应的焊接设备,其操作人员的操作技能、质量意识、分布的点和控制程序的差异将带来生产管理、计划进度、检查验收、交付协调等方面的诸多困难,极易造成管理与协调上的忙乱和生产厂家与施工单位的质量推诿。

质量保证:按照螺旋焊管生产标准的规定,螺旋焊缝钢管的主要检验/控制项目包括:外形尺寸:钢管外径、壁厚、椭圆度、弯曲度、管端垂直度、长度外观质量:焊缝余高、错边、钢管表面、分层、夹杂、焊缝缺陷判定化学成分:焊接接头拉伸试验、静水压试验、、酸蚀检验、无损检验而直缝焊管没有相应的生产标准。一般螺旋焊管机组均采用在线连续检验方式来保证焊缝的的焊接质量,这是螺旋焊管生产区别于直缝焊管生产的另一重要特征。连续检验有利于焊接缺陷的监控、焊接质量的稳定、焊接等级的保证。由于生产工艺的限制,直缝焊管极难实现连续不间断检验。这将使焊接隐患与质量问题的出现机率增加,甚至影响将来管线运行的整体工作可靠性。



焊缝处理:如间隙过大,则造成邻近效应减少,涡流热量不足,焊缝晶间接合不良而产生未熔合或开裂。如间隙过小则造成邻近效应增大,焊接热量过大,造成焊缝烧损;或者焊缝经挤压、滚压后形成深坑,影响焊缝表面质量。将管坯的两个边缘加热到焊接温度后,在挤压辊的挤压下,形成共同的金属晶粒互相渗透、结晶,终形成牢固的焊缝。螺旋钢管若挤压力过小,形成共同晶体的数量就小,焊缝金属强度下降,受力后会产生开裂;如果挤压力过大,将会使熔融状态的金属被挤出焊缝,不但降低了焊缝强度,而且会产生大量的内外毛刺,甚至造成焊接搭缝等缺陷。

受压容器的强度检验:受压容器,除进行密封性试验外,还要进行强度试验。常见有水压试验和气压试验两种。它们都能检验在压力下工作的容器和管道的焊缝致密性。气压试验比水压试验更为灵敏和速,同时试验后的产品不用排水处理,对于排水困难的产品尤为适用。但试验的危险性比水压试验大。进行试验时,必须遵守相应的技术措施,以防试验过程中发生事故。致密性检验:贮存液体或气体的焊接容器,其焊缝的不致密缺陷,如贯穿性的裂纹、气孔、夹渣、未焊透和疏松组织等,可用致密性试验来发现。致密性检验方法有:煤油试验、载水试验、水冲试验等。




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