直縫焊管的較小口徑的焊管采用直縫焊,大口徑焊管則多采用螺旋焊,按鋼管端部形狀分為圓形焊管和異型(方、矩型等)焊管,按材質(zhì)和用途不同分為礦用流體輸送焊接鋼管、低壓流體輸送用鍍鋅焊接鋼管、帶式輸送機托輥電焊鋼管等。根據(jù)現(xiàn)行國標中的規(guī)格尺寸表,按外徑壁厚由小到大排序。
直縫焊管生產(chǎn)工藝簡單,生產(chǎn)效率高,成本低,發(fā)展較快。螺旋焊管的強度一般比直縫焊管高,能用較窄的坯料生產(chǎn)管徑較大的焊管,還可以用同樣寬度的坯料生產(chǎn)管徑不同的焊管。但是與相同長度的直縫管相比,焊縫長度增加30~100%,而且生產(chǎn)速度較低。
直縫焊管對接接頭的應(yīng)力集中主要是焊縫余高引起的。焊縫的余高愈嚴重,焊接接頭的強度反而會降低。焊后削平余高,只要不低于母材,減少應(yīng)力集中,有時反而可以提高焊接接頭的強度。
焊縫的轉(zhuǎn)角半徑愈小,應(yīng)力集中的程度則愈大,反之,應(yīng)力集中的程度則愈小。因此,對埋弧焊焊縫的要求:一是余高要小;二是焊縫要圓滑過度,使轉(zhuǎn)象半徑R值增大。
埋弧焊直縫鋼管的焊縫均為對接接頭的焊縫,如果不控制好焊縫余高和轉(zhuǎn)角半徑,則焊趾處的應(yīng)力大,以致焊管在服役這程尤其是在腐蝕介質(zhì)中,易在焊趾處產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕裂紋。
焊縫在成型和焊接過程中不可避免地會產(chǎn)生殘余應(yīng)力,因此管坯在成型、焊接后要消除殘余應(yīng)力。擴徑可消除殘余應(yīng)力,但是殘余應(yīng)力很難完全消除,焊趾處的殘余 應(yīng)力也不可能消除。為了預(yù)防在焊趾處產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕裂紋,這需要控制好成型、焊接時的殘余應(yīng)力,尤其是焊趾處的殘余應(yīng)力。
在防腐作業(yè)時如采用環(huán)氧樹脂玻璃布進行防腐,外焊縫余高大,將使焊趾處不易壓牢。同時焊縫越高則防腐層越應(yīng)加厚,因標準規(guī)定防腐層的厚度是以外焊縫的頂點為基準測算的,這加大了防腐的成本。
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