manufacturing process of welded tube and pipe

   由板带弯曲成型后经焊接成管子的过程（见金属焊接）。生产工艺通常包括成型、焊接、精整三个基本工序：用热轧或冷轧板带作原料，将板带弯曲成具有直缝或螺旋缝的管筒；用不同的热源加热接缝边缘，通过压力焊或熔焊得到具有一定强度的焊缝；再经定径、切断、矫直、热处理、水压试验及镀层等工序制成成品管。焊接管生产工艺简单、生产效率高、品种规格多、设备投资少，但一般强度低于无缝管。20世纪30年代以来，随着优质带钢连轧生产的迅速发展以及焊接和检验技术的进步，焊缝质量不断提高，焊接管的规格品种日益增多，并在越来越多的领域代替了无缝管。在工业发达国家，焊接钢管的产量在钢管总产量中已占60～70％。目前可生产外径3～4000mm、壁厚为 0.1～200mm的焊接管。焊接管生产按热源和成型方式不同分类（图1 [焊接管生产方法分类]）。
   中小直径焊接管生产主要采用直缝连续电焊和炉焊。
   电焊管生产   图2[电焊管生产工艺流程]为电焊管的生产流程。成卷带钢经开卷、平整、端部剪切后将前后带卷对焊。带钢先经活套，然后在多架辊式成型机上逐渐弯曲成直缝管筒。以强电流通过接缝产生的大量热量或高频电流的集肤效应加热焊缝边缘，接缝已被加热的管筒在压力辊的同时作用下连续焊成管子。焊接方法一般有工频或高频的电阻焊、感应焊、闪光焊等，以高频电阻焊为主。可在焊接后用张力减径机减小外径和壁厚，并改善焊缝质量，增加规格品种，还可再经热处理，以提高焊缝质量。电焊管几何尺寸精确、内外表面光洁、焊缝强度高。此外，还有直流焊、方波焊、保护焊和多层焊等焊接方法，用来生产小直径焊管。
   炉焊管生产  炉焊管焊接速度已达每分钟480～630米，生产效率高，毛刺少，加工性能好；但因能耗比电焊接管大得多，发展受到限制。此法一般用于生产直径6～114mm的水管、煤气管、电缆管和结构用管。
   大口径焊管生产  直径大于 416mm的焊接管主要采用熔剂下埋弧电焊法生产，也有采用闪光焊或高频电阻焊的。按成型方式分螺旋成型、辊式成型、排辊成型和压力机成型(U-O-E)四种，工艺流程见图3[大口径焊管工艺流程]。螺旋焊接管生产是将板带弯曲一个螺旋角，连续成型和焊接。投资少，成本低，焊缝受力合理，可用较窄带钢生产较大直径的钢管，或用同样宽度带钢生产不同直径的钢管。70年代用左旋成型双面焊接法提高了焊缝强度。压力机成型法所用压力已达 5万吨力以上，可生产最大管径1626mm的焊接管。这种方法产量高、质量好、操作稳定，但设备庞大。压力机成型和排辊成型焊接后，可采用机械或水压扩管，以提高钢管的精度和机械性能
   焊接管生产的发展  焊接管生产的发展依赖于能否提供成本低、质量高、数量充足的板带材，以保证焊缝质量的可靠性和稳定性。焊接管生产技术的主要发展趋势是确保原料质量、改进成型方式和焊接范围，增加热处理，广泛采用无损探伤和检测技术以及表面涂层等。70年代以来，各种有色金属管材的焊接也有较大的发展，如用焊接法生产钛管，成本低，发展较快。（见彩图[70年代制成的大直径钢管，直径2540毫米]）