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收藏词条   编辑词条 焊接管

创建时间:2008-08-02

将板带卷曲成具有规定形状和尺寸的管筒后,以适当的焊接方法焊合接缝形成的管材,通常叫焊管。

与无缝管相比:焊管的壁厚均匀性好,表面粗糙度小,同样的规格和钢种,焊管的价格便宜。但焊管的焊缝及其热影响区的力学性能和其他物理性能比本体差,致使其使用范围受到一定限制,一般主要用作流体输送管和结构管等。随着焊接技术和焊缝热处理技术的提高以及采用焊管机后再加热和张力减径工艺,基本上消除了焊缝和热影响区性能差的缺点并可扩大机组产品规格,现在焊接管已经部分取代无缝管,用作锅炉管和油井管等。

分类   

焊管按焊缝分布特点分直缝焊管和螺旋焊管两大类。按生产方法分有炉焊管、连续成形电焊管、UOE电焊管、辊式弯板电焊管、螺旋成形电焊管等。链式炉焊管和低频电焊管已经淘汰。

主要生产方法       

从焊接特点来分有:连续炉焊、连续电焊和生产大口径厚壁管的非连续电焊等3种基本类型。

连续炉焊是将带坯在管坯连续加热炉中加热,使其边缘加热到焊接温度,然后出炉在辊式连续成形机中成形、对接焊缝、压焊成管。主要用于生产低碳钢和低合金钢。它的基本特点是:(1)成形、焊接的速度快,生产率高;(2)高温成形变形抗力小,机组的功率较低;工具消耗较少;(3)管体的金相组织较均匀,没有加工硬化,但有热影响区问题;(4)焊缝质量差。

连续电焊是将板带坯冷状态下先卷成要求形状和尺寸的管筒,然后选用合适的电热源将管筒边缘加热到焊接温度,对接焊缝,施压力焊接成管。它的基本特点是:(1)产品的规格范围广;(2)生产的金属材料的范围宽;(3)以冷热轧板带为原料,冷态成形,致使焊管的尺寸精度较高,表面粗糙度较低;(4)随着新型电焊管机组的出现,焊接、在线热处理技术和控制系统的不断完善提高,焊缝及其热影响区的质量已得到改善;(5)生产过程容易实现自动化,劳动条件好。

连续电焊的焊接方法有:高频电焊(见高频电焊管)、埋弧焊、惰性气体保护电弧焊(主要用于高合金钢和合金材料管)、直流电焊和方波电焊(主要用于小口径薄壁管)、电子束焊和等离子焊(适用于高熔点材料)等。

非连续电焊主要用于大口径厚壁管生产。板、带坯用一定方法冷弯成管筒后,先在线用自动电焊或高频电阻焊预焊管缝定位,切成定长,再送往下工序用埋弧焊焊接内外焊缝——本焊。一般一条预焊线与多条本焊线相组合,采取流水作业以保持高生产率。

焊管的主要生产方法和产品规格范围见表。

焊管的主要生产方法和产品规格范围

 
  类别
 
    生产方法
    基  本  工  序
 
    产品规格范围
 
 
 
    成  形
    焊  接
  外径/mm
  壁厚/mm
 
 
连续炉焊机组
 
  在连续加热炉中加热管坯,出炉后用辊式连续成形机成
 
形、焊接
 
21.7~114.2
 
 
  1.9~8.6
 
 
 
 
  直
 
 
  辊式连续成形机
 
 
  高频电阻与感应焊惰性气体
 
保护电弧焊①
 
  12.7~508
 
  (6~150)
 
  O.8~14.O
 
  (O.8~4.O)
 
 
  缝
 
  焊
  连续成形电焊机组
 
 
 
 
  连续排辊成形机
 
 
  高频电阻与感应焊、埋弧焊、
 
惰性气体保护电弧焊
 
 
  400~1200
 
 
 
  6.O~22.2
 
 
  管
 
 
  履带式连续成形机
 
  高频电阻与感应焊、埋弧焊、
惰性气体保护电弧焊
 
    20~150
 
    O.5~3.5
 
  UOE电焊机组
  UO压力成形机
  埋弧焊、惰性气体保护电弧焊
  400~1625
  6.O~40.O
 
 
  辊式弯板电焊机组
 
 
  辊式弯板成形机
 
 
  埋弧焊、惰性气体保护电弧焊
 
  300~4064
 
(50~4000)
  4.5~50.O
 
  (2.O~25.4)
  螺
  旋
  焊
  管
 
 
  螺旋成形电焊机组
 
 
 
  连续螺旋成形机
 
 
  埋弧焊、高频电阻焊、惰性气
 
体保护电弧焊
 
  300~3660
 
  (13~510)
 
  3.2~25.4
 
  (O.4~5.O)

①惰性气体保护电弧焊包括钨极电弧焊(TIG)和金属极电弧焊(MIG);②TIG生产的规格范围;MIG生产的规格范围。

焊接过程的基本类型               

有压力焊接过程和熔融焊接过程两大类。(1)压力焊接过程是将管坯边缘加热到焊接温度(一般略低于金属的熔化温度),在工具的压力作用下压焊接缝。试验证明,这种条件下,焊接温度和施加的压力愈高,焊合面间生成的共有晶粒愈多,焊缝愈强。连续炉焊、高频电焊等属此类型;(2)熔融焊接过程是管坯成形后,用电弧将其接触边缘熔化,形成一定体积的、可沿接缝移动的液态金属池一焊接池。向焊接池内按工艺要求导入作为添加成分的金属丝或金属电极本身,在凝固过程中这些添加成分便与本体金属熔融成合金,形成铸态焊缝。这种条件下工具压力的作用只在保持接缝在整个焊接过程中距离不变和防止焊接池中的金属外渗。压力过大到反会挤出焊接池中的液态金属,不利于焊接。埋弧电焊、惰性气体保护电弧焊属此类型。

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