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                    焊接鋼管廠
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                    螺旋焊接鋼管規格尺寸如何精確控制

                      螺旋<a href=http://www.nowthatschic.com target=_blank class=infotextkey><a href=http://www.nowthatschic.com target=_blank class=infotextkey>焊接鋼管</a></a>

                      隨著能源需求的日益增長,國內外油氣管道的鋪設量迅速增加。目前我國主流油氣管線鋼以X70、X80為主,管道用鋼管以螺旋埋弧焊管為主。大口徑螺旋焊管幾何尺寸控制技術的水平直接影響鋼管的質量、管道建設進度及安全性、企業經濟效益。由于螺旋焊管在生產中工序多,變形過程復雜,使得螺旋焊管尺寸精度的提高變得困難,對螺旋焊管幾何尺寸控制的研究資料很少,所以研究螺旋焊管的工序對幾何尺寸的影響,并且在此基礎上進行螺旋鋼管幾何尺寸的控制具有重要意義。

                      本論文以西氣東輸二線螺旋焊管的生產為背景,主要研究了螺旋焊管的關鍵工序與幾何尺寸質量的關系。

                     ?、艖寐菪腹艹尚腿亸澃逶?,通過三輥彎板機構中的帶鋼彈性變形、塑性變形到屈服的過程分析,建立三輥彎板的力學模型圖,得到帶鋼在成型器內彈塑性彎曲變形的彎矩和曲率函數,建立了三個成型輥在空間的位置關系,得到了不同規格鋼管生產關鍵位置參數。研究表明,生產鋼級X80的φ1219×18.4mm鋼管,工作寬帶1540,1、2號輥夾角α=15°14′,2、3號輥夾角β=21°36′,1、2號輥垂直距離=224.4mm,2、3號輥垂直距離=314.5mm,滑動座端部距固定座端部距離△=56.6mm。

                     ?、茟寐菪腹艹尚蛶缀侮P系,得到成型角與螺旋焊管直徑及螺距公差的關系,系統分析了成型過程對鋼管幾何尺寸的影響,優化后的φ1219×18.4mm成型角為α=65°54′。研究表明,加強成型輥位置及角度參數核查,尤其是1#、2#、3#號輥位置及角度,從開卷機到成型入口段各工位嚴格按遞送線位置送料,采用雙銑邊工藝加工需要的帶鋼截面形狀和精確的工作寬度,可以控制螺旋焊管管徑、成型縫間隙穩定性,減輕或消除錯邊和撅嘴現象。

                     ?、欠治隽寺菪腹軆葢Φ拇笮∨c材料彈性模量、半徑、厚度及開口量的關系,通過控制殘余應力來保證鋼管幾何尺寸。理論研究表明,成型時帶鋼變形不足會產生很大的殘余應力,加大三輥彎板的變形量,利用成型阻力和阻力矩可以控制彈復量,可實現低結構應力(甚至負彈復)鋼管生產,滿足鋼管幾何尺寸控制要求。

                     ?、确治隽寺菪腹芎附庸に噮祵缚p成形質量的影響及焊接缺陷產生的原因,通過采用不對稱X型坡口,匹配焊接材料及焊接工藝參數,實現了鋼管焊縫幾何形貌的質量控制,X80鋼級φ1219X18.4mm螺旋焊鋼管實現了1.76m/min高速焊接,焊偏量≤3.0mm,重合量≥1.5mm,焊縫寬度15~19mm,內焊縫余高0~1.8mm,外焊縫余高0~2.5mm,焊縫表面光滑,過度圓滑,無焊縫偏流,無咬邊等幾何缺陷。

                     ?、山榻B了管端機械擴徑過程擴徑力和擴徑行程計算方法,管端機械擴徑成形特點和影響因素,研究了擴徑率與管端周長、橢圓度、焊縫性能的影響,研究表明,管端周長隨著擴徑率的增大而增大,橢圓度變好,0.5%左右的擴徑率對鋼管內在質量沒有影響,通過合理控制焊管段生產的管徑范圍,可以實現0.3%-1.0%小擴徑率條件下對大口徑螺旋焊管管端幾何尺寸的精確控制。

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