大口徑螺旋鋼管

大口徑螺旋鋼管是一種籠統的叫法，一般是指直徑大於1米的螺旋鋼管。螺旋鋼管是用鋼帶經過彎曲成型，然後經焊接製成。

基本介紹

• 中文名：大口徑螺旋鋼管
• 意指：直徑大於1米的螺旋鋼管
• 通用材質：Q235A，Q235B.
• 原材料：帶鋼卷板

簡述

大口徑螺旋鋼管是一種籠統的叫法，一般是指直徑大於1米的螺旋鋼管。螺旋鋼管是用鋼帶經過彎曲成型，然後經焊接製成。鋼管要進行水壓、彎曲、壓扁等實驗，對表面質量有一定要求，通常交貨長度為12米，常要求定尺交貨。螺旋鋼管的規格用公稱口徑表示（毫米），公稱口徑與實際不同，按規定壁厚有普通鋼管和加厚鋼管兩種。

材質

國內常用材質為：Q235A，Q235B.Q23b,0Cr13、1Cr17、00Cr19Ni11、1Cr18Ni9、0Cr18Ni11Nb.　Q345 L245 L290 X42 X46 X70 X80

用途

螺旋鋼管主要套用於自來水工程、石化工業、化學工業、電力工業、農業灌溉、城市建設，是我國開發的二十個重點產品之一。作液體輸送用：給水、排水。作氣體輸送用：煤氣、蒸氣、液化石油氣。作結構用：作打樁管、作橋樑；碼頭、道路、建築結構用管等。

生產過程

螺旋鋼管是以帶鋼卷板為原材料,經常溫擠壓成型,以自動雙絲雙面埋弧焊工藝焊接而成的螺旋縫鋼管.主要生產流程如下：

（1）原材料即帶鋼卷，焊絲，焊劑。在投入前都要經過嚴格的理化檢驗。

（2）帶鋼頭尾對接，採用單絲或雙絲埋弧焊接，在捲成鋼管後採用自動埋弧焊補焊。

（3）成型前，帶鋼經過矯平、剪邊、刨邊，表面清理輸送和予彎邊處理。

（4）採用電接點壓力表控制輸送機兩邊壓下油缸的壓力，確保了帶鋼的平穩輸送。

（5）採用外控或內控輥式成型。

（6）採用焊縫間隙控制裝置來保證焊縫間隙滿足焊接要求，管徑，錯邊量和焊縫間隙都得到嚴格的控制。

（7）內焊和外焊均採用美國林肯電焊機進行單絲或雙絲埋弧焊接，從而獲得穩定的焊接規範。

（8）焊完的焊縫均經過線上連續超音波自動傷儀檢查，保證了100%的螺旋焊縫的無損檢測覆蓋率。若有缺陷，自動報警並噴塗標記，生產工人依此隨時調整工藝參數，及時消除缺陷。

（9）採用空氣等離子切割機將鋼管切成單根。

（10）切成單根鋼管後，每批鋼管頭三根要進行嚴格的首檢制度，檢查焊縫的力學性能，化學成份，溶合狀況，鋼管表面質量以及經過無損探傷檢驗，確保制管工藝合格後，才能正式投入生產。

（11）焊縫上有連續聲波探傷標記的部位，經過手動超音波和X射線複查，如確有缺陷，經過修補後，再次經過無損檢驗，直到確認缺陷已經消除。

（12）帶鋼對焊焊縫及與螺旋焊縫相交的丁型接頭的所在管，全部經過X射線電視或拍片檢查。

（13）每根鋼管經過靜水壓試驗，壓力採用徑向密封。試驗壓力和時間都由鋼管水壓微機檢測裝置嚴格控制。試驗參數自動列印記錄。

（14）管端機械加工，使端面垂直度，坡口角和鈍邊得到準確控制。

埋弧焊接過程

螺旋鋼管焊接方式為埋弧焊；成型工藝，前擺式斷續生產；機組速度，0.5--3m/min；焊接速度，0.5--3m/min。機組由開卷機、矯正機、對中裝置、液壓剪、銑焊機、圓盤剪、銑邊機、板面清掃設備、遞送機、板邊預彎設備、成型機、內焊、外焊、飛邊、撥出、倒渣、補焊、平頭倒棱、水壓檢驗、成品檢驗、除油收集組成。螺旋鋼管的埋弧焊接全過程如下：
螺旋鋼管-埋弧焊的原理：埋弧焊是利用電弧熱能進行焊接的，與手工焊條電弧焊不同的是：埋弧焊的焊絲是裸露的，上面沒有塗料，埋弧焊的確焊劑是預先鋪在待焊處的，埋弧焊焊絲伸入焊劑中，電弧是在焊劑下燃燒的。焊絲與工件接觸，按下啟動按動鈕後，焊絲與工件通電的瞬間，焊絲回抽，電弧引燃，焊接小車向前進，焊絲連續下向輸送，維持電弧在焊劑層下燃燒，在電弧下方形成焊接熔池。在電弧周圍，焊劑熔化形成一個空洞，。這個空洞和熔池不斷前進，而熔池後方的金屬凝固，形成連續的焊縫。這個過程由於是在焊劑下進行的，因此，我們用肉眼是看不到的。藉助於X射線攝影可以看到。
由於螺旋鋼管採用埋弧自動焊的焊接技術，除了此種的生產效率高；生產輔助時間少，節省了換焊條的時間；焊接條件乾淨無飛濺，節省了清理的時間；焊縫質量高。也為螺旋鋼管廠的交貨提供了必要的條件，使得量大的螺旋鋼管生產時間得到保證，因此還是被廣泛採用著。

螺旋縫埋弧焊鋼管是將帶鋼按螺旋形彎曲成形，用埋弧自動焊進行內縫和外縫的焊接製成螺旋縫鋼管。由於以下原因它能廣泛地套用於大口徑鋼管的生產中：
1）只要改變成形角度，就可以用同一寬度的帶鋼生產各種口徑的鋼管；
2）因為是連續彎曲成形，所以鋼管的定尺長度不受限制；
3）焊縫螺旋形均勻地分布在整個鋼管圓周上，所以鋼管的尺寸精度高，強度也較高；
4）設備費用便宜，易於變更尺寸，適合於小批量、多品種鋼管的生產。

焊縫種類

大口徑螺旋鋼管的焊縫種類
對接焊焊縫：就是把兩截鋼管連線在一起而形成的環形焊縫。
鋼帶對頭焊焊縫：就是螺旋縫鋼管上鋼板或鋼帶頭尾相接的焊縫。
定位焊焊縫：就是把最終施焊前，用於固定對接邊緣的焊縫。
大口徑螺旋鋼管焊縫表面要求
大口徑螺旋鋼管焊縫外形應均勻規整，過渡平緩，焊縫表面不得有斷弧、燒穿、裂紋、結疤、摺疊、弧坑等缺陷。

錯邊產生原因

大口徑螺旋鋼管錯邊產生的原因：

大口徑螺旋鋼管在生產時，錯邊時有發生，其影響因素很多。在生產實踐中，往往由乾錯邊超差而使鋼管降級。因此分析大口徑螺旋鋼管錯邊產生的原因及其預防措施是很有必要的。

1、鋼帶的鐮刀彎是造成鋼管錯邊的最主要因素。在螺旋焊管成型中，鋼帶的鐮刀彎會不斷地改變成型角，導致焊縫間隙變化，從而產生開縫，錯邊甚至搭邊。嚴重影響了鋼管的質量，故觀測鋼帶卷開卷後的鐮刀彎情況，通過控制立輥使圓盤剪能切除部分鐮刀彎以及成型角的連續控制和糾偏是在生產過程中減少鋼帶鐮刀彎產生錯邊的有效辦法。

2、由於不切邊鋼帶頭尾的形狀和尺寸精度較差，對接時易造成鋼帶硬彎而引起錯邊。

3、鋼帶頭尾對接焊接焊縫余高較大時，在過成型時若處理不當，容易造成較大的錯邊。

4、鋼帶邊緣狀況不佳是造成錯邊的另一重要原因.

鋼號表示方法

大口徑螺旋鋼管的鋼號表示方法：

碳素結構鋼

①由Q+數字+質量等級符號+脫氧方法符號組成。它的鋼號冠以“Q”,代表鋼材的屈服點，後面的數字表示屈服點數值，單位是MPa例如Q235表示屈服點（σs）為235 MPa的碳素結構鋼。

②必要時鋼號後面可標出表示質量等級和脫氧方法的符號。質量等級符號分別為 A、B、C、D。脫氧方法符號F表示沸騰鋼，B表示半鎮定鋼，Z表示鎮定鋼，TZ表示特殊鎮定鋼，鎮定鋼可不標符號，即ZT和TZ 都可不標。例如Q235-AF表示A級沸騰鋼。

③專門用途的碳素鋼， 例如：橋樑鋼、船用鋼等，基本上採用碳素結構鋼的表示方法，但在鋼號最後附加表示用途的字母。

優質碳素結構鋼

①鋼號開頭的兩位數字表示鋼的碳含量，以均勻碳含量的萬分之幾表示，例如均勻碳含量為0.45%的鋼， 鋼號為“45”，它不是順序號，所以不能讀成45號鋼。

②錳含量較高的優質碳素結構鋼，應將錳元素標出，例如50Mn。③沸騰鋼、半鎮定鋼及專門用途的優質碳素結構鋼應在鋼號最後特別標出，例如均勻碳含量為 0.1%的半 鎮定鋼，其鋼號為10b。

碳素工具鋼

①鋼號冠以“T”，以免與其他鋼類相混。

②鋼號中的數字表示碳含量，以均勻碳含量的千分之幾表示。例如“T8”表示均勻碳含量為0.8%。

③錳含量較高者，在鋼號最後標出“Mn”，例如“T8Mn”。

④高級優質碳素工具鋼的磷、硫含量，比一般優質碳素工具鋼低，在鋼號最後加注字母“A”，以示區別 例如“T8MnA”。

發展方向

螺旋鋼管廠的主要發展方向是：
(1)設計出產新結構的鋼管，如雙層螺旋焊接鋼管，即用厚度為管壁一半的帶鋼焊成雙層管，不僅強度比同厚度的單層管高，且不會泛起脆性破壞；
(2)開發新鋼種，進步冶煉工藝技術水平，廣泛採用控制軋制和軋後餘熱處理工藝，以不斷進步管體的強韌性和焊接機能；
(3）鼎力發展塗層管，如在管內壁塗以防腐層，不僅可延長使用壽命，且可改善內壁的光滑度，降低流體摩擦阻力，減少積蠟和污垢，減少清管次數，降低維修用度；
(4)出產大直徑厚壁管以進步耐壓能力。

鋼管承壓算法

一：以知無縫管無縫鋼管外徑規格壁厚求能承受壓力計算方法 （鋼管不同材質抗拉強度不同）

壓力=（壁厚*2*鋼管材質抗拉強度）/（外徑*係數）

二：以知無縫管無縫鋼管外徑和承受壓力求壁厚計算方法：

壁厚=（壓力*外徑*係數）/（2*鋼管材質抗拉強度）

三：鋼管壓力係數表示方法：

壓力P<7Mpa 係數S=8

7<鋼管壓力P<17.5 係數S=6

壓力P>17.5 係數S=4 [2]