钢管在我们的日常生活中随处可见,它广泛应用在供暖、供水、油气及其它工业液体的输送等方面,为我们的生活和生产带来了极大的便利。按照管的成型技术,钢管大致可以分为以下四大类:无缝钢管、高频焊管、直缝埋弧焊管、螺旋埋弧焊管。按照焊缝的形式我们可以分为无缝钢管、直缝钢管和螺旋钢管。就焊缝的形式不同我们对直缝钢管和螺旋钢管作相应的比较。
1、生产工艺
直缝钢管是焊缝与钢管纵向平行的钢管。通常分为公制电焊钢管、电焊薄壁管、变压器冷却油管等等。直缝焊管生产工艺简单,生产效率高,成本低,发展较快。螺旋钢管是以带钢卷板为原材料,经常温挤压成型,以自动双丝双面埋弧焊工艺焊接而成的螺旋缝钢管。
螺旋焊管的强度一般比直缝焊管高,能用较窄的坯料生产管径较大的焊管,还可以用同样宽度的坯料生产管径不同的焊管。成型过程中,钢板变形均匀,残余应力小,表面不产生划伤。加工的螺旋钢管在直径和壁厚的尺寸规格范围上有更大的灵活性,尤其在生产高钢级厚壁管,特别是中小口径厚壁管方面具有其他工艺无法比拟的优势, 可满足用户在螺旋钢管规格方面更多的要求。采用先进的双面埋弧焊的工艺,可在*佳位置实现焊接,不易出现错边、焊偏和未焊透等缺陷,容易控制焊接质量。但是与相同长度的直缝管相比,焊缝长度增加30~100%,而且生产速度较低。
2、安全性分析
直缝钢管主要受不均匀冷却造成的残余应力.残余应力是在没有外力作用下内部自相平衡的应力,各种截面的热轧型钢都有这类残余应力,一般型钢截面尺寸越大,残余应力也越大.残余应力虽然是自相平衡的,但对钢构件在外力作用下的性能还是有一定影响.如对变形,稳定性,抗疲劳等方面都可能产生不利的作用;经过焊接之后,直缝钢管内部的非金属夹杂物被压成薄片,出现分层现象.分层使直缝钢管沿厚度方向受拉的性能大大恶化,并且有可能在焊缝收缩时出现层间撕裂.焊缝收缩诱发的局部应变时常达到屈服点应变的数倍,比荷载引起的应变大得多. 另外直缝焊管不可避免地会有很多的丁字焊缝,因此存在焊接缺陷的机率也大大提高,而且丁字焊缝处的焊接残余应力较大,焊缝金属往往处于三向应力状态,增加了产生裂纹的可能性。 |
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