產(chǎn)品介紹

螺旋焊管：是將低碳碳素結(jié)構(gòu)鋼或低合金結(jié)構(gòu)鋼鋼帶按一定的螺旋線(xiàn)的角度（叫成型角）卷成管坯，然后將管縫焊接起來(lái)制成，它可以用較窄的帶鋼生產(chǎn)大直徑的鋼管。其規(guī)格用外徑*壁厚表示，焊管應(yīng)保證水壓試驗(yàn)、焊縫的抗拉強(qiáng)度和冷彎性能要符合規(guī)定。承壓流體輸送用螺旋縫埋弧焊鋼管SY5036-83主要用于輸送石油、天然氣的管線(xiàn);承壓流體輸送用螺旋縫高頻焊鋼管SY5038-83，用高頻搭接焊法焊接的，用于承壓流體輸送的螺旋縫高頻焊鋼管。鋼管承壓能力強(qiáng)，塑性好，便于焊接和加工成型;一般低壓流體輸送用螺旋縫埋弧焊鋼管SY5037-83，采用雙面自動(dòng)埋弧焊或單面焊法制成的用于水、煤氣、空氣和蒸汽等一般低壓流體輸送用埋弧焊鋼管。螺旋鋼管的常用標(biāo)準(zhǔn)一般分為:SY/T5037-2000(部標(biāo)、也叫普通流體輸送管道用螺旋縫埋弧焊鋼管)、GB/T9711.1-1997(國(guó)標(biāo)、也叫石油天然氣工業(yè)輸送鋼管交貨技術(shù)條件第一部分:A級(jí)鋼管(要求嚴(yán)格的有GB/T9711.2B級(jí)鋼管))、API-5L(美國(guó)石油協(xié)會(huì)、也叫管線(xiàn)鋼管;其中分為PSL1和PSL2兩個(gè)級(jí)別)、SY/T5040-92(樁用螺旋縫埋弧焊鋼管)。

螺旋焊管的發(fā)展方向

因管線(xiàn)的承載壓力日益增高，使用條件日益苛刻，并且要盡量延長(zhǎng)管線(xiàn)的使用壽命，所以螺旋焊管的主要發(fā)展方向是:

(1)生產(chǎn)大直徑厚壁管以提高耐壓能力;

(2)設(shè)計(jì)生產(chǎn)新結(jié)構(gòu)的鋼管，如雙層螺旋焊管，即用厚度為管壁一半的帶鋼焊成雙層管，不僅強(qiáng)度比同厚度的單層管高，且不會(huì)出現(xiàn)脆性破壞;

3)開(kāi)發(fā)新鋼種，提高冶煉工藝技術(shù)水平，廣泛采用控制軋制和軋后余熱處理工藝，以不斷提高管體的強(qiáng)韌性和焊接性能;

4)大力發(fā)展涂層管，如在管內(nèi)壁涂以防腐層，不僅可延長(zhǎng)使用壽命，且可改善內(nèi)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(shù)，降低維修費(fèi)用。螺旋焊管在輸送燃?xì)?，運(yùn)輸方面發(fā)揮了很大的作用。隨著國(guó)內(nèi)外多項(xiàng)重大管道工程的規(guī)劃及建設(shè)，大變形管線(xiàn)鋼、高強(qiáng)度級(jí)別熱煨彎管和厚規(guī)格低溫管件等高附加值產(chǎn)品，顯現(xiàn)出良好的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力和較大的市場(chǎng)需求，而國(guó)內(nèi)企業(yè)在開(kāi)發(fā)該系列產(chǎn)品方面進(jìn)度比較緩慢，應(yīng)盡快開(kāi)發(fā)出適用于工業(yè)應(yīng)用的高附加值大變形管線(xiàn)鋼、熱煨彎管用鋼、管道站場(chǎng)用低溫管件用鋼，X100直縫埋弧焊管、螺旋縫埋弧焊管和熱煨彎螺旋焊管。

焊接工藝

從焊接工藝而言，螺旋焊管與直縫鋼管的焊接方法一致，但直縫焊管不可避免地會(huì)有很多的丁字焊縫，因此存在焊接缺陷的機(jī)率也大大提高，而且丁字焊縫處的焊接殘余應(yīng)力較大，焊縫金屬往往處于三向應(yīng)力狀態(tài)，增加了產(chǎn)生裂紋的可能性。而且，根據(jù)埋弧焊的工藝規(guī)定，每條焊縫均應(yīng)有引弧處和熄弧處，但每根直縫焊管在焊接環(huán)縫時(shí)，無(wú)法達(dá)到該條件，由此在熄弧處可能有較多的焊接缺陷。

強(qiáng)度特點(diǎn)

管子在承受內(nèi)壓時(shí)，通常在管壁上產(chǎn)生兩種主要應(yīng)力，即徑向應(yīng)力δY和軸向應(yīng)力δX。焊縫處合成應(yīng)力δ=δY(l/4sin2α+cos2α)1/2，其中，α為螺旋焊管焊縫的螺旋角。螺旋焊管焊縫的螺旋角一般為50-75度，因此螺旋焊縫處合成應(yīng)力是直縫焊管主應(yīng)力的60-85%。在相同工作壓力下，同一管徑的螺旋焊管比直縫焊管壁厚可減小。

根據(jù)以上特點(diǎn)可知:

A?螺旋焊管發(fā)生爆破時(shí)，由于焊縫所受正應(yīng)力與合成應(yīng)力比較小，爆破口一般不會(huì)起源于螺旋焊縫處，其安全性比直縫焊管高。

B.當(dāng)螺旋焊縫附近存在與之相平行的缺陷時(shí)，由于螺旋焊縫受力較小，故其擴(kuò)展的危險(xiǎn)性不如直焊縫大。

C.由于徑向應(yīng)力是存在于鋼管上的最大應(yīng)力，所以焊縫處于垂直應(yīng)力這一方向時(shí)承受最大載荷。即直縫承受的載荷最大，環(huán)向焊縫承受的載荷最小，螺旋縫介于二者之間。

·靜壓爆破強(qiáng)度

經(jīng)有關(guān)對(duì)比試驗(yàn)，驗(yàn)證了螺旋焊管與直縫焊管的屈服壓力與爆破壓力實(shí)測(cè)值和理論值基本吻合，偏差接近。但無(wú)論是屈服壓力還是爆破壓力，螺旋焊管均低于直縫焊管。爆破試驗(yàn)還顯示出螺旋焊管爆破口的環(huán)向變形率明顯大于直縫焊管。由此證實(shí)，螺旋焊管的塑性變形能力優(yōu)于直縫焊管，爆破口一般只局限于一個(gè)螺距內(nèi)，這是螺旋焊縫對(duì)裂口的擴(kuò)展起了有力的約束作用所致。

韌性和疲勞強(qiáng)度

管道發(fā)展的趨勢(shì)是大口徑、高強(qiáng)度。隨著鋼管直徑的加大、所用鋼級(jí)的提高，產(chǎn)生韌性斷裂尖穩(wěn)擴(kuò)展的趨勢(shì)越大。根據(jù)美國(guó)有關(guān)研究機(jī)構(gòu)的試驗(yàn)表明，螺旋焊管與直縫焊管雖然同為一個(gè)級(jí)別，但螺旋焊管具有較高的沖擊韌性。

輸送管線(xiàn)由于輸量的變化，在實(shí)際操作過(guò)程中，鋼管是承受隨機(jī)交變載荷的作用。了解鋼管的低循環(huán)疲勞強(qiáng)度，對(duì)判斷管線(xiàn)的使用壽命具有重要的意義。

按測(cè)定結(jié)果，螺旋焊管的疲勞強(qiáng)度與無(wú)縫管和電阻焊管相同，試驗(yàn)的數(shù)據(jù)與無(wú)縫管和電阻管分布在同一區(qū)內(nèi)，而比一般的埋弧直縫焊管要高。

螺旋焊管的生產(chǎn)是基本上在同一工況條件下穩(wěn)定的連續(xù)流程:而直縫焊管制作工序是分段的，包括整板/壓頭/預(yù)卷/點(diǎn)焊/焊接/精整/組對(duì)等多道工序過(guò)程。這是螺旋焊管生產(chǎn)區(qū)別于直縫焊管生產(chǎn)的重要特征。穩(wěn)定的生產(chǎn)工況非常便于焊接質(zhì)量的控制和幾何尺寸的保證。由于螺旋焊管管型規(guī)整、焊縫均勻分布，相對(duì)于直縫焊管，螺旋鋼管有非常好的管口橢圓度和端面垂直度，保證了現(xiàn)場(chǎng)鋼管焊接組對(duì)時(shí)的組對(duì)精度。

對(duì)輸送介質(zhì)流動(dòng)特性的影響

輸送管線(xiàn)中的壓降和管子的長(zhǎng)度、流體粘滯系數(shù)、流體速度、流體阻力系數(shù)都成正比，而和管子的內(nèi)徑成反比。而流體阻力系數(shù)既與雷諾數(shù)有關(guān)，又與管子內(nèi)壁表面的粗糙度有關(guān)。經(jīng)測(cè)定，管子內(nèi)壁表面的粗糙度所起的影響要比局部隆起的面積(如螺旋形的焊縫或縱長(zhǎng)的焊縫、甚至包括內(nèi)環(huán)形焊縫)所起的影響大十倍。