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直缝钢管与螺旋钢管的对比

来源:woopipe.com 时间:2022-04-23

直缝钢管的生产工艺相对简单。主要生产工艺为高频焊缝直缝钢管和埋弧焊直缝钢管。直缝钢管生产效率高,成本低,发展迅速。螺旋钢管的强度通常高于直缝钢管。主要生产工艺为埋弧焊。螺旋钢管可生产具有相同宽度的不同直径钢坯的焊接管,也可生产管径较大的狭窄钢坯的焊接管。然而,与长度相同的直缝钢管相比,焊接长度分别增加了30%和100%,生产速度较低。因此,大口径钢管多采用螺旋焊接,小口径钢管多采用直缝焊接。在工业生产大口径直缝钢管时,采用T焊接工艺,即将一小部分直缝钢管连接连接,以满足工程所需的长度。T直缝钢管的缺陷将大大增加,T焊缝的焊接残余应力较大。焊接金属通常处于三轴应力状态,这增加了开裂的可能性。

就焊接技术而言,螺旋钢管的焊接方法与直缝钢管相同,但必然会出现大量的焊接方法T形状焊缝,还有T焊缝的焊接残余应力很大。因此,焊接缺陷的可能性也很大。改进后,焊缝金属通常处于三轴应力状态,增加了开裂的可能性。

根据埋弧焊的技术规定,每个焊缝都应进行引弧和灭弧处理,但每根钢管在焊接环焊时不能满足这一条件,因此在灭弧过程中可能会出现更多的焊接缺陷。

当管道受到内部压力时,管壁上通常会产生径向应力和轴向应力两种主要应力。焊缝的综合应力α是螺旋钢管焊缝的螺旋角。

螺旋焊缝的综合应力是直缝钢管的主要应力。同管径螺旋钢管的壁厚小于直缝钢管的壁厚。

当螺旋焊缝附近出现平行缺陷时,螺旋焊缝的膨胀风险小于直接焊缝的膨胀风险。由于径向应力是钢管上的最大应力,焊缝在垂直应力方向上承受最大载荷。接缝承受最大载荷,圆周焊缝承受最小载荷,螺旋焊缝承受两者之间的载荷。

管道的发展趋势是直径大、强度高。随着钢管直径和钢种的增加,韧性断裂尖端的稳定膨胀趋势较大。虽然螺旋钢管和直缝钢管等级相同,但螺旋钢管的冲击韧性较高。

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