直縫焊管生產工藝相對簡單,,主要生產工藝有高頻焊直縫鋼管和埋弧焊直縫鋼管,直縫管生產效率高,,成本低,發(fā)展較快,。螺旋焊管的強度一般比直縫焊管高,,主要生產工藝是埋弧焊,螺旋鋼管能用同樣寬度的坯料生產管徑不同的焊管,,還可以用較窄的坯料生產管徑較大的焊管,。但是與相同長度的直縫管相比,焊縫長度增加30~100%,,而且生產速度較低,。因此,較小口徑的焊管大都采用直縫焊,,大口徑焊管則大多采用螺旋焊,。在業(yè)內生產較大口徑直縫鋼管時會使用丁字焊技術,即將一段段短的直縫鋼管再進行對接,,接成符合工程需要的長度,,丁字焊直縫鋼管缺陷的機率也大大提高,而且丁字焊縫處的焊接殘余應力較大,,焊縫金屬往往處于三向應力狀態(tài),,增加了產生裂紋的可能性。
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有很多的丁字焊縫,因此存在焊接缺陷的機率也大大提高,,而且丁字焊縫處的焊接殘余應力較大,,焊縫金屬往往處于三向應力狀態(tài),增加了產生裂紋的可能性,。
而且,,根據埋弧焊的工藝規(guī)定,每條焊縫均應有引弧處和熄弧處,,但每根直縫焊管在焊接環(huán)縫時,,無法達到該條件,,由此在熄弧處可能有較多的焊接缺陷。
強度特點
管子在承受內壓時,,通常在管壁上產生兩種主要應力,即徑向應力δ和軸向應力δ,。焊縫處合成應力δ,,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度,,因此螺旋焊縫處合成應力是直縫焊管主應力的。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,。
根據以上特點可知:
螺旋焊管發(fā)生爆破時,由于焊縫所受正應力與合成應力比較小,,爆破口一般不會起源于螺旋焊縫處,,其安全性比直縫焊管高。
當螺旋焊縫附近存在與之相平行的缺陷時,,由于螺旋焊縫受力較小,,故其擴展的危險性不如直焊縫大。
由于徑向應力是存在于鋼管上的最大應力,,所以焊縫處于垂直應力這一方向時承受最大載荷,。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,。
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