直缝焊管的残余应力以及主要用途

时间:2019/10/19 13:42:48 作者:管理员

  直缝电焊钢管的较小口径的焊管采用直缝焊,大口径焊管则多采用螺旋焊,按钢管端部形状分为圆形焊管和异型(方、矩型等)焊管,按材质和用途不同分为矿用流体输送焊接钢管、低压流体输送用镀锌焊接钢管、带式输送机托辊电焊钢管等。根据现行国标中的规格尺寸表,按外径壁厚由小到大排序。

  直缝焊管生产工艺简单,生产效率高,成本低,发展较快。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。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。

  直缝电焊钢管对接接头的应力集中主要是焊缝余高引起的。焊缝的余高愈严重,焊接接头的强度反而会降低。焊后削平余高,只要不低于母材,减少应力集中,有时反而可以提高焊接接头的强度。

  焊缝的转角半径愈小,应力集中的程度则愈大,反之,应力集中的程度则愈小。因此,对埋弧焊焊缝的要求:一是余高要小;二是焊缝要圆滑过度,使转象半径R值增大。

  埋弧焊直缝钢管的焊缝均为对接接头的焊缝,如果不控制好焊缝余高和转角半径,则焊趾处的应力大,以致焊管在服役这程尤其是在腐蚀介质中,易在焊趾处产生应力腐蚀裂纹。

  焊缝在成型和焊接过程中不可避免地会产生残余应力,因此管坯在成型、焊接后要消除残余应力。扩径可消除残余应力,但是残余应力很难完全消除,焊趾处的残余 应力也不可能消除。为了预防在焊趾处产生应力腐蚀裂纹,这需要控制好成型、焊接时的残余应力,尤其是焊趾处的残余应力。

  在防腐作业时如采用环氧树脂玻璃布进行防腐,外焊缝余高大,将使焊趾处不易压牢。同时焊缝越高则防腐层越应加厚,因标准规定防腐层的厚度是以外焊缝的顶点为基准测算的,这加大了防腐的成本。