钢管内壁防腐
2019-03-19 11:03:29
钢管内壁防腐一种用于内涂衬钢管焊口区内壁防腐装置，其特征是由铅、镁、锌或其合金制成的牺牲阳极连接在用导电金属材料制成的接线头上，接线头外缘置于两钢管接口 之间，焊接后与钢质管道成为牢固的连接体，该装置对焊口区内壁涂衬的间断部位实施牺牲阳极保护，从而实现了对内涂衬管道的钢管整体内壁防腐。其结构简单，易于安装，造价低，保护度达９５～１００％，使用年限５～２０年。 一种钢管内壁防腐利用牺牲阳极保护内涂衬钢管焊口区内壁的防腐装置，钢管内壁防腐其特征是：由铝、镁、锌或其合金制成的牺牲阳极（1）连接在用导电金属材料制成的接线头（2）上，接线头（2）外缘置于两钢管接口之间，焊接后与钢质管道成为牢固的连接体。
液压气动缸筒用精密内径无缝钢管
2019-03-19 09:03:26
液压和气动缸筒用精密内径无缝钢管（GB8713-88）是制造液压和气动缸筒用的具有精密内径尺寸的冷拔或冷轧精密无缝钢管。液压气动缸筒用精密内径无缝钢管标准要遵守。
大内径输水钢管的制造工艺与质量控制
2019-03-15 11:27:19
深圳市东部引水工程包括东部供水水源工程和供水网络干线工程，总长104.57km。近期引水11m3/s，远期可达30m3/s。大坝河倒虹吸工程是该项工程的一个重要组成部分，它采用了双排压力钢管，内径3.1m，双排管各长832.9m。其中作为管桥的明管，管壁厚t＝30mm，双排管各长208.1m；埋地管管壁厚t=24mm，双排管各长624.8m。 直径3.1m输水钢管的施工分两个阶段进行，先在工厂加工制作成长6m(t=24mm)或5.4m(t＝30mm)的管节，然后运到工地进行对接。一、技术文件
施工图纸、设计说明书、现行的国家标准和行业标准。
二、选材
钢管用Q235镇静钢。钢板尺寸按长宽双定尺-24×9870×2050和-30×9870×1850订货。对到货的钢板要求牌号清晰、合格证齐全，并进行了5%的检查。 焊材：埋弧自动焊的焊丝采用HO8A，焊接采用HJ431，手工焊焊条采用J427。 防腐材料：钢管内防腐采用镀锌铁丝网水泥砂浆衬里；外防腐埋地管采用特加强级环氧煤沥青涂料，明管采用STIC重防腐涂料。三、钢板的下料、卷板和组装
1．钢管制作的下料 钢管纵缝和环绕坡口，设计采用“V”形和“U”形。根据施工单位现有加工设备的具体情况，经设计单位同意，改为埋弧自动焊对称“X”形，将工地手工焊接坡口改为”偏X”形——即环缝水平中心线以上外侧和水平中心线以下内侧均开大“V”形坡口，对应相反方向开小“V”型坡口(见图)。 “偏X”坡口，便于先焊仰脸焊的小坡口，接着采用电弧气刨正面清根，再焊上部大焊缝。 钢板采用自动火焰气割切割，先割直边，再加割坡口。切割氧气压力O.6MPa，气压力O.5MPa。然后使用高速角式磨光机，清除坡口内的熔渣、毛刺、氧化铁、磨光焊缝坡口。2．卷板 卷板机的卷板能力为板厚25mm×板宽4000mm。 首先用卷板机压出钢板两端头的弧度，再卷中间部位。一般要卷碾4～5次，不断用样板检查弧度，弧度合格后，点焊纵缝接口。 为了达到规范要求的圆度，当每小节(t＝24mm 长度2000mm或t=30mm长度1800mm)的接口纵缝焊完之后，再次套入卷板机进行复卷，确保质量合格。3．管节的组装 考虑工地起吊和运输能力，减少工地焊缝，将3个短节组装成一个长节，即壁厚24mm，长度6000mm，重量11094kg；壁厚30mm，长度5400m，重量12625kg。 组装是在长度7m的弧形转动台车上进行的。控制相邻管节纵缝错开1800mm，组装的焊缝错边量纵缝控制在2mm以内，环缝不超过3mm，定位焊的长度是每250mm焊50mm。4. 钢管组装后的检验 经检查，管口平面性
四、钢管的焊接
1．首先进行焊接工艺评定 以厚度30mm的钢板作焊接工艺评定。钢板材质是Q235镇静钢，采用自动埋弧焊，焊丝牌号H08A，焊丝直径5mm，焊剂牌号HJ431，环缝和纵缝均采用对接平焊，坡口型式是对称“X”形，一边先开坡口角60°，坡口深度8mm，钝边14mm，焊机为MZ-1-1000A自动弧焊机，焊接电流900～950A，电弧电压38V，焊接速度200～250mm/min。正面焊完后，背缝采用电弧气刨清根，再行焊接。焊缝经外观检查和内部无损检测，均达一类焊缝标准，机械性能试验结果符合GB700-88要求。2．钢管的焊接 埋地钢管：材质Q235、厚度t＝24mm。焊接参数为电压36V、电流850～900A、速度35mm/min。 焊接顺序：每个小节长度2m，纵缝内侧先开60°坡口，深度6mm，焊件固定后，由焊机臂伸缩，进行自动焊接；纵缝外侧用电弧气刨，开60°坡口，深度6mm，清根到底，再用高速角式磨光机清除熔渣、毛刺和受热层，进行自动焊接。 将3个小节拼起来为1个大节，长度为6m。先焊内侧，后焊外侧。方向同上。所不同的是，这时钢管放在滚焊台车上，作旋转运动，而装在焊臂上的焊机作送丝焊接。 明管的焊接：管材用Q235，厚度t=30mm。严格按照焊接工艺评定报告中所确定的焊接电特性执行，电压38V，电流900～950A，速度200～250mm/min。3．钢管焊缝的质量检查 焊缝的外观检查：根据DL/T5017-93钢管制造安装及验收规范，对工厂内焊接的纵缝和环缝，属于一类和二类焊缝，重点检查有无裂纹、气孔、未焊满、表面灰渣等缺陷，经检查达不到规范要求的，必须进行处理。 焊缝内部的无损检测：由于该管道在供水工程中属于特大型钢管，特别是厚度t=30mm的钢管是作为管桥使用的，既要承受内水压力，又要负担由钢管自重和水体形成的弯矩，所以对焊接的质量要求特别高。对于管桥用的t=30mm厚的钢管，其纵缝和环缝均属于一类焊缝，要求进行100%的X光射线拍片检查和100%的超声波探伤检查；而对厚度t=24mm的埋地钢管，纵缝属于一类焊接，进行20%的X光拍片检查和50%的超声波探伤检查。X光射线探伤仪型号为XXH-3005，超声波探伤仪型号为CTS-22。五、钢管的防腐
1．埋地管外防腐 喷丸除锈：除锈按Sa2.5控制，采用喷钢丸除锈，金属表面全部露出银白色金属光泽，粗糙度为40～70μm。 喷涂防腐层：特加强级环氧煤沥青防腐，即底漆1道，面庞5道，中间夹4层环氧玻璃丝布，厚度达到0.9～1mm，涂每层漆的间隔时间以涂上的漆干燥达不粘手为准。 质量检查：外观检查：漆表面均匀、平滑、无流挂、无泡、无折皱。使用测厚仪，抽检5%，全部测点要达到设计厚度，否则，补漆加厚。用5000V电火花针孔检漏仪，进行针孔和绝缘检查，以不打火花为合格。附着力检查，将防腐层切三角口，用力进行撕拉，应不易拉起；若被拉起来，但第一层底漆必须附着在钢管金属表面上，这样才算合格。2．明管的外防腐 采用STIC重防腐涂料。 喷丸除锈：同埋地管除锈。
喷涂防腐涂料：当除锈合格，采用无气高压喷，喷第一层红色底漆，待漆干不粘手，再喷第二道底，漆膜厚度达到300μm。 油漆的检验：外观检查，同埋地管厚度测量采用磁性测厚仪进行测量，漆膜总厚度应达600μm以上。3. 钢管的内防腐 埋地管和明管的内防腐，均采用挂镀锌铁丝网，喷涂抗压强度不小于30N/mm2的水泥砂浆衬里。其水泥砂浆配合比是，水：水泥：砂子＝22：200：270；采用生活用水；#525硅酸盐水泥；坚硬、洁净、级配良好的天然砂，含泥量小于2%最大粒径小于1.2mm。 除锈：在钢管安装、焊接、回填覆土、竖向变位等验收合格后，用钢丝轮刷彻底清除管道内部的浮锈、氧化皮、焊渣、油污等。
梆扎镀锌铁丝网：铺设直径3mm铁丝网，网格尺寸50mm×50mm，网片间隔10mm，钢管底部弧长1380mm范围内不铺设铁丝网，以便于喷涂小车行走；铁丝网与管壁之间垫直径φ6、长7mm的Q235钢筋，点焊连接，间距350mm，钢管内壁距铁丝表面9mm。 机械喷涂水泥砂浆：分两层喷涂，第一层喷10～12mm厚，第二层喷8～10mm，确保刮磨平整光滑。 养护：一段钢管喷涂完毕，立即封堵所有通气孔，使管内保持湿润，进行养护。
检查验收：测量防腐厚度、表面平整度，检查是否有裂纹、空鼓现象，水泥浆抗压强度要达到30N/mm2，对超标部位要进行处理使之达到规范要求。六、整条钢管水压试验
根据设计要求：试验压力为0.481MPa，渗水要求全长827m不大于2.41/min。2000年4月，进行了打压后渗漏降压和打压后放水降压试验，结果两根钢管渗水量分别为O.1051/min和0.281/min，符合设计要求。 倒虹吸钢管从设计到制造安装，都严格按照设计和规范要求，克服了钢管制作和施工安装的种种技术难题，严把质量关。通过质量验收，单元工程优良品率为96%，达到了较满意的效果，为工程的安全运行打下了坚实基础
气动缸筒用精密内径和液压无缝钢管
2019-03-18 11:00:17
气动缸筒用精密内径和液压无缝钢管标准（GB8713-88）是制造液压和气动缸筒用的具有精密内径尺寸的冷拔或冷轧精密无缝钢管。以上气动缸筒用精密内径和液压无缝钢管是常用的无缝钢管标准。
影响紫铜管内部质量的因素有哪些
2019-05-29 20:59:36
紫铜管的热处理大型锻件主要是由钢锭直接锻成的，因而在热处理时有必要考虑提炼、铸锭、铸造等进程对铸件内部质量的影响，只需影响要素是化学成分不均匀于多种提炼缺点的存在；晶粒粗大且很不均匀；较多的气体与杂质物；较大的铸造应力和热处理应力。 大型锻件铸造之后的热处理意图是避免白点和氢脆、改进锻件内部安排、消除铸造应力、下降硬度进步切削制作功能，使其取得杰出的力学功能或为今后的热处理做好安排预备。317L不锈钢管的铸造就归于大型锻件的铸造。锰能进步钢的强度，能消弱和消除硫的不良影响，并能进步钢的淬透性，含锰量很高的高合金钢（高锰钢）具有杰出的耐磨性和其它的物理功能。硅它能够进步钢的硬度，可是可塑性和耐性下降，电工用的钢中含有一定量的硅，能改进软磁功能。钨能进步钢的红硬性和热强性，并能进步紫铜管的耐磨性。铬能进步钢的淬透性和耐磨性，能改进钢的抗腐蚀才能和抗氧化效果。 钒能细化钢的晶粒安排，进步钢的强度，耐性和耐磨性。当它在高温熔入奥氏体时，可添加钢的淬透性；反之，当它在碳化物形状存在时，就会下降它的淬透性。钼可显着的进步紫铜管的淬透性和热强性，避免回火脆性，进步剩磁和娇顽力，钛能细化紫铜管的晶粒安排，然后进步紫铜管的强度和耐性。紫铜管的对流技能优势分量很轻在相同散热量条件下，铜管对流散热器与其他方式的散热器比较，其内腔体积更大，分量要轻。假设钢柱散热器分量为1.0，翅片管对流器则为1.06，板型为0.7，铜管对流散热器仅为0.51；铜管对流散热器充水运转后，建筑物结构荷载要轻。铜管对流散热器充水运转后，建筑物结构荷载要轻。调理活络，因为散热器机理和内部结构不同，铜管对流散热器的水容量是最小的。所以该类产品运用温控阀能够很灵敏精确地调理室内温度，且升温快。 在会集供暖的体系中运用，能够节约水和加热体系的动力.分户采暖的用户运用。热量高在标准的工况下,相同长度和高度的各类散热器中,铜管对流散热器的散热量最高.以1米的散热器为例,铜管对流散热器的散热量是钢管暖气的1.4倍.因为加装了防辐射板,其有效地减少了散热器与外墙面的无效热丢失。温度均匀铜管对流散热器可房间温度比较均匀,无死角,特别合适高度不大和面积较小的民用住所建筑供暖，房间舒适性较好。紫铜管的腐蚀余量是考虑因介质对管道的腐蚀而形成的管道壁厚减薄，然后添加的管道壁厚值。它的巨细直接影响到管道壁厚的取值，或者说直接影响到壁厚等级的确认。目前我国尚没有一套有关各种腐蚀介质在不同条件下对各种材料的腐蚀速率数据，因而，工程上大多数情况下仍是凭经历来确认其腐蚀余量的
紫铜钢管
2017-06-06 17:50:10
紫铜钢管是紫铜的一个种类，包括c1100紫铜钢管、T2进口紫铜钢管、T1紫铜钢管等，随着中国经济的发展，中国紫铜
行业
也是众多紫铜厂商关注的焦点之一。紫铜就是铜单质，因其颜色为紫红色而得名。紫铜就是工业纯铜，其熔点为1083℃，无同素异构转变，相对密度为8.9，为镁的五倍。比普通钢还重约15%。其具有玫瑰红色，表面形成氧化膜后呈紫色，故一般称为紫铜。它是含有一定氧的铜，因而又称含氧铜。1.紫铜钢管的性质紫铜，因呈紫红色而得名。它不一定是纯铜，有时还加入少量脱氧元素或其他元素,以改善材质和性能，因此也归入铜合金。中国紫铜加工材成分可分为：普通紫铜(T1、T2、T3、T4)、无氧铜（TU1、TU2和高纯、真空无氧铜）、脱氧铜（TUP、TUMn）、添加少量合金元素的特种铜（砷铜、碲铜、银铜）四类。紫铜的电导率和热导率仅次于银，广泛用于制作导电、导热器材。紫铜在大气、海水和某些非氧化性酸（盐酸、稀硫酸）、碱、盐溶液及多种有机酸（醋酸、柠檬酸）中，有良好的耐蚀性，用于化学工业。另外，紫铜有良好的焊接性，可经冷、热塑性加工制成各种半成品和成品。20世纪70年代，紫铜的
产量
超过了其他各类铜合金的总
产量
。紫铜中的微量杂质对铜的导电、导热性能有严重影响。其中钛、磷、铁、硅等显著降低电导率,而镉、锌等则影响很小。氧、硫、硒、碲等在铜中的固溶度很小,可与铜生成脆性化合物,对导电性影响不大，但能降低加工塑性。普通紫铜在含氢或一氧化碳的还原性气氛中加热时，氢或一氧化碳易与晶界的氧化亚铜(Cu2O)作用，产生高压水蒸气或二氧化碳气体，可使铜破裂。这种现象常称为铜的“氢病”。氧对铜的焊接性有害。铋或铅与铜生成低熔点共晶，使铜产生热脆；而脆性的铋呈薄膜状分布在晶界时，又使铜产生冷脆。磷能显著降低铜的导电性,但可提高铜液的流动性,改善焊接性。适量的铅、碲、硫等能改善可切削性。紫铜退火板材的室温抗拉强度为22～25公斤力／毫米2,伸长率为45～50％，布氏硬度（HB）为35～45。具有优良的导电性﹑导热性﹑延展性和耐蚀性。主要用于制作发电机﹑母线﹑电缆﹑开关装置﹑变压器等电工器材和热交换器﹑管道﹑太阳能加热装置的平板集热器等导热器材。常用的铜合金分为黄铜﹑青铜﹑白铜3大类。纯净的铜是紫红色的
金属
，俗称“紫铜”、“红铜”或“赤铜”。 紫铜富有延展性。象一滴水那么大小的纯铜，可拉成长达两公里的细丝，或压延成比床还大的几乎透明的箔。紫铜最可贵的性质是导电性能非常好，在所有的
金属
中仅次于银。但铜比银便宜得多，因此成了电气工业的“主角”。2.紫铜钢管的用途紫铜的用途比纯铁广泛得多，每年有50%的铜被电解提纯为纯铜，用于电气工业。这里所说的紫铜，确实要非常纯，含铜达99.95%以上才行。极少量的杂质，特别是磷、砷、铝等，会大大降低铜的导电率。铜中含氧(炼铜时容易混入少量氧)对导电率影响很大，用于电气工业的铜一般都必须是无氧。铜管质地坚硬，不易腐蚀，且耐高温、耐高压，可在多种环境中使用。与此相比，许多其他管材的缺点显而易见，比如过去住宅中多用的镀锌钢管，极易锈蚀，使用时间不长就会出现自来水发黄、水流变小等问题。还有些材料在高温下的强度会迅速降低，用于热水管时会产生不安全隐患，而铜的熔点高达摄氏1083度，热水系统的温度对铜管微不足道。想要了解更多关于紫铜钢管的信息，请继续浏览上海
有色
网。
钢管镀锌
2017-06-06 17:50:07
钢管镀锌是提高钢管耐锈蚀性能、装饰美观的一种工艺手法。目前，最常用的钢管镀锌方法是热镀锌。无缝钢管的制造工艺可以分为：热轧（挤压）、冷轧（拔）、热扩钢管这基本的几类。焊管按照制造工艺可以分为：直缝焊接钢管，埋弧焊接钢管、板卷对接焊钢管，焊管热扩钢管。按照钢管的形状可以分为方形管、矩形管、八角形，六角形、D形，五角形等异形钢管。 复杂断面钢管，双凹型钢管，五瓣梅花形钢管，圆锥形钢管，波纹形钢管，瓜子形钢管，双凸形钢管等。按用途分类--管道用钢管、热工设备用钢管、机械工业用钢管、石油、地质钻探用钢管、容器钢管、化学工业用钢管、特殊用途钢管、其他。钢管生产技术的发展开始于自行车制造业的兴起。钢管不仅用于输送流体和粉状固体、交换热能、制造机械零件和容器，它还是一种经济钢材。用钢管制造建筑结构网架、支柱和机械支架，可以减轻重量，节省
金属
20～40％，而且可实现工厂化机械化施工。钢管对国民经济发展和人类生活品质的提高关系甚大，远胜于其他钢材。从人们的日常用具、家具、供排水、供气、通风和采暖设施到各种农机用具的制造、地下资源的开发、国防和航天所用枪炮、子弹、导弹、火箭等都离不开钢管。钢管镀锌能有效地延长钢管的腐蚀时间，使得钢管的利用价值得到提升，目前钢材
市场
的镀锌钢管的
价格
也在小幅度的上涨。
涂敷钢管
2019-03-19 09:03:26
涂敷钢管是在大口径螺旋焊管和高频焊管基础上涂敷塑料而成，最大管口直径达1200mm，涂敷钢管可根据不同的需要涂敷聚氯乙烯（PVC）、聚乙烯（PE）、环氧树脂（EPOZY）等各种不同性能的塑料涂层，附着力好，抗腐蚀性强，可耐强酸、强碱及其它化学腐蚀，无毒、不锈蚀、耐磨、耐冲击、耐渗透性强，管道表面光滑，不粘附任何物质，能降低输送时的阻力，提高流量及输送效率，减少输送压力损失。涂层中无溶剂，无可渗出物质，因而不会污染所输送的介质，从而保证流体的纯洁度和卫生性，在-40℃到+80℃范围可冷热循环交替使用涂敷钢管，不老化、不龟裂，因而可以在寒冷地带等苛刻的环境下使用。大口径涂敷钢管广泛应用于自来水、天然气、石油、化工、医药、钢管、通讯、电力、海洋等工程领域。
直缝钢管
2019-03-19 09:03:26
中国输气管道建设的高峰期。石油和天然气作为一种主要能源在国家的经济建设中发挥着越来越重要的作用。随着石油天然气需求量的不断增加 ,管道的输送压力不断增加 ,管线钢管向着大口径、厚壁和高强度方向发展已成趋势。“西气东输”和“陕京二线”天然气输送管线工程就标志着我国采用大口径、厚壁、高压输送管的新起点。为了实现西气东输工程用大口径直缝埋弧焊钢管的国产化 ,巨龙钢管有限公司建成了国内第一条JCOE大口径直缝埋弧焊管生产线 ,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。 生产工艺 直缝高频焊接钢管具有工艺相对简单，快速连续生产的特点，在民用建筑、石化、轻工等部门有广泛用途。多用于输送低压流体或做成各种工程构件及轻工产品。 1.直缝高频焊接钢管的生产工艺流程 直缝焊接钢管是通过高频焊接机组将一定的规格的长条形钢带卷成圆管状并将直缝焊接而成钢管。钢管的形状可以是圆形的，也可以是方形或异形的，它取决于焊后的定径轧制。焊接钢管的材料主要是：低碳钢及σs≤300N/mm2、σs≤500N/mm2的低合金钢或其他钢材。直缝钢管高频焊接的生产工艺流程如下： 2.高频焊接 高频焊接是根据电磁感应原理和交流电荷在导体中的趋肤效应、邻近效应和涡流热效应，使焊缝边缘的钢材局部加热到熔融状态，经滚轮的挤压，使对接焊缝实现晶间接合，从而达到焊缝焊接之目的。高频焊是一种感应焊（或压力接触焊），它无需焊缝填充料，无焊接飞溅，焊接热影响区窄，焊接成型美观，焊接机械性能良好等优点，因此在钢管的生产中受到广泛的应用。 钢管的高频焊接正是利用交流电的趋肤效应和邻近效应，钢材（带钢）经滚压成型后，形成一个截面断开的圆形管坯，在管坯内靠近感应线圈中心附近旋转一个或一组阻抗器（磁棒），阻抗器与管坯开口处形成一个电磁感应回路，在趋肤效应和邻近效应的作用下，管坯开口处边缘产生强大而集中的热效应，使焊缝边缘迅速加热到焊接所需温度经压辊挤压后，熔融状态的金属实现晶间接合，冷却后形成一条牢固的对接焊缝。 3.高频焊管机组 直缝钢管的高频焊接过程是在高频焊管机组中完成的。高频焊管机组通常由滚压成型、高频焊接、挤压、冷却、定径、飞锯切断等部件组成，机组的前端配有储料活套，机组的后端配有钢管翻转机架；电气部分主要有高频发生器、直流励磁发电机和仪表自动控制装置等组成。现以φ165mm高频焊管机组为例，其主要技术参数如下： 3.1 焊管成品 圆管外径： φ111~165mm 方管： 50×50~125×125mm 矩形管： 90×50~160×60~180×80mm 成品管壁厚：2~6mm 3.2 成型速度： 20~70米/分钟 3.3 高频感应器： 热功率： 600KW 输出频率： 200~250KHz 电源： 三相380V 50Hz 冷却： 水冷 激励电压： 750~1500V 4.高频激励电路 高频激励电路（又称高频振荡电路），是由安装在高频发生器内的大型电子管和振荡槽路组成，它是利用电子管的放大作用，在电子管接通灯丝和阳极时，把阳极输出信号正反馈到栅极，形成自激振荡回路。激励频率的大小取决于振荡槽路的电气参数（电压、电流、电容和电感）。 5.直缝钢管高频焊接工艺 5.1 焊缝间隙的控制 将带钢送入焊管机组，经多道轧辊滚压，带钢逐渐卷起，形成有开口间隙的圆形管坯，调整挤压辊的压下量，使焊缝间隙控制在1~3mm，并使焊口两端齐平。如间隙过大，则造成邻近效应减少，涡流热量不足，焊缝晶间接合不良而产生未熔合或开裂。如间隙过小则造成邻近效应增大，焊接热量过大，造成焊缝烧损；或者焊缝经挤压、滚压后形成深坑，影响焊缝表面质量。 5.2 焊接温度控制 焊接温度主要受高频涡流热功率的影响，根据公式（2）可知，高频涡流热功率主要受电流频率的影响，涡流热功率与电流激励频率的平方成正比；而电流激励频率又受激励电压、电流和电容、电感的影响。激励频率公式为： f=1/[2π(CL)1/2]...(1) 式中：f-激励频率(Hz)；C-激励回路中的电容(F)，电容=电量/电压；L-激励回路中的电感，电感=磁通量/电流 上式可知，激励频率与激励回路中的电容、电感平方根成反比、或者与电压、电流的平方根成正比，只要改变回路中的电容、电感或电压、电流即可改变激励频率的大小，从而达到控制焊接温度的目的。对于低碳钢，焊接温度控制在1250~1460℃，可满足管壁厚3~5mm焊透要求。另外，焊接温度亦可通过调节焊接速度来实现。 当输入热量不足时，被加热的焊缝边缘达不到焊接温度，金属组织仍然保持固态，形成未熔合或未焊透；当输入热时不足时，被加热的焊缝边缘超过焊接温度，产生过烧或熔滴，使焊缝形成熔洞。 5.3 挤压力的控制 管坯的两个边缘加热到焊接温度后，在挤压辊的挤压下，形成共同的金属晶粒互相渗透、结晶，最终形成牢固的焊缝。若挤压力过小，形成共同晶体的数量就小，焊缝金属强度下降，受力后会产生开裂；如果挤压力过大，将会使熔融状态的金属被挤出焊缝，不但降低了焊缝强度，而且会产生大量的内外毛刺，甚至造成焊接搭缝等缺陷。 5.4 高频感应圈位置的调控 高频感应圈应尽量接近挤压辊位置。若感应圈距挤压辊较远时，有效加热时间较长，热影响区较宽，焊缝强度下降；反之，焊缝边缘加热不足，挤压后成型不良。 5.5 阻抗器是一个或一组焊管专用磁棒，阻抗器的截面积通常应不小于钢管内径截面积的70%，其作用是使感应圈、管坯焊缝边缘与磁棒形成一个电磁感应回路，产生邻近效应，涡流热量集中在管坯焊缝边缘附近，使管坯边缘加热到焊接温度。阻抗器用一根钢丝拖动在管坯内，其中心位置应相对固定在接近挤压辊中心位置。开机时，由于管坯快速运动，阻抗器受管坯内壁的磨擦而损耗较大，需要经常更换。 5.6 焊缝经焊接和挤压后会产生焊疤，需要清除。清除方法是在机架上固定刀具，靠焊管的快速运动，将焊疤刮平。焊管内部的毛刺一般不清除。 5.7 工艺举例 现以焊制φ32×2mm 直缝焊管为例，简述其工艺参数： 带钢规格：2×98mm 带宽按中径展开加少量成型余量 钢材材质：Q235A 输入 励磁电压：150V 励磁电流：1.5A 频率：50Hz 输出 直流电压：11.5kV 直流电流：4A 频率：120000Hz 焊接速度：50米/分钟 参数调节：根据焊接线能量的变化及时调节输出电压和焊接速度。参数固定后一般不用调整。 6.高频焊管的技术要求与质量检验 根据GB3092《低压流体输送用焊接钢管》标准的规定，焊管的公称直径为6~150mm，公称壁厚为2.0~6.0mm，焊管的长度通常为4~10米，可按定尺或倍尺长度出厂。钢管表面质量应光滑，不允许有折叠、裂缝、分层、搭焊等缺陷存在。钢管表面允许有不超过壁厚负偏差的划道、刮伤、焊缝错位、烧伤和结疤等轻微缺陷存在。允许焊缝处壁厚增厚和内缝焊筋存在。 焊接钢管应做机械性能试验和压扁试验以及扩口试验，并要达到标准规定的要求。钢管应能承受一定的内压力，必要时进行2.5Mpa压力试验，保持一分钟无渗漏。允许用涡流探伤的方法代替水压试验。涡流探伤按GB7735《钢管涡流探伤检验方法》标准执行。涡流探伤方法是将探头固定在机架上，探伤与焊缝保持3~5mm距离，靠钢管的快速运动对焊缝进行全面的扫查，探伤信号经涡流探伤仪的自动处理和自动分选，达到探伤的目的。 探伤后的焊管用飞锯按规定长度切断，经翻转架下线。钢管两端应平头倒角，打印标记，成品管用六角形捆扎包装后出厂。
压力钢管
2019-03-19 09:03:26
在水电站压力钢管的焊接一直采用传统、简单而繁重的焊条电弧焊技术，只有少量的制作场纵缝采用埋弧自动焊技术，压力钢管的全位置自动化焊接技术尚属空白。随着水电建设的高速发展和机组参数的不断增大，大直径厚壁压力钢管的焊接必须采用先进的全位置自动化焊接技术才能适应施工生产的需要。 压力钢管全位置自动焊不仅要实现焊接小车沿焊缝的自动行走，焊丝的自动输送、凋整，摆动及对中等机电控制过程，而且要解决焊丝的熔滴过渡形式，保证全位置焊接的焊缝成型质量，特别是对各种位置的焊接规范自动调整等一系列自动控制技术；而更重要的是现场拼装的焊缝对装质量差、施工环境恶劣，较难满足自动化焊接施工的要求。目前，压力钢管全位置自动化焊接技术在大直径厚壁压力钢管焊接中全面应用尚有一定难度，其主要原因是： (1)大直径厚壁压力钢管的安装环缝组装难以达到均匀一致的高精度，这就要求全位置自动焊设备能根据坡口尺寸及偏差自动凋整有关工艺参数，以降低或消除不均匀参数对焊接质量的影响； (2)焊缝空间位置不断变化，要求焊接系统能根据焊炬所在位置自动及时调整焊接工艺参数，实现各处焊接成型基本一致； (3)要实现坡口尺寸、焊接熔地形状，焊接规范参数实寸调节三者匹配，保证焊缝质量，其自动控制技术难度较大。 因此，如何选择造价低、适应性强、操作简单、焊接效率高的全位置自动化焊接设备是解决上述问题的唯一途径。针对水电站压力钢管的焊接特点，我们开发研制了一套独具特色的全位置自动焊机，并在湖北省兴山县古洞口水电站压力钢管及三峡二期工程左厂11#14#压力钢管纵缝的焊接施工中获得了成功应用。 1 全位置自动焊机的主要研制内容及其实施方案 全位置自动焊机研制主要包括机械和电气控制两大部分内容。 1.1 机械设计与制造 整机机械设计包括爬行轨道、爬行小车，焊炬摆动机构及摆幅自适应坡口宽度传感器结构设计。 1.1.1 爬行轨道 爬行道轨由不锈钢薄板、分体式齿块组成的齿条和固定道轨于工件表面的水磁铁块组成。爬行小车和焊炬摆动的控制拖车分别借助左右共四对滚动轴承对夹持道轨边缘，从而使两者可以沿道轨平稳灵活地移动，借助爬行小车内的行车电机输出轴上的小齿轮与道轨上的齿条啮合并通过两侧联杆使爬行小车与焊炬摆动控制拖车联成一体，使两者可以在道轨上可靠、平稳地运行，实行全位置爬行的功能。 1.1.2 爬行小车 爬行小车分主动驱动的行走小车和被动行走的焊炬摆动控制拖车两部分。它们分别在底板下方两侧各有两对互成60°的轴承轮夹紧轨道边缘，运动灵活可靠。夹持轨道的两侧轴承轮中的其中一侧可以通过螺杆和滑块作横向移动以实现小车在轨道上夹持与拆卸，使小车在轨道上装卸十分方便。 1.1.3 焊炬摆动机构 焊炬摆动机构是实现焊接电弧横向运动的机构。本系统采用一空心薄壁不锈钢方管。其上固定有条状不锈钢板和齿条作摆杆，摆杆端部安装有焊炬夹紧和传感器固定及调节机构。依靠摆杆上条状不锈钢板两侧有倒角的边缘与安装于立板上的四只轴承外套的V型滚轮相啮合，组成了摆动十分灵活、轻巧、刚度好、间隙小、工作稳定可靠、拆卸十分方便的摆动机构。 1.1.4 摆幅自适应坡口宽度和焊接自动跟踪两用传感器 摆幅和跟踪两用传感器是为了适应在水电站现场施工条件下，大直径厚壁压力钢管的环缝坡口装配很难做到间隙均匀，而且全位置自动化焊接时轨道的铺设也很难与焊缝完全平行而设计的。本机传感器采用探针机械接触坡口侧壁获取信号，这是一种工作可靠、抗干扰能力最强的获取信号方式，然后通过传感器内部的摆杆系统产生光电信号，经逻辑电路分辨控制焊炬摆动电机转向和停留，实现了焊炬摆幅自适应坡口宽度的功能。 1.2 电气控制系统研制 焊机电气控制系统设计功能的完善、工作稳定可靠、抗干扰性好对于确保焊机工作质量十分重要。本焊机充分考虑了全位置自动化焊机所必须的基本功能和参考国内外同样先进焊机的功能，开发了具有自身特点的摆幅自适应坡口宽度和自动跟踪焊接控制功能。本机具备的主要控制功能如下： 1)焊炬摆幅自动与手动选择； 2)焊炬摆幅设定与自适应选择； 3)焊炬摆动两侧停留时间调节； 4)焊炬摆速调节； 5)焊接电弧运动轨迹选择； 6)焊接方向选择； 7)焊接速度凋节； 8)设定摆幅工作方式下始摆方向选择； 9)设定摆幅工作方式下电弧纠偏调节； 10)焊接行车小车近控与遥控。 其电气控制原理如下图所示： 2 整机主要技术参数： 小车电源： 220V 50HZ 小车爬行速度 0～450mm/min 焊炬摆动幅度 0～±40mm 焊炬摆动速度 250～3000mm/min 焊炬摆动方式 1)直线形；2)锯齿形；3)梯形；4)矩形 焊炬两侧停留时间 0～5sec 自动跟踪精度 ±0.5sec 焊炬调整自由度 6个 焊接钢管曲率半径 ≥1500mm 焊机重量 18.5 kg 本焊机适应的焊接方法不受限制，可以根据需要采用CQ2气体保护焊、药芯焊丝气保焊、药芯焊丝自保焊、MAG焊、MIG焊、TIG焊等方法，只需配以相应特性的焊接电源和焊炬。 3 工程应用与效果 3.1 应用工程简介 古洞口水电站位于湖北省兴山县古夫河下游，电站总装机容量为4.5万kW，多年平均发电量为1.24亿kwh，其压力钢管直径为5m，壁厚为16～40mm不等，全长600余m。全部采用国产16Mn低合金结构钢制造。 三峡工程是举世瞩目的水电工程，其装机总容量为1 820万kW，年发电量达847亿kwh，其压力钢管直径为12.4m，壁厚为26～541mm，单管长度122.5m，采用国产16MnR低合金结构钢和进口600MPa级低碳调质高强钢板制造。 3.2 全位置自动焊工艺 全位置自动焊工艺参数见表1。 表1 全位置自动焊工艺参数表 3.3 应用效果 (1)全位置自动焊与传统焊条电弧焊的各项性能效果对比如表2： 表2 全位置自动焊应用效果对比表 (2)通过对古洞口压力钢管和三峡二期工程左厂11#～14＃压力钢管的焊接应用，纵缝超声波探伤的一次合格率为99.5％，环缝超声波探伤的一次合格率达98.1%，焊缝外观质量优良率达到了100％，这是传统的焊条电弧焊所无法比拟的。 (3)该焊接小车采用柔性轨道，机头行走摆动、焊缝两侧停留均能做到无级调速、自动送丝，稳定可靠，达到了全位置自动化焊接的基本要求。 (4)由于实现了机械化和自动化的焊接新技术，不仅减轻了焊工的劳动强度，而且大大提高了焊缝无损探伤的一次合格率，在焊接质量上大大减少了人为因素的影响。 (5)采用连续送丝和大电流密度焊接，与焊条电弧焊相比可提高工效1倍以上。 (6)与焊条电弧焊相比，该自动焊工艺具有较深的熔深，可采用较小坡口角度，同时可以大大降低焊接热影响区的宽度和焊接残余变形。 4 结束语 全位置自动焊机在吸取了国外同类焊机成功经验的基础上针对水电站压力钢管现场施工特点，创造性的开发；厂焊炬摆幅自适应坡口宽度和自动跟踪等重要功能，焊机整体设计合理，工作稳定可靠、外形美观、机构紧凑轻便，具有很高的推广应用价值。 全位置自动化焊接技术在古洞口压力钢管纵环缝及三峡二期工程左厂11#～14#压力钢管纵缝焊接施工中的成功应用，只是自动化焊接技术在水电站焊接施工中应用的一个开端，该设备与技术在三峡工程压力钢管环缝焊接中应用将是我们下一步追求的目标。全位置自动焊在水电站压力钢管及蜗壳上的应用也是焊接施工技术发展的必然结果
镀锌钢管外径
