螺旋钢管与ERW的区别
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一、螺旋埋弧焊钢管与直缝埋弧焊钢管
50~60 年代,螺旋钢管在油气输送管道中得到广泛的应用,70~80 年代受到直缝埋弧焊钢管及ERW 钢管的严重挑战,至今世界各国在油气管道输送中基本上已不再采用螺旋钢管,国际上许多大石油公司及管道公司已经不允许在油气管道上选用螺旋埋弧焊钢管。这是因为管道工业的发展对钢管可靠性要求越来越高,而螺旋钢管由于其制造本身无法克服的缺陷,使其难以满足客观发展的要求。
螺旋管与直缝埋弧焊钢管在质量上相比有一定的不足,下面总结有七条供大家参考。
(1)螺旋钢管的制造工艺决定其残余应力较大,据国外有关资料记载,有些甚至接近屈服极限,直缝埋弧焊钢管因采用扩管工艺,残余应力接近零。
(2)螺旋焊缝焊接跟踪及超声波在线检测跟踪均较困难,因此,焊缝缺陷超标概率高于直缝埋弧焊管。
(3)螺旋钢管焊缝错边量多数在1.1~1.2 mm ,按照国际惯例错边量要小于厚度的10%,如管道壁厚较小时,错边量难以满足要求,而直缝埋弧焊管无此问题。
(4)与直缝埋弧焊管相比,螺旋焊缝流线较差,应力集中现象严重
(5)螺旋埋弧焊钢管热影响区大于直缝埋弧焊钢管的热影响区,而热影响区是焊管质量薄弱环节。
(6)螺旋缝焊钢管几何尺寸精度差,给现场施工(如对口、焊接)带来一定的困难。
(7)同样直径,螺旋缝焊钢管能达到的厚度远小于直缝埋弧焊钢管。
二、钢塑复合管和涂敷钢管、内衬不锈钢复合钢管
钢塑复合管以热浸镀锌钢管作基体,经粉末熔融喷涂技术在内壁(需要时外壁亦可)涂敷塑料而成,性能优异。与镀锌管相比,具有抗腐蚀、不生锈、不积垢、光滑流畅、清洁无毒,使用寿命长等优点。据测试,钢塑复合管的使用寿命为镀锌管的三倍以上。与塑料管相比,具有机械强度高,耐压、耐热性好等优点。由于基体是钢管,所以不存在脆化、老化问题。可广泛应用于自来水、煤气、化工产品等流体输送及取暖工程,是镀锌管的升级换代产品。由于其安装使用方法与传统的镀锌管基本相同,管件形式也完全相同,而且能代替铝塑复合管在大口径自来水输送上发挥作用,深受用户欢迎,已成为管道市场最具竞争力的新产品之一。
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,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,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、通讯、电力、海洋等工程领域。
内衬不锈钢复合钢管是以碳钢管作为基管,通过缩径法、冷扩法、爆燃法或钎焊法复合工艺将不锈钢内衬管与基管复合的双金属管材。适用与冷水、热水和消防给水等给水系统。
三、直缝钢管和螺旋钢管的区别
直缝钢管和螺旋钢管都是焊接钢管的一种,它们在国民生产建设中应用广泛,直缝钢管和螺旋钢管因生产工艺不同因此具有许多不同之处,下面具体讨论下直缝钢管和螺旋钢管的区别。
直缝焊管生产工艺相对简单,主要生产工艺有高频焊直缝钢管和埋弧焊直缝钢管,直缝管生产效率高,成本低,发展较快。
螺旋焊管的强度一般比直缝焊管高,主要生产工艺是埋弧焊,螺旋钢管能用同样宽度的坯料生产管径不同的焊管,还可以用较窄的坯料生产管径较大的焊管。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。因此,较小口径的焊管大都采用直缝焊,大口径焊管则大多采用螺旋焊。
在业内生产较大口径直缝钢管时会使用丁字焊技术,即将一段段短的直缝钢管再进行对接,接成符合工程需要的长度,丁字焊直缝钢管缺陷的机率也大大提高,而且丁字焊缝处的焊接残余应力较大,焊缝金属往往处于三向应力状态,增加了产生裂纹的可能性。
四、冷轧和热轧区别及优缺点
冷轧和热轧都是型钢或钢板成型的工序,它们对钢材的组织和性能有很大的影响,钢的轧制主要以热轧为主,冷轧只用于生产小号型钢和薄板。
一.冷轧
是指在常温下,经过冷拉、冷弯、冷拔等冷加工把钢板或钢带加工成各种型式的钢材。
优点:成型速度快、产量高,且不损伤涂层,可以做成多种多样的截面形式,以适应使用条件的需要;冷轧可以使钢材产生很大的塑性变形,从而提高了钢材的屈服点。
缺点: 1.虽然成型过程中没有经过热态塑性压缩,但截面内仍然存在残余应力,对钢材整体和局部屈曲的特性必然产生影响;2.冷轧型钢样式一般为开口截面,使得截面的自由扭转刚度较低。在受弯时容易出现扭转,受压时容易出现弯扭屈曲,抗扭性能较差;3.冷轧成型钢壁厚较小,在板件衔接的转角处又没有加厚,承受局部性的集中荷载的能力弱。
二.热轧
优点:可以破坏钢锭的铸造组织,细化钢材的晶粒,并消除显微组织的缺陷,从而使钢材组织密实,力学性能得到改善。这种改善主要体现在沿轧制方向上,从而使钢材在一定程度上不再是各向同性体;浇注时形成的气泡、裂纹和疏松,也可在高温和压力作用下被焊合。缺点:1.经过热轧之后,钢材内部的非金属夹杂物(主要是硫化物和氧化物,还有硅酸盐)被压成薄片,出现分层现象。分层使钢材沿厚度方向受拉的性能大大恶化,并且有可能在焊缝收缩时出现层间撕裂。焊缝收缩诱发的局部应变时常达到屈服点应变的数倍,比荷载引起的应变大得多;2.不均匀冷却造成的残余应力。残余应力是在没有外力作用下内部自相平衡的应力,各种截面的热轧型钢都有这类残余应力,一般型钢截面尺寸越大,残余应力也越大。残余应力虽然是自相平衡的,但对钢构件在外力作用下的性能还是有一定影响。如对变形、稳定性、抗疲劳等方面都可能产生不利的作用。
三.热轧和冷轧的主要区别是:
1、冷轧成型钢允许截面出现局部屈曲,从而可以充分利用杆件屈曲后的承载力;而热轧型钢不允许截面发生局部屈曲。
2、热轧型钢和冷轧型钢残余应力产生的原因不同,所以截面上的分布也有很大差异。冷弯薄壁型钢截面上的残余应力分布是弯曲型的,而热扎型钢或焊接型钢截面上残余应力分布是薄膜型。
3、热轧型钢的自由扭转刚度比冷轧型钢高,所以热轧型钢的抗扭性能要优于冷轧型钢。