焊接钢管

焊接工艺

焊接钢管是指用钢带或钢板弯曲变形为圆形、方形等形状后再焊接成的、表面有接缝的钢管，焊接钢管采用的坯料是钢板或带钢。

简介

20世纪30年代以来，随着优质带钢连轧生产的迅速发展以及焊接和检验技术的进步，焊缝质量不断提高，焊接钢管的品种规格日益增多，并在越来越多的领域代替了无缝钢管。焊接钢管比无缝钢管成本低、生产效率高

发展

《“十二五”发展纲要》明确提出，到2015年输油气管道总长度将超过15万公里，这将比2010年增长90%。预计未来4年我国在油气输送管道中每年需要焊管大约700-800万吨左右，其中X80钢级约500万吨，X70钢级需求约300万吨;而“十二五”期间国内油气管道用SSAW（螺旋埋弧焊管）的年需求量将超过500万吨，LSAW（直缝埋弧焊管）年需求量在200万吨以上。

“十一五”期间，我国油气管道建设继续快速发展，特别是随着天然气需求的迅速增长，天然气管道成为管道建设的重点。到“十一五”末期，国内加快推进油气管网布局，覆盖全国的油气骨干管网已初步建成，未来国内油气供应保障能力将进一步增强。数据显示截至2010年底，国内已建油气管道的总长度约为8.5万千米，其中天然气管道4.5万千米，原油管道2.2万千米，成品油管道1.8万千米，形成了横跨东西、纵贯南北、覆盖全国、连通海外的油气管网格局。

我国《“十二五”规划纲要》中明确提出，将建设中哈原油管道二期、中缅油气管道境内段、中亚天然气管道二期，以及西气东输三线、四线等主干工程，并建设配套支线和城市管网，到2015年输油气管道总长度将超过15万公里，较2010年增长90%，这意味着未来4年新增管道将相当于过去五十年的总和，年复合增长率至少为14%，为油气管道企业提供了机遇。

随着我国持续加大油气管道的投资建设力度，“十二五”期间油气管道用SSAW年需求超过500万吨，LSAW年需求量在200万吨以上。

腐蚀性能

丁字焊接钢管中含Ni时在酸性环境中耐蚀性强，在含有硫酸或者盐酸的环境中，丁字焊接钢管中Ni的含量越高则耐蚀性越强。在一般的环境下，只需在丁字焊接钢管中添加Cr就可以防止发生侵蚀的现象。钢带边缘状况不佳是造成错边的另一重要原因。质量流量、热流密度以及结构参数(螺旋曲率直径和丁字焊接钢管径的比值Dc/D)的变化对立式螺旋管内饱和泡状沸腾换热系数的影响。

丁字焊接钢管在生产时，错边时有发生，其影响因素很多。在生产实践中，往往由干错边超差而使钢管降级。因此分析螺旋钢管错边产生的原因及其预防措施是很有必要的。

由于不切边钢带头尾的形状和尺寸精度较差，对接时易造成钢带硬弯而引起错边。模拟参数范围：竖直管：管径D=lOmm，管长L=660mm；三种立式丁字焊接钢管：管径D=10mm，丁字焊接钢管曲率直径和螺旋管径的比值的变化分别为Dc/D=15，20，25，螺旋节距Pt=20mm，管长分别为L=503mm，L=660mm，L=817MM。质量流量G=200~400Kg/(m'2·s)，热流密度q=5~15KW/m'2，饱和压力p,饱和=0.414880MPa，饱和温度T,饱和=283.15K。

分类方法

焊接方法分类

按焊接方法不同可分为电弧焊管、高频或低频电阻焊管、气焊管、炉焊管、邦迪管等。

电焊钢管：用于石油钻采和机械制造业等。

炉焊管：可用作水煤气管等，大口径直缝焊管用于高压油气输送等；螺旋焊管用于油气输送、管桩、桥墩等。

按焊缝形状分类

可分为直缝焊管和螺旋焊管

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

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。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。

螺旋缝焊接钢管分为自动埋弧焊接钢管和高频焊接钢管两种。

a、螺旋缝自动埋弧焊接钢管按输送介质的压力高低分为甲类管和乙类管两类。甲类管一般用普通碳素钢Q235、Q235F及普通低合金结构钢16Mn焊制，乙类管采用Q235、Q235F、Q195等钢材焊制，用作低压力的流体输送管材

b、螺旋缝高频焊接钢管螺旋缝高频焊接钢管，尚没统一的产品标准，一般采用普通碳素钢Q235、Q235F等钢材制造。

按用途分类

按用途又分为一般焊管、镀锌焊管、吹氧焊管、电线套管、公制焊管、托辊管、深井泵管、汽车用管、变压器管、电焊薄壁管、电焊异型管和螺旋焊管。

一般焊管

一般焊管用来输送低压流体。用Q195A、Q215A、Q235A钢制造。也可采用易于焊接的其它软钢制造。钢管要进行水压、弯曲、压扁等实验，对表面质量有一定要求，通常交货长度为4-10m，常要求定尺（或倍尺）交货。焊管的规格用公称口径表示（毫米或英寸）公称口径与实际不同，焊管按规定壁厚有普通钢管和加厚钢管两种，钢管按管端形式又分带螺纹和不带螺纹两种。

镀锌钢管

为提高钢管的耐腐蚀性能，对一般钢管（黑管）进行镀锌。镀锌钢管分热镀锌和电镀锌两种，热镀锌镀锌层厚，电镀锌成本低。

吹氧焊管

用作炼钢吹氧用管，一般用小口径的焊接钢管，规格由3/8寸-2寸八种。用08、10、15、20或Q195-Q235钢带制成。为防蚀，有的进行渗铝处理。

电线套管

是普通碳素钢电焊钢管，用在混凝土及各种结构配电工程，常用的公称直径从13-76mm。电线套套管壁较薄，大多进行涂层或镀锌后使用，要求进行冷弯试验

公制焊管

规格用无缝管形式，用外径*壁厚毫米表示的焊接钢管，用普通碳素钢、优质碳素钢或普能低合金钢的热带、冷带焊接，或用热带焊接后再经冷拨方法制成。公制焊管分普能和薄壁、普通用作结构件，如传动轴，或输送流体，薄壁用来生产家具、灯具等，要保证钢管强度和弯曲试验。

托辊管

用于带式输送机托辊电焊钢管，一般用Q215、Q235A、B钢及20钢制造，直径63.5-219.0mm。对管弯曲度、端面要与中心线垂直、椭圆度有一定要求，一般进行水压和压扁试验。

变压器管

用于制造变压器散热管和其它热交换器，采用普通碳素钢制造，要求进行压扁、扩口、弯曲、液压试验。钢管以定尺或倍尺交货，对钢管弯曲度有一定要求。