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機(jī)械擴(kuò)徑埋弧焊直縫鋼管變形過程
  根據(jù)鋼管機(jī)械擴(kuò)徑過程的不同階段,整個變形過程可以分為以彈性變形為主的整圓,塑性變形為主的擴(kuò)脹變形和卸載回彈3個主要階段。
  1、整圓:鋼管在擴(kuò)徑前經(jīng)過成形、焊接等多道工序,其截面形狀大多為近似橢圓,還存在一定的直線段和棱角。整圓就是將鋼管截面由近似橢圓變成圓。
  管壁在擴(kuò)徑頭作用下,發(fā)生彎曲變形,隨著擴(kuò)徑頭的不斷徑向擴(kuò)脹,橢圓長軸不斷縮短,短軸不斷伸長,終擴(kuò)徑頭與鋼管內(nèi)壁完全貼合。這個階段鋼管的變形主要為彈性變形,只有形狀變化。
  2、擴(kuò)脹變形:鋼管在擴(kuò)徑頭作用下,直徑不斷擴(kuò)大,管壁不斷減薄。開始時,鋼管處于彈性變形階段,當(dāng)管體的應(yīng)力達(dá)到管材屈服強(qiáng)度時,鋼管便進(jìn)入塑性變形階段,發(fā)生變形。
  3、卸載回彈:擴(kuò)徑頭回撤,鋼管變形有一定的彈性回復(fù)。



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     連續(xù)扭轉(zhuǎn)成型工藝采用芯棒扭轉(zhuǎn)成型,是用卷制法將平整的鋼板通過一個縱向夾鉗夾住及三輥卷板,加工成較長節(jié)段的圓管筒。卷板成型機(jī)由三輥組成,上輥為成型輥,固定著縱向夾鉗,為主動輥,其直徑大小需按生產(chǎn)規(guī)格而變換。下輥為兩個從動輥,其直徑一定,位置固定,不隨生產(chǎn)鋼管規(guī)格而變動,起著限位、固定、支撐等作用。連續(xù)扭轉(zhuǎn)生產(chǎn)線由于本身具有更換規(guī)格快而簡單,品種靈活,產(chǎn)品規(guī)格范圍大,可生產(chǎn)規(guī)格范圍內(nèi)的任意直徑尺寸的鋼管等特點(diǎn)。但在生產(chǎn)不同直徑和壁厚尺寸組合的鋼管時,需要很多成型芯輥,造價較大,并且小直徑、大長度的焊管成型精度較差,防偏裝置接觸處的質(zhì)量得不到有效的控制。



對大直徑、高輸送壓力、長距離輸送鋼管來說,焊接工藝非常關(guān)鍵。從生產(chǎn)工藝上來分,焊接鋼管主要分為電阻焊(Electric Resistance Welding,ERV)管、螺旋埋弧焊(Spirally Submerged Arc Welding,SSAW)管和直縫雙面埋弧焊(Longitudinally Submerged Arc Welding,LSAW)管。雖然ERW發(fā)展很快,但仍然屬于中小直徑的焊管,例如日本的Φ610mm、Φ660mm ERW生產(chǎn)線,我國2006年在大慶建成的Φ660 mm ERW生產(chǎn)線。目前大直徑焊管仍然要由SSAW和LSAW工藝生產(chǎn),但是螺旋縫埋弧焊管在工藝上存在一定缺陷。




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