焊管知识e

LSAW

——直缝埋弧焊管〔longitudinally Submerged Arc Welding,简写为LSAW〕、

直缝埋弧焊管〔LSAW〕是以单张中厚板为原料，将钢板在模具或成型机中压〔卷〕成管坯，采用双面埋弧焊接方式并扩径而成进行生产的。其成品规格范围较宽，焊缝的韧性、塑性、均匀性和致密性较好，具有管径大、管壁厚、耐高压、耐低温抗腐蚀性强等优点。在建设高强度、高韧性、高质量长距离油气管线时，所需钢管大多是大口径厚壁直缝埋弧焊管。按API标准规定，在大型油气输送管道中，当通过高寒地带、海底、城市人口稠密区等1类、2类地区时，直缝埋弧焊管是唯一指定适用管型。按成型方式不同又可分为：

UOE焊管：单张钢板在边缘预弯后，经U成型、O成型、内焊、外焊、机械冷扩径等工序；

JCOE焊管：即按\"J-C-O-E\"预焊、成型、焊接后经冷扩径等工序；

HME焊管：由芯棒滚压法按\"C-C-O\"成型、焊接后经冷扩径等工序。

ERW钢管是电阻焊接钢管的一种统称，直缝高频电阻焊管(Electric Resistance Welding，简称为ERW)ERW分别是对应英文单词的第一个字母。与无缝钢管最大的区别在于ERW有条焊缝，这也是ERW钢管质量的关键所在。现代化的ERW钢管生产工艺和设备，由于国际上，尤其是美国等多年的不懈努力，使得ERW钢管的无缝化已经有了比拟满意的解决。有人把ERW钢管的无缝化分为几何无缝化和物理无缝化。几何无缝化就是去除ERW钢管的内外毛刺。由于内毛刺去除系统的结构和刀具的不断改良和完善，大

中口径的钢管内毛刺的去除已有了较好的处理。内毛刺可控制在～+O.5mm左右。物理无缝化是指焊缝内部的金相组织与母材之间存在差异而导致焊缝区域机械性能下降，需要采取措施使其均匀化、一致化。ERW钢管的高频焊接热过程，造成了管坯边缘附近温度分布梯度，并形成了熔化区、半熔化区、过热组织、正火区、不完全正火区、回火区等特征区域。其中过热区组织由于焊接温度在1000℃以上，奥氏体晶粒急剧长大，在冷却条件下会形成硬而脆的粗晶相，此外温度梯度的存在会产生焊接应力。这样，就形成了焊缝区域力学性能比母材低的情况，物理无缝化就是通过焊缝局部常规热处理工艺即采用中频感应加热装置将焊缝区域加热到AC3(927℃)，然后进行60m长度、速度在20m/分的空冷过程，需要时再水冷。这种方法的使用到达了消除应力、软化和细化组织、提高焊接热影响区综合机械性能之目的。目前，世界上先进的ERW机组已普遍采用此方法对焊缝进行处理，已获得较好的效果。优质的ERW钢管不仅无法辩出焊缝，而且焊缝系数到达1，实现了焊缝区域组织与母材的匹配。

ERW钢管具有因采用热轧卷板作为原料，壁厚均匀可控制在±左右，钢管二端按美国APl标准或GB/T9711.1标准，修端打坡口，定尺长度交货等优点。近几年来，各天然气管网工程和煤气公司已广泛采用ERW钢管作为城市管网的主要钢管。

ERW钢管--高频直缝焊管-频直缝焊管〔ERW钢管〕是将热轧卷板经过成型机成型后，利用高频电流的集肤效应和邻近效应，使管坯边缘加热熔化，在挤压辊的作用下进行压力焊接来实现生产的。高频电阻焊方法50年代开始应用于焊管生产。近十年来，其生产技术日趋完善，产品质量不断提高。首先是ERW钢管生产所用原料的质量有了明显的改观，钢材成份设计中的低C，低P、S，微合金化；冶炼过程中的转炉冶炼、钢包精炼、真空脱气、连铸等新技术的采用；ERW钢管--高频直缝焊管轧制过程中控制轧制、控制冷却技术的使用使得大中口径ERW钢管用热轧钢带的外观尺寸、外观质量、理化性能大幅度提高。代表我国热轧钢带最高水平的宝山钢铁公司所生产的管线用钢已到达美国石油协会API 5L

标准的要求，处于国际领先水平。其次是大中口径ERW钢管成型焊接热处理等工序生产过程中实现了计算机自动控制，高频焊接过程中热输入能量随着计算机的自动补偿系统得到了有效的控制，防止了焊接热输入能量偏低造成的冷焊、虚焊和热输入能量偏高而引起的过烧。中频热处理温度的控制使得热处理过程能够按工艺要求到达最正确效果，有效的保证了钢管焊缝和热影响区的质量。此外，ERW钢管--高频直缝焊管检测技术的进步，实现了在线或离线全焊缝超声波或涡流探险伤，水压试验也可以在计算机的监控下，按要求进行试压和稳压。ISO9000系列标准和APIQ1标准的推广和实施，使得大中口径ERW钢管生产、检验、销售和效劳处于一个全过程的质量保证之中。近年来，各国都在积极研究用ERW钢管代替无缝管和螺旋焊管，在工业兴旺国家，直径在Ф610mm以下，ERW钢管所占比例已到达70%左右。

SSAW

SSAW 螺旋埋弧焊管

制管标准执行<<螺旋缝埋弧焊钢管>> GB9711.1。

埋弧焊〔含埋弧堆焊及电渣堆焊等〕是一种重要的焊接方法，其固有的焊接质量稳定、焊接生产率高、无弧光及烟尘很少等优点，使其成为压力容器、管段制造、箱型梁柱等重要钢结构制作中的主要焊接方法。近年来，虽然先后出现了许多种高效、优质的新焊接方法，但埋弧焊的应用领域依然未受任何影响。从各种熔焊方法的熔敷金属重量所占份额的角度来看，埋弧焊约占10%左右，且多年来一直变化不大。

当焊丝确定以后〔通常取决于所焊的钢种〕，配套用的焊剂那么成为关键材料，它直接影响焊缝金属的力学性能〔特别是塑性及低温韧性〕、抗裂性能、焊接缺陷发生率及焊接生

产率等。焊丝与焊剂的配用重量比为焊丝：焊剂=1.1～1.6，视焊接接头类型、所用焊剂种类、焊接标准参数而定。与熔炼焊剂相比，烧结焊剂用量较为节省，约可少用20%左右。