埋弧焊大口徑螺旋管

1. 螺旋縫埋弧焊鋼管的特點

能用較窄的坯料生產管徑較大的焊管，還可以用同樣寬度的坯料生產管徑不同的焊管。生產成本較低，工藝簡單，易生產大口徑管。大口徑焊管則大多採用螺旋縫埋弧焊工藝。

2. 什麼是埋弧焊(SAW.螺旋鋼管

雙面埋弧焊螺旋鋼管
雙面埋弧焊直縫鋼管主要工藝流程說明：
a. 板探：鋼板進入生產線後，首先進行全板超聲波檢驗；
b. 銑邊：通過銑邊機對鋼板兩邊緣進行雙面銑削，使之達到要求的板寬、板邊平行度和坡口形狀；
c. 預彎邊：利用預彎機進行板邊預彎，使板邊具有符合要求的曲率；
d. 成型：在JCO成型機上首先將預彎後的鋼板的一半經過多次步進沖壓，壓成J形，再將鋼板的另一半同樣彎曲，壓成C形，最後形成開口的O形
e. 預焊：使成型後鋼管合縫並採用氣體保護焊（MAG）進行連續焊接；
f. 內焊：採用縱列多絲埋弧焊（最多可為四絲）在直縫鋼管內側進行焊接；
g. 外焊：採用縱列多絲埋弧焊在螺旋埋弧焊鋼管外側進行焊接；h.
超聲波檢驗Ⅰ：對螺旋鋼管內外焊縫及焊縫兩側母材進行100%的檢查；
i. X射線檢查Ⅰ：對內外焊縫進行100%的X射線工業電視檢查，採用圖象處理系統以保證探傷的靈敏度；
j. 擴徑：直縫鋼管全長進行擴徑以提高鋼管的尺寸精度，並改善鋼管內應力的分布狀態；
k. 水壓試驗：在水壓試驗機上對擴徑後的鋼管進行逐根檢驗以保證鋼管達到標准要求的試驗壓力，該機具有自動記錄和儲存功能；
l. 倒棱：將檢驗合格後的鋼管進行管端加工，達到要求的管端坡口尺寸；
m. 超聲波檢驗Ⅱ：再次逐根進行超聲波檢驗以檢查直縫焊鋼管在擴徑、水壓後可能產生的缺陷；
n. X射線檢查Ⅱ：對擴徑和水壓試驗後的鋼管進行X射線工業電視檢查和管端焊縫拍片；
o. 管端磁粉檢驗：進行此項檢查以發現管端缺陷；
p. 防腐和塗層：合格後的鋼管根據用戶要求進行防腐和塗層。
除了以上檢測項目外，根據API標准及其它相關標准和一些用戶的特殊要求，還需要對鋼板、鋼管進行有損檢驗和其它檢驗，其中包括進廠原材料理化性能的抽檢，100%的鋼板外觀檢查。
雙面埋弧焊鋼管的主要工藝技術特點
I. 鋼管成型過程中，鋼板變形均勻，殘余應力小，表面不產生劃傷。加工的鋼管在直徑和壁厚的鋼管尺寸規格範圍上，有更大的靈活性，尤其在生產高鋼級厚壁鋼管，特別是大口徑厚壁管方面具有其他工藝無法比擬的優勢，可滿足用戶在鋼管規格方面更多的要求；
Ⅱ. 採用先預焊後內外焊（精焊）的工藝，可在最佳位置實現焊接，不易出現錯邊、焊偏和未焊透等缺陷，容易控制焊接質量；
Ⅲ. 進行整體機械擴徑，可有效地提高鋼管的尺寸精度，並改善鋼管內應力的分布狀態，從而避免由於應力腐蝕造成的破壞，同時有利於現場的焊接施工；
Ⅳ. 對鋼管進行9項100%的質量檢查，使鋼管生產的全過程均在有效的檢測、監控之下，有效地保證了埋弧焊鋼管產品質量；Ⅴ. 整條生產線的全部設備具備與計算機數據採集系統聯網的功能，實現數據即時傳輸，由中央控制室對生產過程中的技術參數和質量指標進行采質量

3. 什麼是埋弧焊(SAW.螺旋鋼管

saw指的是雙面埋弧焊螺旋鋼管
螺旋鋼管是以帶鋼卷板為原材料,經常溫擠壓成型,以自動雙絲雙面埋弧焊工藝焊接而成的螺旋縫鋼管.
（1）原材料即帶鋼卷，焊絲，焊劑。在投入前都要經過嚴格的理化檢驗。
（2）帶鋼頭尾對接，採用單絲或雙絲埋弧焊接，在捲成鋼管後採用自動埋弧焊補焊。
（3）成型前，帶鋼經過矯平、剪邊、刨邊，表面清理輸送和予彎邊處理。
（4）採用電接點壓力表控制輸送機兩邊壓下油缸的壓力，確保了帶鋼的平穩輸送。
（5）採用外控或內控輥式成型。
（6）採用焊縫間隙控制裝置來保證焊縫間隙滿足焊接要求，管徑，錯邊量和焊縫間隙都得到嚴格的控制。
（7）內焊和外焊均採用美國林肯電焊機進行單絲或雙絲埋弧焊接，從而獲得穩定的焊接質量。
（8）焊完的焊縫均經過在線連續超聲波自動傷儀檢查，保證了100%的螺旋焊縫的無損檢測覆蓋率。若有缺陷，自動報警並噴塗標記，生產工人依此隨時調整工藝參數，及時消除缺陷。
（9）採用空氣等離子切割機將鋼管切成單根。
（10）切成單根鋼管後，每批鋼管都要進行嚴格的首檢制度，檢查焊縫的力學性能，化學成份，溶合狀況，鋼管表面質量以及經過無損探傷檢驗，確保制管工藝合格後，才能正式投入生產。
（11）焊縫上有連續聲波探傷標記的部位，經過手動超聲波和X射線復查，如確有缺陷，經過修補後，再次經過無損檢驗，直到確認缺陷已經消除。
（12）帶鋼對焊焊縫及與螺旋焊縫相交的丁型接頭的所在管，全部經過X射線電視或拍片檢查。
（13）每根鋼管經過靜水壓試驗，壓力採用徑向密封。試驗壓力和時間都由鋼管水壓微機檢測裝置嚴格控制。試驗參數自動列印記錄。
（14）管端機械加工，使端面垂直度，坡口角和鈍邊得到准確控制。

4. 大口徑（1020*14.3mm）螺旋鋼管，埋弧焊焊接工藝及設備（焊機選型和對口機）

採用德國先進設備，電弧在焊劑層下燃燒進行焊接的方法稱為埋弧焊，其焊接過程見圖5。如果將焊接過程中的引弧、送絲、移絲和滅弧四個動作全部由機械來完成，通常稱為自動埋弧焊。如果將四個動作中的移絲由手工來完成，則稱為半自動埋弧焊。

埋弧焊具有如下優點：

1）使用的焊接電流大 、焊縫厚度深、可減小焊件的坡口。

2）焊接速度快。

3）焊劑的保護效果好（屬於渣保護），特別在有風的環境中施焊。

4） 焊接質量與對焊工技藝水平的要求比手弧焊低。

5）沒有弧光輻射，勞動條件較好。埋弧焊的主要缺點是只能適用於平焊位置，容易焊偏，薄板焊接難度較大。

5. 埋弧焊鋼管的簡介

但是與相同長度的直縫管相比，焊縫長度增加30~100%，而且生產速度較低。因此，較小口徑的焊管大都採用直縫焊，大口徑焊管則大多採用螺旋焊
埋弧焊鋼管材質：Q235A，Q23b,0Cr13、1Cr17、00Cr19Ni11、1Cr18Ni9、0Cr18Ni11Nb.Q345 L245 L290 X42 X46 X70 X80
（1）原材料即帶鋼卷，焊絲，焊劑。在投入前都要經過嚴格的理化檢驗。
（2）帶鋼頭尾對接，採用單絲或雙絲埋弧焊接，在捲成鋼管後採用自動埋弧焊補焊。
（3）成型前，帶鋼經過矯平、剪邊、刨邊，表面清理輸送和予彎邊處理。
（4）採用電接點壓力表控制輸送機兩邊壓下油缸的壓力，確保了帶鋼的平穩輸送。
（5）採用外控或內控輥式成型。
（6）採用焊縫間隙控制裝置來保證焊縫間隙滿足焊接要求，管徑，錯邊量和焊縫間隙都得到嚴格的控制。
（7）內焊和外焊均採用美國林肯電焊機進行單絲或雙絲埋弧焊接，從而獲得穩定的焊接規范。
（8）焊完的焊縫均經過在線連續超聲波自動傷儀檢查，保證了100%的螺旋焊縫的無損檢測覆蓋率。若有缺陷，自動報警並噴塗標記，生產工人依此隨時調整工藝參數，及時消除缺陷。
（9）採用空氣等離子切割機將鋼管切成單根。
（10）切成單根鋼管後，每批鋼管頭三根要進行嚴格的首檢制度，檢查焊縫的力學性能，化學成份，溶合狀況，鋼管表面質量以及經過無損探傷檢驗，確保制管工藝合格後，才能正式投入生產。
（11）焊縫上有連續聲波探傷標記的部位，經過手動超聲波和X射線復查，如確有缺陷，經過修補後，再次經過無損檢驗，直到確認缺陷已經消除。
（12）帶鋼對焊焊縫及與螺旋焊縫相交的丁型接頭的所在管，全部經過X射線電視或拍片檢查。
（13）每根鋼管經過靜水壓試驗，壓力採用徑向密封。試驗壓力和時間都由鋼管水壓微機檢測裝置嚴格控制。試驗參數自動列印記錄。
（14）管端機械加工，使端面垂直度，坡口角和鈍邊得到准確控制。
埋弧焊鋼管及其標准分類：承壓流體輸送用螺旋縫埋弧焊鋼管（SY5036-83）主要用於輸送石油、天然氣的管線；承壓流體輸送用螺旋縫高頻焊鋼管（SY5038-83），用高頻搭接焊法焊接的，用於承壓流體輸送的螺旋縫高頻焊鋼管。鋼管承壓能力強，塑性好，便於焊接和加工成型；一般低壓流體輸送用螺旋縫埋弧焊鋼管（SY5037-83），採用雙面自動埋弧焊或單面焊法製成的用於水、煤氣、空氣和蒸汽等一般低壓流體輸送用埋弧焊鋼管
截至2009年，埋弧焊鋼管的常用標准一般分為:SY/T5037-2000（部標、也叫 普通流體輸送管道用螺旋縫埋弧焊鋼管）、GB/T9711.1-1997（國標、也叫石油天然氣工業輸送鋼管交貨技術條件第一部分：A級鋼管(截至到2009年要求嚴格的有GB/T9711.2 B級鋼管)）、API-5L（美國石油協會、也叫管線鋼管；其中分為PSL1和PSL2兩個級別）、SY/T5040-92（樁用螺旋縫埋弧焊鋼管）
埋弧焊鋼管材質：Q235A，Q23b,0Cr13、1Cr17、00Cr19Ni11、1Cr18Ni9、0Cr18Ni11Nb.Q345 L245 L290 X42 X46 X70 X80

6. 螺旋縫埋弧焊鋼管螺旋縫埋弧焊鋼管標准分類

螺旋縫埋弧焊鋼管是一種廣泛應用在流體輸送領域的管材，根據其標准和用途，主要分為幾種類型：

首先，SY5036-83標準的螺旋縫埋弧焊鋼管，專為承壓流體輸送設計，如石油和天然氣管線。這種鋼管採用熱軋鋼帶卷製成，經過螺旋成型並採用雙面埋弧焊工藝，具有強大的承壓能力和優良的焊接性能。它經過嚴格的科學檢驗，確保使用安全可靠，且具有較大的口徑和較高的輸送效率，有助於節省管線鋪設成本。

其次，SY5038-83標準的螺旋縫高頻焊鋼管，同樣適用於承壓流體輸送，其以高頻搭接焊法製成，具有良好的塑性和焊接加工性能。這種鋼管在承壓能力上表現優秀，適用於輸送類似石油和天然氣的高壓流體。

對於一般低壓流體輸送，SY5037-2000標準的螺旋縫埋弧焊鋼管則被廣泛使用，它由雙面自動埋弧焊或單面焊法製成，適用於輸送水、煤氣、空氣和蒸汽等，適用於更廣泛的低壓流體輸送場景。

此外，還有SY/T5040-92標準的樁用螺旋縫埋弧焊鋼管，專門針對樁基工程的特殊需求，以及更嚴格的標准如GB/T9711.1-1997（石油天然氣工業輸送鋼管交貨技術條件）和API-5L，後者是美國石油協會的管線鋼管標准，分為PSL1和PSL2級別，適用於更高端的石油和天然氣管線。

在施工過程中，螺旋縫埋弧焊鋼管因其高效、安全和經濟的優勢，成為流體輸送管道施工的首選材料之一。

7. 大口徑螺旋鋼管生產商

滄州龍都管道有限公司、蘇州宇成管道有限公司、天津博特鋼管有限公司、天津通用鋼管有限公司、滄州海特管道設備有限公司、滄州天一管道有限公司等。

[擴展信息]

螺旋鋼管是以成卷帶鋼為原料，常溫擠壓成型，採用自動雙絲雙面埋弧焊工藝焊接而成的螺旋縫鋼管。螺旋鋼管將帶鋼送入焊管機組。帶鋼經多輥軋制後，逐漸捲起形成開口間隙的圓形管坯。調整擠壓輥的壓下量，將焊縫間隙控制在1~3mm，並使接頭兩端齊平。

生產技術:

(1)原材料為帶卷、焊絲和焊劑。它們在投入使用前必須經過嚴格的物理和化學測試。

(2)帶鋼首尾對接應採用單絲或雙絲埋弧焊，捲成鋼管後採用自動埋弧焊進行補焊。

(3)成型前，對帶鋼進行校平、修整、刨平、表面清理、運輸和預彎。

(4)電接點壓力表用於控制輸送機兩側壓緊氣缸的壓力，保證了帶鋼的順利輸送。

(5)採用外控或內控輥壓成型。

(6)採用焊縫間隙控制裝置，保證焊縫間隙滿足焊接要求，嚴格控制管徑、不對中和焊縫間隙。

(7)內焊和外焊均採用林肯電焊機進行單絲或雙絲埋弧焊，以獲得穩定的焊接質量。

(8)所有焊接焊縫均經過在線連續超聲波自動探傷儀檢測，確保螺旋焊縫無損檢測100%覆蓋。如有缺陷，會自動報警並噴標，生產工人可隨時調整工藝參數，及時消除缺陷。

(9)用空氣等離子切割機將鋼管切割成單件。

(10)每批鋼管切割成單根鋼管後，都要進行嚴格的首檢制度，檢查鋼管的機械性能、化學成分、熔合情況、表面質量和無損檢測，確保制管工藝合格後才能投入生產。

(11)人工超聲波和X射線復檢後，如果連續聲波探傷標記的焊縫有缺陷，修補後將再次進行無損檢測，直至確認缺陷已消除。

(12)帶鋼對接焊縫和與螺旋焊縫相交的丁字接頭的管子均採用X射線電視或膠片檢查。

(13)每根鋼管進行水壓試驗，壓力徑向密封。鋼管水壓微機測試裝置嚴格控制測試壓力和時間。測試參數會自動列印和記錄。

(14)加工管端，以便精確控制端面垂直度、傾斜角和鈍邊。

焊縫處理:

1.間隙過大，鄰近效應降低，渦流熱量不足，焊縫晶間結合不良，導致未熔合或開裂。

2.間隙過小，鄰近效應增大，焊接熱量過大，造成焊縫燒傷；或者焊縫擠壓滾壓後會形成深坑，影響焊縫表面質量。

管坯的兩邊加熱到焊接溫度後，在擠壓輥的擠壓下，形成普通的金屬晶粒相互滲透結晶，最終形成牢固的焊縫。螺旋鋼管擠壓力過小，共晶體數量少，焊縫金屬強度降低，受力後會開裂。擠壓力過大，會將熔融金屬擠出焊縫，不僅降低焊縫強度，還會產生大量內外毛刺，甚至造成焊接搭接縫等缺陷。

8. 大口徑螺旋鋼管的埋弧焊接過程

螺旋鋼管採用埋弧焊技術進行焊接，其成型工藝採用前擺式斷續生產方式，機組速度和焊接速度范圍在0.5至3米/分鍾之間。整個機組由開卷機、矯正機、對中裝置、液壓剪、銑焊機、圓盤剪、銑邊機、板面清掃設備、遞送機、板邊預彎設備、成型機、內焊、外焊、飛邊、撥出、倒渣、補焊、平頭倒棱、水壓檢驗、成品檢驗、除油收集等多個部分組成。
螺旋鋼管的埋弧焊接全過程可概述如下：
1. 埋弧焊原理：埋弧焊利用電弧熱能進行焊接。與手工焊條電弧焊不同，埋弧焊的焊絲無塗料覆蓋，裸露使用。焊絲與工件接觸，啟動後，焊絲回抽，引燃電弧，焊接小車前進，焊絲連續輸送，維持電弧在焊劑層下燃燒，形成焊接熔池。
2. 焊接過程：在電弧周圍，焊劑熔化形成空洞，隨著熔池不斷前進，熔池後方的金屬凝固，形成連續焊縫。由於焊接在焊劑下進行，肉眼無法直接觀察，但可通過X射線攝影進行查看。
3. 生產效率：採用埋弧自動焊技術，提高了生產效率，減少了換焊條時間，節省了清理飛濺的時間，且焊縫質量較高。這些優勢為螺旋鋼管廠的交貨提供了必要條件，確保了大批量生產的時間。
4. 應用優勢：螺旋縫埋弧焊鋼管生產中，帶鋼按螺旋形彎曲成形，使用埋弧自動焊進行焊接。其優勢包括：改變成形角度即可生產不同口徑鋼管；連續彎曲成形，不受定尺長度限制；焊縫均勻分布在鋼管圓周上，確保了尺寸精度和強度；設備費用低，易於調整尺寸，適合小批量、多品種的生產。