螺旋焊管與直縫焊管的技術(shù)區(qū)別

技術(shù)比擬

螺旋焊管與直縫焊管技術(shù)特性做一個簡單的比擬：

資料的冶金性能

直縫埋弧焊管是用鋼板生產(chǎn)的，而螺旋焊管是用熱軋卷板生產(chǎn)的。熱軋帶鋼機(jī)組軋制工藝具有一系列的優(yōu)點，具有取得生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)管線鋼的冶金工藝才能。例如，在輸出臺架上裝有水冷卻系統(tǒng)以加速冷卻，這就允許運用低合金成分來到達(dá)特殊的強度等級和低溫韌性，從而改良鋼材的可焊性。但這一系統(tǒng)在鋼板生產(chǎn)廠根本沒有。卷板的合金含量(碳當(dāng)量)常常低于類似等級的鋼板，這也提高了螺旋焊管的可焊性。

更需求闡明的是，由于螺旋焊管的卷板軋制方向不是垂直鋼管軸線方向(其夾解取決于鋼管的螺旋角)，而直縫鋼管的鋼板軋制方向垂直于鋼管軸線方向，因此，螺旋焊管資料的抗裂性能優(yōu)于直縫鋼管。

焊接工藝

從焊接工藝而言，螺旋焊管與直縫鋼管的焊接辦法分歧，但直縫焊管不可防止地會有很多的丁字焊縫，因而存在焊接缺點的機(jī)率也大大提高，而且丁字焊縫處的焊接剩余應(yīng)力較大，焊縫金屬常常處于三向應(yīng)力狀態(tài)，增加了產(chǎn)生裂紋的可能性。

而且，依據(jù)埋弧焊的工藝規(guī)則，每條焊縫均應(yīng)有引弧處和熄弧處，但每根直縫焊管在焊接環(huán)縫時，無法到達(dá)該條件，由此在熄弧處可能有較多的焊接缺點。

強度特性

管子在接受內(nèi)壓時，通常在管壁上產(chǎn)生兩種主要應(yīng)力，即徑向應(yīng)力δY和軸向應(yīng)力δX。焊縫處合成應(yīng)力δ=δY(l/4sin2α+cos2α)1/2，其中，α為螺旋焊管焊縫的螺旋角。

螺旋焊管焊縫的螺旋角普通為50-75度，因而螺旋焊縫處合成應(yīng)力是直縫焊管主應(yīng)力的60-85%。在相同工作壓力下，同一管徑的螺旋焊管比直縫焊管壁厚可減小。

依據(jù)以上特性可知：

A.螺旋焊管發(fā)作爆破時，由于焊縫所受正應(yīng)力與合成應(yīng)力比擬小，爆破口普通不會來源于螺旋焊縫處，其安全性比直縫焊管高。

B.當(dāng)螺旋焊縫左近存在與之相平行的缺點時，由于螺旋焊縫受力較小，故其擴(kuò)展的風(fēng)險性不如直焊縫大。

C.由于徑向應(yīng)力是存在于鋼管上的應(yīng)力，所以焊縫處于垂直應(yīng)力這一方向時接受載荷。即直縫接受的載荷zui大，環(huán)向焊縫接受的載荷zui小，螺旋縫介于二者之間。

靜壓爆破強度

經(jīng)有關(guān)比照實驗，考證了螺旋焊管與直縫焊管的屈從壓力與爆破壓力實測值和理論值根本吻合，偏向接近。但無論是屈從壓力還是爆破壓力，螺旋焊管均低于直縫焊管。爆破實驗還顯現(xiàn)出螺旋焊管爆破口的環(huán)向變形率明顯大于直縫焊管。由此證明，螺旋焊管的塑性變形才能優(yōu)于直縫焊管，爆破口普通只局限于一個螺距內(nèi)，這是螺旋焊縫對裂口的擴(kuò)展起了有力的約束作用所致。

韌性和疲倦強度

管道發(fā)展的趨向是大口徑、高強度。隨著鋼管直徑的加大、所用鋼級的提高，產(chǎn)生韌性斷裂尖穩(wěn)擴(kuò)展的趨向越大。依據(jù)美國有關(guān)研討機(jī)構(gòu)的實驗標(biāo)明，螺旋焊管與直縫焊管固然同為一個級別，但螺旋焊管具有較高的沖擊韌性。

保送管線由于輸量的變化，在實踐操作過程中，鋼管是接受隨機(jī)交變載荷的作用。理解鋼管的低循環(huán)疲倦強度，對判斷管線的運用壽命具有重要的意義。

按測定結(jié)果，螺旋焊管的疲倦強度與無縫管和電阻焊管相同，實驗的數(shù)據(jù)與無縫管和電阻管散布在同一區(qū)內(nèi)，而比普通的埋弧直縫焊管要高。