电焊管利用高频电流的集肤效应和邻近效应,使 集中于管坯边缘上的电流将接合面加热到焊接温度, 再经挤压、辊压焊成的焊接管。
高频焊接有感应焊和接 触电阻焊两种。焊钢管时电流的频率为350~450kHZ, 感应焊可选择得低些,但最低不得小于150kH:;焊接
有色金属管时电流频率不低于450kH:。 高频焊的工作原理图a为高频感应焊管的原理 示意图。感应器与管坯相当于变压器的一次和二次线 圈。当感应器通过高频电流时管坯外表面便产生感应 电流,一条沿管坯边缘成V形回路I,,称焊接电流,作 有用功;一条沿管坯表面构成分流I:,称循环电流,只 使管坯温升造成热损失,作无用功。为减少循环电流的 耗损,提高电磁感应效率,在管筒内设置了阻抗器,以 增大管筒内表面的感抗值。图b为高频电阻焊管的原 理示意图。
焊管
焊接
钢管也称焊管,是用
钢板或
带钢经过卷曲成型后焊接制成的钢管,一般定尺6米。
焊接钢管生产工艺简单,生产效率高,品种规格多,设备投资少,但一般强度低于
无缝钢管。
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,焊缝质量不断提焊管升,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。焊接钢管按焊缝的形式分为
直缝焊管和
螺旋焊管。按生产方法分类:工艺分类-电弧焊管,电阻焊管,(高频,低频)气焊管,炉焊管。
较小口径的焊管采用直缝焊,大口径焊管则多采用螺旋焊;按钢管端部形状分为圆形焊管和异型(方、矩型等)焊管;按材质和用途不同分为矿用流体输送焊接
钢管、低压流体输送用镀锌焊接钢管、带式输送机托辊电焊钢管等。根据现行国标中的规格尺寸表,按外径*壁厚由小到大排序。
产品标准
焊管常用材质为:Q235A,Q235C
Q235B、16Mn、20#、Q345、L245、L290、X42、X46、X60、X80、0Cr13、1Cr17、00Cr19Ni11、1Cr18Ni9、0Cr18Ni11Nb等。
焊接
钢管采用的坯料是
钢板或带钢,因其焊接工艺不同而分为炉焊管、电焊(电阻焊)管和自动电弧焊管。因其焊接形式的不同分为
直缝焊管和
螺旋焊管两种。因其端部形状又分为圆形焊管和异型(方、扁等)焊管。焊管因其材质和用途不同而分为如下若干品种:
GB/T3091-2008(
低压流体输送用焊接钢管)。主要用于输送水、煤气、空气、油和取暖热水或蒸汽等一般较低压力流体和其它用途管。其代表材质为:Q235A级钢。
GB/T14291-2006(矿用流体输送焊接钢管)。主要用于矿山压风、排水、轴放瓦斯用
直缝焊接钢管。其代表材质Q235A、B级钢。
GB/T12770-2002(机械结构用不锈钢焊接钢管)。主要用于机械、汽车、自行车、家具、宾馆和饭店装饰及其他机械部件与结构件。其代表材质0Cr13、1Cr17、00Cr19Ni11、1Cr18Ni9、0Cr18Ni11Nb等。
GB/T12771-1991(
流体输送用不锈钢焊接钢管)。主要用于输送低压腐蚀性介质。代表材质为0Cr13、0Cr19Ni9、00Cr19Ni11、00Cr17、0Cr18Ni11Nb、0017Cr17Ni14Mo2等。
另有,装饰用焊接
不锈钢管(GB/T 18705-2002),建筑装饰用不锈钢焊接
管材(JG/T 3030-1995),以及换热器用焊接钢管(YB4103-2000)。
生产流程
直缝焊管生产工艺简单,生产效率高,成本低,发展较快。螺旋焊管的强度一般比直缝焊管高,能用
焊管
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。
直径大或较厚的焊管,一般用钢坯料直接做成,而小焊管薄壁焊管只需要通过钢带直接焊接就可以了。然后经过简单
抛光,
拉丝就可以了
补充:焊管是用带钢焊接的,所以在原来它的地位没
无缝管高。
焊管工艺流程
原材料开卷——平整——端部剪切及焊接——活套——成形——焊接——内外焊珠去除——预校正——感应热处理——定径及校直——涡流检测——切断——水压检查——酸洗——最终检查(严格把关)——包装——出货。
分类
按用途分类
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、脚手架管和螺旋焊管。
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)公称口径与实际的不同,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钢锌两种,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:也就是
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:规格用作
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。
异型管:由普通碳结结构钢及16Mn等钢带焊制的
方形管、矩形管、帽形管、空胶钢门窗用钢管,主要用作农机构件、钢窗门等。
电焊薄壁管:主要用作制作家具、玩具、灯具等。近年来
不锈钢带制作的薄壁管应用很广,高级家具、装饰、栏栅等。
螺旋焊管:是将低碳
碳素结构钢或
低合金结构钢钢带按一定的螺旋线的角度(叫成型角)卷成管坯,然后将管缝焊接起来制成,它可以用较窄的带钢生产大直径的钢管。螺旋焊管主要用于石油、天然气的输送管线,其规格用外径*壁厚表示。螺旋焊管有单面焊的和双面焊的,焊管应保证
水压试验、焊缝的抗拉强度和
冷弯性能要符合规定。
按生产方法分类
(1)按工艺分——电弧焊管、电阻焊管(高频、低频)、气焊管、炉焊管
(2)按焊缝分——直缝焊管、螺旋焊管
按断面形状分类
(1)简单断面钢管——圆形钢管、
方形钢管、椭圆形钢管、三角形钢管、六角形钢管、菱形钢管、八角形钢管、半圆形钢圆、其他
(2)复杂断面钢管——不等边六角形钢管、五瓣梅花形钢管、双凸形钢管、双凹形钢管、瓜子形钢管、圆锥形钢管、波纹形钢管、表壳钢管、其他
按壁厚分类
按端部形状分类
分为圆形焊管和异型(方、扁等)焊管。
分类补充
1、
普通碳素钢电线套管(GB/T3640-88)是工业与民用建筑、安装机器设备等电气安装工程中用于保护电线的钢管。
2、
直缝电焊钢管(YB242-63)是焊缝与钢管纵向平行的钢管。通常分为公制电焊钢管、电焊
薄壁管、变压器冷却油管等等。
3、承压流体输送用螺旋缝
埋弧焊钢管(SY5036-83)是以热轧
钢带卷作管坯,经常温螺旋成型,用双面埋弧焊法焊接,用于承压流体输送的螺旋缝钢管。钢管承压能力强,焊接性能好,经过各种严格的科学检验和测试,使用安全可靠。钢管口径大,输送效率高,并可节约铺设管线的投资。主要用于输送石油、天然气的管线。
4、承压流体输送用
螺旋缝高频焊钢管(SY5038-83)是以热轧钢带卷作管坯,经常温螺旋成型,采用高频搭接焊法焊接的,用于承压流体输送的螺旋缝高频焊钢管。钢管承压能力强,塑性好,便于焊接和加工成型;经过各种严格和科学检验和测试,使用安全可靠,钢管口径大,输送效率高,并可节省铺设管线的投资。主要用于铺设输送石油、天然气等的管线。
5、一般低压流体输送用
螺旋缝埋弧焊钢管(
SY/T5037-2000)是以热轧钢带卷作管坯,经常温螺旋成型,采用双面自动埋弧焊或单面焊法制成的用于水、煤气、空气和蒸汽等一般低压流体输送用埋弧焊钢管。
6、一般低压流体输送用螺旋缝高频焊钢管(SY5039-83)是以热轧钢带卷作管坯,经常温螺旋成型,采用高频搭接焊法焊接用于一般低压流体输送用螺旋缝高频焊钢管。
7、桩用螺旋焊缝钢管(SY5040-83)是以热轧钢带卷作管坯,经常温螺旋成型,采用双面埋弧焊接或
高频焊接制成的,用于土木建筑结构、码头、桥梁等基础桩。
特点
直缝焊管生产工艺简单,生产效率高,成本低,发展较快。螺旋焊管的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。
应用范围
产品广泛应用于自来水工程、石化工业、化学工业、电力工业、农业灌溉、城市建设,是我国开发的二十个重点产品之一。
作液体输送用:给水、排水。作气体输送用:煤气、蒸气、液化石油气。
作结构用:作打桩管、作桥梁;码头、道路、建筑结构用管等。
基本简介
邻近效应使焊接电流集中于管坯待焊边的 表面,沿两侧边缘流动,经过挤压辊附近的汇合点形成 V形回路。循环电流绕管坯横断面的内外表面分两路 流动。为减少这部分无用功的耗损,在筒形坯中心安置 阻抗器,增大循环电流分路的感抗,以提高待焊边的电 流强度。 拼 犷 b 高频感应焊管(a)和高频电阻焊管(b)原理示意图 1一挤压辊;2一感应器;3一阻抗器,4一高频电源,5一电极
相关分类
焊接制度有3种:
(1)固相塑性压焊。把管坯边 缘交接区加热到1300~1350℃的塑性状态,在挤压辊 的压力下将氧化物薄膜挤出焊缝,同时通过高温下固 相再结晶使两边缘焊在一起。要求挤压强度大于40一 50MPa。采用这种制度时内焊刺高度小,表面平整均 匀,焊接时没有火花喷溅。
(2)半熔化焊接。把管坯边 缘交接区加热到半熔状态,温度达到1350~1400℃, 在挤压辊压力的作用下,将夹有氧化物的液态膜挤出 焊缝,同时完成焊接。挤压强度约为20~30MP。这 种焊接制度内焊刺高度较小,表面不太平整均匀,焊接 时管坯边缘交接区有轻微火花喷溅。
(3)熔化焊接。将 管坯边缘交接区加热到熔化状态,焊接温度在1400℃ 以上。因边缘金属熔化较早,在边缘会合点前即出现液 态过梁,此处电流密度大,熔化金属部分气化,在挤压 辊压力的作用下,整个液态搭接区发生周期性的火花 强烈喷溅,挤压力强度与半熔焊接相近。
焊后内外焊刺 都较大,且成周期性丘陵状。 比较以上3种制度可知,固相塑性压焊能耗较小, 焊速较快;半熔化焊接能耗较大;熔化焊接能耗最大。 对于低碳钢这3种制度都适用,如管坯边缘质量不太 好,大多选用第2种,如钢的焊接性能不太好,则应采 用第2种或第3种。当焊接金属表面产生难熔氧化物 时,为将它们从焊缝中清除出去,则必须采用第3种。 高频电焊的特点在焊接装置功率和焊管规格相 同的条件下,高频电阻焊的特点是:单位能耗低,焊接 速度是感应焊的1.5一2.0倍,但焊接过程的稳定性、 焊接质量和焊缝表面光滑度较差;铜电极消耗量大需 经常更换,焊接调整较难,作业率低;电极接触管体有 一定压力,不宜用于薄壁管的生产。所以高频电阻焊适 用于大中规格焊管的生产。高频感应焊适用于生产焊 缝质量要求高的薄壁管、有色金属管和不便于采用电 阻焊的异形管、小口径管等。
直缝电焊管
直缝焊管,热扩管等150.75767.444以带钢为生产原料,在
高频焊接设备上进行直缝焊接得到的管子都叫直缝焊管。(由于钢管的焊接处成一条直线故而得名)。 其中按照用途不同,又不同的后道生产工序,.(大致可分为脚手架管,流体管,电线套管,支架管,护栏管等几种)。直缝焊管标准 GB/T13793-1992而低压流体焊管是直缝焊管的一种,一般用水,煤气的输送, 在焊接完毕后比普通焊管多加以一道水压测试,故而低压流体管比普通直缝焊管价格一般高出一点(按现在的市场价来说,大概高出80元左右) 例如:焊接钢管流体管1寸(DN25)(就是Φ33.5*3.25) 价格大概在3950每吨。 而普通直缝焊管在3880左右。