惠州直缝焊管厂家
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产品描述

大口径直缝焊管主要生产流程说明:
1. 板探:用来制造大口径埋弧焊直缝钢管的钢板进入生产线后,首先进行全板超声波检验;
2. 铣边:通过铣边机对钢板两边缘进行双面铣削,使之达到要求的板宽、板边平行度和坡口形状;
3. 预弯边:利用预弯机进行板边预弯,使板边具有符合要求的曲率;
4. 成型:在JCO成型机上首先将预弯后的钢板的一半经过多次步进冲压,压成"J"形,再将钢板的另一半同样弯曲,压成"C"形,后形成开口的"O"形
5. 预焊:使成型后的直缝焊钢管合缝并采用气体保护焊(MAG)进行连续焊接;
6. 内焊:采用纵列多丝埋弧焊(多可为四丝)在直缝钢管内侧进行焊接;
7. 外焊:采用纵列多丝埋弧焊在直缝埋弧焊钢管外侧进行焊接;
8. 超声波检验Ⅰ:对直缝焊钢管内外焊缝及焊缝两侧母材进行100%的检查;
9. X射线检查Ⅰ:对内外焊缝进行100%的X射线工业电视检查,采用图象处理系统以保证探伤的灵敏度;
10. 扩径:对埋弧焊直缝钢管全长进行扩径以提高钢管的尺寸精度,并改善钢管内应力的分布状态;
11. 水压试验:在水压试验机上对扩径后的钢管进行逐根检验以保证钢管达到标准要求的试验压力,该机具有自动记录和储存功能;
12. 倒棱:将检验合格后的钢管进行管端加工,达到要求的管端坡口尺寸;
13. 超声波检验Ⅱ:再次逐根进行超声波检验以检查直缝焊钢管在扩径、水压后可能产生的缺陷;
14. X射线检查Ⅱ:对扩径和水压试验后的钢管进行X射线工业电视检查和管端焊缝拍片;
15. 管端磁粉检验:进行此项检查以发现管端缺陷;
16. 防腐和涂层:合格后的钢管根据用户要求进行防腐和涂层。
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直缝钢管安装使用有哪些应注意事项:
一、直缝钢管安装前的施工准备
管道沟应按图纸要求挖好,管道井砌砖完毕,需要的各种型号直缝钢管已到货,质量完好无损,并检验合格,所需要的施工用的工具,包括电焊机、切割机、电锤、磨光机等准备齐全,只有做好一系列的准备工作才能开始安装。
二、直缝钢管安装过程
根据图纸设计进行管道定位,根据现场情况预制管道支架,然后根据设计和现场进行下料,然后用磨光机磨坡口,再进行焊接。焊接时将带钢送入焊管机组,经多道轧辊滚压,带钢逐渐卷起,形成有开口间隙的圆形管坯,调整挤压辊的压下量,使焊缝间隙控制在1~3mm,并使焊口两端齐平。如间隙过大,则造成邻近效应减少,涡流热量不足,焊缝晶间接合不良而产生未熔合或开裂。如间隙过小则造成邻近效应增大,焊接热量过大,造成焊缝烧损;或者焊缝经挤压、滚压后形成深坑,影响焊缝表面质量。
三、直缝钢管安装质量检验
1、焊缝处不得焊接支管,弯曲处避免有焊缝。
2、垂直安装的立管每米偏差应小于3毫米,水平安装的偏差应小于1毫米。
3、直缝焊管表面质量应光滑,不允许有折叠、裂缝、分层、搭焊等缺陷存在。直缝管表面的划道、刮伤、焊缝错位、和结疤等轻微缺陷不得超过壁厚负偏差。
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高质量不锈钢直缝焊管制造流程:
(一)原材料
高质量不锈钢无缝焊管使用的原材料为冷轧不锈钢带材,要求表面质量状态达到BA级别。钢带边缘整齐,不能有毛刺,镰刀湾、波浪等影响焊机质量的缺陷。钢带内部不能有结疤、分层、杂质等缺陷,钢带需在氢气保护气氛下进行光良退火处理,表面不能存在氧化现象。钢带物理性能、化学成份必须满足要求。
钢带入厂使用前,必须对钢带进行详细的检验。检验项目包括:带刚厚度、带刚宽度、带刚边缘质量状态、外观。物理性能检验包括:拉伸强度、屈服强度、延伸率,必要时,要对带刚的晶粒度进行检查。检验合格后才可以用于焊管生产。
(二)开卷
钢带在进行进入焊管机组前,需要使用钢带开卷机展开钢带,比较后的钢带,需要增加矫平机构对钢带进行矫平处理,确保在钢带在平直状态下进入焊管机组的成型部位,顺利完成钢带的弯曲成型。
(三)管坯成型
使用连续辊弯成型设备,对钢带进行连续辊弯变形,制成开口管坯。钢带需通过焊管机组的导入模块、粗轧模块、闭合模块几个功能模块的共同作用,每个模块分别使用不同类型的轧辊实现对钢带不同部位的弯曲成型,终将钢带由平面逐渐弯曲,形成开口管坯,做好焊接成管的准备。连续辊弯成型设备一般是由9组平辊,平辊中间间隔8组立辊组成,前面的4平辊和4立辊为粗轧道次,主事对钢带进行弯曲,剩余的属于闭合道次,完成钢带的闭合形成管状。
轧辊的设计目前已经可以使用专用的轧辊设计软件进行精确设计,其中使用比较广泛的,功能比齐全的设计软件是德国DATA M软件公司开发出的轧管机辊型设计软件。该软件以 Auto Cad为基础,通过对每个辊弯成型轧辊的精确设计,实现精确的成型控制,并且通过该软件自带的变形分析功能,通过模拟钢带的变形过程,在设计过程中消除潜在的引起焊接缺陷的变形问题,提前进行优化设计。
(四)连续焊接
钢带经过连续辊弯成型机组后,制成开口管坯。使用TIG焊接设备,进行连续焊接,制成圆管。TIG焊接的大优点是焊道平整,没有飞边和毛刺。
焊接过程中使用氩气作为保护性气体,防止焊缝凝固冷却前与氧气接触发生氧化。将氩气通入管内部起到保护内部焊缝的作用,通入焊的氩气用于保护钨极。在熔池周围形成氩气保护层,保护熔池和焊缝不发生氧化。
焊接过程要求必须焊透,不能存在虚焊、偏焊、咬边、结疤等焊接缺陷,这些焊接缺陷在管材承受高压时会发生泄露风险。
焊接过程属于自熔焊,没有填料,在焊缝处会发生减薄现象,焊缝处壁厚减薄量不能超过管材壁厚的10%,否则会降低焊缝处的强度。
(五)焊缝整平
由于焊接电流的冲击力和重力的影响,造成管内部焊缝出现突出,外部焊缝也会出现凹陷,这些问题如果使用在普通低压流体环境中,不会产生影响。如果使用在高温、高压、高速流体环境中,会引起使用问题。必须使用专用焊缝整平设备消除此缺陷。
焊缝整平设备的工作原理是:在焊管内设置一根比管内径小0.20mm的芯棒,芯棒通过钢丝绳与气缸连接。通过气缸的动作可以将芯棒固定的特定区域内移动。在芯棒长度范围内,使用一组上下轧辊,垂直于焊缝位置进行往复运动轧制焊缝。在芯棒与轧辊的轧制压力下,消除突起和凹陷,使焊缝处的轮廓与管轮廓平滑过渡。
在进行焊整平处理的同时,焊缝内部的粗大晶粒组织会被压缩,还会起到增强焊缝组织密度,提高强度的作用。
(六)焊缝整平
钢带进行辊弯成型过程中,会产生加工硬化,不利于管材的后期加工,特别是进行弯管加工。焊接过程中,焊缝处会产生粗大的晶粒组织,在焊缝处会存在焊接应力,特别是在焊缝与母材连接处,由于不同的组织形态,会在后期使用过程中造成开裂隐患。需要使用热处理设备消除加工硬化、细化晶粒组织。
目前常用采用的热处理工艺为氢气保护气氛下的光亮固溶处理,将不锈钢管材加热到 1050°以上,经过一段时间的保温,是内部组织形态发生转变,形成均匀的奥氏体组织,在氢气气氛保护下,不发生氧化。
采用的设备为在线光亮固溶( 退火) 设备。设备与辊弯成型机组连接,在焊管同时在线进行光亮固溶处理,加热设备采用中频或高频电源进行快速加热。通入纯氢或氢氮气氛进行保护。退火后的管材硬度控制在180±20HV既可以满足后期加工和使用要求。
(七)定径精整
焊管的外径尺寸,在焊接和热处理过程中焊管会发生变形,造成外径尺寸无法满足使用要求,需要进行定径精整。通常使用的定径精整机组由4组平辊和4组侧辊组成,平辊设计成平椭圆形(或圆形),侧辊设计成立椭圆(或圆形)。定径量依据管外径和壁厚的不同,一般情况在0.20~0.50mm范围内。经过定径精整后管外径公差可以控制在±0.05mm以内,完全可以满足使用精度要求。
(八)在线探伤
由于承受一定压力,并且需要一定的可靠性,焊缝仅依靠压力检测很难检测出焊缝内部缺陷,焊缝质量控制需要更高灵敏度和可靠度的焊缝检测设备,满足焊缝的质量控制。目前比较成熟和普遍使用的是在线涡流探伤或者超声波探伤,期特点是灵敏度高,实时在线进行100%检测。操作者可以根据报警信息随时对焊接状态进行修正,减少不合格品的生产,并且配合在线标记系统可以对缺陷部位进行标记,通过使用分选系统还可以将缺陷产品自动隔离,实现过程控制。
(九)定尺切割
使用在线定尺切割设备,依据客户要求的长度,进行定尺切割,可以采用旋切( 无屑) 技术,与有屑切割相比,无屑切割具有没有切割毛刺的特点,在后期可以不进行端口的去毛刺,节省制造成本的同时不会产生切屑,不会对管内部造成污染,利于焊管的内部清洗。
在无屑切割过程中,机台沿着生产线方向,与管材的速度同步。夹紧装置夹紧管材,切割刀片以焊管为轴心旋转,同时,在气缸或者液压缸的作用下,缓缓向径向移动,逐渐对管壁施加压力,直至将管壁切断。
(十)矫直
辊弯成型机组生产的焊管直线度还无法满足使用要求,一般对此类焊管的直线度需要控制在0.10/100mm。需要使用矫直机对焊管进行矫直,达到所需产品要求。
(十一)压力测试
使用自动静态水压试验机,对焊管进行耐压测试,上料、冲水、压力测试、下料全部自动完成,保压一定时间后通过压差法分选处不合格焊管。
(十二)清洗干燥
焊管在完成机械加工后,需要进行后的清洗和干燥,清除管材内壁或者外壁上残留的冷却液、油污等污染物,然后使用进行热风烘干,防止运输和储存过程中产生锈迹。
(十三)成品检查
完成所有工序后,在包装发货前,要对终产品进行一次质量抽检,抽检的主要项目包括,外径尺寸、直线度、长度、外观,机械性能方面主要是屈服强度、拉伸强度、硬度,同时抽检进行爆破试验,检查管坯爆破的低压力值是否满足客户要求。
(十四)包装
对检查合格后的产品进行包装,做好焊管的防护,防止储存运输中产生划伤和碰伤,造成使用中的隐患。对管两端进行封口,防止尘土、砂石或者小动物进入管内。
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直缝钢管射线常见缺陷问题分析
常见的直缝钢管焊接缺陷有焊缝尺寸不符合要求、咬边、烧穿、气孔、夹渣、未焊透、未熔合及裂纹等。在射线探伤底片评定时,它们在底片上出现的位置,表现的影像有一定的特点。
常见焊接缺陷
气孔
气孔是指焊接时熔池中的气泡在凝固时未能及时逸出而残留下来所形成的空穴。在焊缝中常见的气孔分为球状气孔分为球状气孔、条形气孔和缩孔。
球孔在底片上多呈现为黑色圆点,轮廓比较圆滑,中心黑度较大,沿边缘渐淡。有的单个分散出现,有密集成群,还有的平行于焊缝轴线成链状分布。
条状气孔分为沿焊缝方向的条孔和沿结晶方向的斜针状气孔。前者多平行于焊缝轴线,黑度均匀较淡,轮廓清晰,起点多为圆形,并沿焊缝方向逐渐均匀变细,终端呈尖形。后者有时单个出现,有时呈礼花状弥散分布。其影像特点是一端保持着气孔的半圆形,一端呈尖状,其宽度逐渐变窄,黑度淡而均匀,多沿结晶方向斜向分布,有时呈"八"字形分布的特点。
缩孔按其成因分为晶间缩孔和弧坑缩孔。晶间缩孔是焊缝冷却过程中,残留气体在枝晶间形成的长条形缩孔,这种气孔垂直于焊缝表面,在底片上多呈现为较大黑度的圆点或长圆形影像,又叫针孔。针孔危害性较大,容易导致泄漏。弧坑缩孔又称为火口缩孔。主要焊缝的末端未填满,而在的后续的焊接操作中未消除而形成的缩孔。在底片上表现为黑色浅淡影像中有一黑度明显大于周围黑度的块状影像。黑度均匀,轮廓不是很清晰,外形不规则有收缩的线纹。
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