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直缝管是指焊缝与钢管纵向平行的钢管。一般也称为直缝焊管或直缝钢管。直缝管是通过高频焊接机组将一定规格的长条形钢带卷制并采用直缝焊接而成。直缝管规格用公称口径表示,按壁厚可分为薄壁直缝管和厚壁直缝管两种。按形状可分为圆形、方形或异形管等。
直缝管一般采用高频焊接,高频焊接是一种感应焊(或压力接触焊),它无需焊缝填充料,无焊接飞溅,焊接热影响区窄,焊接成型美观,焊接机械性能良好等优点,因此在钢管的生产中受到广泛的应用。根据电磁感应原理和交流电荷在导体中的趋肤效应、邻近效应和涡流热效应,使焊缝边缘的钢材局部加热到熔融状态,经滚轮的挤压,使对接焊缝实现晶间接合,从而达到焊缝焊接之目的,冷却后形成一条牢固的直缝焊缝。
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大直缝焊管生产线的布局应考虑管道建设的分布、将来的发展规划。从目前看,较大规模的管道建设主要集中在我国的西部和北部地区同时还应考虑大直缝焊管所用原料钢板的运输问题,以便解决好超长超宽钢板的运输问题。因此,大直缝焊管生产线的布局有两种方案:一种是大直缝焊管生产线的厂址尽可能靠近管道建设区域,有利于向建设中的管道现场运输钢管,因为铁路运输钢管的空载率很高,运输费用惊人,减少从钢管厂到管道现场的运输费是降低工程成本的重要因素。另一种是大直缝焊管生产线的厂址靠近钢板生产基地或港口,这样可以解决超长超宽钢板的运输问题,便于钢管的运输。我国大直缝焊管生产线的建设刚刚起步,应该合理规划和布局,做到产业布局基本合理,这对我国大直缝焊管技术发展和管道工业建设都有重要意义。
UOE法是生产大直径直缝焊管的主要方法。是以热轧厚钢板为原料,经过刨边、开坡口和预弯边等预处理工序后,依次进入U成型压力机和0成型压力机压制成管筒,经焊接后,对焊接管坯进行扩径的一种工艺。至今世界上已有这种成型焊管机组40多套。UOE制管法的O成型压力机吨位由20世纪50年代的18000t(180MN)发展到现在的60000t(600 MN)。随着压力机吨位的提高,UOE焊管也向大直径、大壁厚和高强度方向发展。我国有数家企业已建成UOE生产线,研制出具有国际先进水平的大直径高钢级的管线用钢管,满足国内管线建设的需要。但是UOE成型设备造价大,设备较多,维护量大。且在圆周方向用1%以下的压缩量制管时,边缘部分容易残留有直线段,得不到良好的管形。
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