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有关生产大口径无缝钢管加压技术的提出

作者:山东成旭 来源:原创 日期:2019/12/27 9:20:01

 大口径无缝钢管成形各工序分别采用专用的成形压力机,依次完成钢板边部预弯、U成形及0成形三道工序,将钢板变形成为圆形管筒。其优点是:生产自动化程度高,生产率高,产品质量优良、稳定。钢板边部预弯的目的是完成两板边的预变形。使板边的弯曲半径达到或接近所生产钢管规格的半径,从而保证钢管焊缝区域的几何形状和尺寸精度,避免在成形后管坯呈“梨形”。钢板边部预弯通常在辊式弯边机或预弯边压力机上完成辊式弯边机一般用于较薄钢板边部的弯曲成形,对高强度厚板的预弯效果不理想,容易造成钢板边部纵向延伸。预弯边压力机是专用的板边预弯成形的压力机,适用于厚板的预弯曲成形。根据钢板长度、弯边模具长度、压力机成形力以及生产能力的不同,预弯边压力机的弯边操作是分若干步完成的,钢板每前进个模具长度,下模具压上一次,直至整个板边长度都完成预弯边操作,一般分3~5步完成。边部预弯后的钢板进人第二个成形工序一—U成形。大口径无缝钢管在U成形压力机上完成定位后,U成形压力机垂直压模向下运动,在下支承辊或模具的作用下,将钢板弯曲变形成U形管筒。U成形压力机根据其下部机构不同分为凯泽型( KAISER)维尔森型( VERS0N)和曼内斯曼型( MANNESMANN)。

        凯泽型U成形压力机为连杆自由弯曲式,其特点为成形时支点间距较大,垂直压模压下到一定行程时,侧压辊连同连杄机构一同向内继续将钢板弯曲成U形管筒;维尔森型U成形压力机为摇臂模式,与凯泽型类似,靠垂直压模施加压力,压下到一定行程时,下支承辊模翻转,将钢板弯曲成U形管筒;曼内斯曼型U成形压力机是带有垂直主压力缸和侧压力缸的压力机,垂直主压力缸与侧压力缸均可单独驱动,成形过程中侧压力缸不受主压力缸的制约。其特点是采用带曲率半径的垂直冲模,沖模的曲率半径取决于大口径无缝钢管和成品钢管的直径,因此可获得较好的弯曲性能,是当今世界较先进并被广泛应用的机型。曼内斯曼型U成形压力机变形过程按以下两个阶段完成:垂直冲模压下,大口径无缝钢管在垂直冲模及下支承辊的作用下变形为两腿徼张的U形;两侧水平压辊向内压进,钢板继续变形并形成一定的过弯,使弹性恢复后成形为规则的U形管筒。钢板变形为U形管筒后,进入第三个主变形工序0成形。在此工序中,0成形压力机上模压下,完成将U形管筒变形为0形管筒的变形过程。0成形压力机上装有两个对开的半圆柱面的压模,将U形的两条腿弯曲后,再进一步变形为0形,施加一定程度的压缩变形,控制成形后几何形状的同时,控制弹性恢复U0E直缝埋弧焊管焊接工序也是决定焊管质量的关键工序,特别是高强度钢材制造U0E钢管时,管子焊缝性能往往直接影响管子是否合格。U0E管直缝焊接般釆用双面埋弧自动焊,通过钢材成分分析,匹配合适的焊材,实现焊缝与母材性能相当。钢管成形过程中,钢板变形均匀,残余应力小,表面不产生划伤。

        加工的钢管在尺寸规格范围上有更大的灵活性,尤其在生产高钢级厚壁钢管,特别是大口径厚壁管方面具有其他工艺无法比拟的优势,可满足用户在钢管规格方面更多的要求。釆用先预焊后内外焊〔精焊〕的工艺,可在最佳位置实现焊接,不易岀现错边、焊偏和未焊透等缺陷,容易控制焊接质量。进行整体机械扩径,可有效地提高钢管的尺寸精度,并改善钢管内应力的分布状态,从而避免由于应力腐蚀造成的破坏,同时有利于现场的焊接施工。对钢管进行9项100%的质量检查,使钢管生产的全过程均在有效的检测监控之下,有效地保证了埋弧焊钢管产品质量。。整条生产线的全部设备具备与计算机数据采集系统联网的功能,实现数据即时传输,由中央控制室对生产过程中的技术参数和质量指标进行采集。退火处理水冷法生产的球磨铸铁管需经退火处理,消除管体内的渗碳体,达到基本铁素体化,以提高铸管的力学性能。精整精整工序包括喷锌、三磨(清理承口、插口修磨、内壁修磨)、切环、倒角、试压等工序,基本为流水线作业。水泥涂衬水泥涂衬是在铸管内表面衬上一层较薄的水泥砂浆,以增强铸管内表面的耐蚀性能,并提高铸管内表面的粗糙度。喷漆包装在铸管外表面涂上沥青漆(煤气管内、外面均涂沥青漆),以增强铸管表面的耐蚀性能,提高铸管的外表面质量,喷涂沥青漆有预热、喷涂、烘千三个过程。烘干后的铸管喷标识,经检验人员终检合格后,即可入库。


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