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工業不銹鋼管開裂分為熱裂紋和冷裂紋兩類.(1)熱裂紋熱裂紋是在焊縫金屬中由液態到固態的結晶過程中產生的,大多產生在焊縫金屬中。其產生原因主要是焊縫中存在低熔點物質(如FeS,熔點1183℃),它削弱了晶粒間的聯系,當受到較大的焊接應力作用時,就容易在晶粒之間引起破裂。焊件及焊條內含S、Cu等雜質多時,就容易產生熱裂紋。熱裂紋有沿晶界分布的特征。當裂紋貫穿表面與外界相通時,則具有明顯的氫化傾向。(2)冷裂紋冷裂紋是在焊后冷卻過程中產生的,大多產生在基體金屬或基體金屬與焊縫交界的熔合線上。其產生的主要原因是由于熱影響區或焊縫內形成了淬火組織,在高應力作用下,引起晶粒內部的破裂,焊接含碳量較高或合金元素較多的易淬火鋼材時,易產生冷裂紋。焊縫中熔入過多的氫,也會引起冷裂紋。裂紋是危險的一種缺陷,它除了減少承載截面之外,還會產生嚴重的應力集中,在使用中裂紋會逐漸擴大,后可能導致構件的破壞。所以焊接結構中一般不允許存在這種缺陷,一經發現須鏟去重焊。(四)焊接接頭性能不符合要求:因過熱、過燒等原因導致焊接接頭的機械性能、抗腐蝕性能降低等。
工業不銹鋼管按生產方法不同可分為熱軋管、冷軋管、冷拔管、擠壓管等。1.1、熱軋不銹鋼無縫管一般在自動軋管機組上生產。實心管坯經檢查并表面缺陷,截成所需長度,在管坯穿孔端端面上定心,然后送往加熱爐加熱,在穿孔機上穿孔。在穿孔同時不斷旋轉和前進,在軋輥和頂頭的作用下,管坯內部逐漸形成空腔,稱毛管。再送至自動軋管機上繼續軋制。后經均整機均整壁厚,經定徑機定徑,達到規格要求。利用連續式軋管機組生產熱軋無縫鋼管是較先進的方法。1.2、若欲獲得尺寸更小和質量更好的無縫管,必須采用冷軋、冷拔或者兩者聯合的方法。冷軋通常在二輥式軋機上進行,鋼管在變斷面圓孔槽和不動的錐形頂頭所組成的環形孔型中軋制。冷拔通常在0.5~100T的單鏈式或雙鏈式冷拔機上進行。1.3、擠壓法即將加熱好的管坯放在密閉的擠壓圓筒內,穿孔棒與擠壓桿一起運動,使擠壓件從較小的模孔中擠出。此法可生產直徑較小的鋼管。此類鋼管可以分為不銹鋼無縫鋼管和不銹鋼焊接鋼管(有縫管)兩大類,按照制造工藝的不同可以為:熱軋、擠壓、冷拔和冷軋這幾種基本類型,按斷面形狀又可分為圓管和異形管,廣泛應用的是圓形鋼管,但也有一些方形、矩形、半圓形、六角形、等邊三角形、八角形等異形不銹鋼鋼管。對于承受流體壓力的鋼管都要進行液壓試驗來檢驗其耐壓能力和質量,在規定的壓力下不發生泄漏、浸濕或膨脹為合格,有些鋼管還要根據標準或需方要求進行卷邊試驗、擴口試驗、壓扁試驗。
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螺旋不銹鋼焊管生產的特點是:(1)可用同一寬度的帶材生產多種外徑的管材;(2)管材的平直度好,尺寸較,內外螺旋焊縫增加了管體剛性,所以焊后無需定徑、矯直工序(3)易于實現機械化、自動化和連續化生產;(4)與相近規模的其他裝備比,外形尺寸小,占地和投資少,建設快;(5)與同尺寸的直縫焊管比,管材單位長度上的焊縫較長,因而生產力較低.螺旋不銹鋼焊管的生產工藝流程螺旋焊管的原料有帶材和板材,厚度在19mm以上用板材。用帶材時為保證前后板卷首尾對焊時連續供料,可用活套裝置,也可用飛焊小車對焊連接,如圖所示,飛焊小車上可將從開卷到對焊的整個備料操作在其沿軌道移動過程中完成。當前卷帶鋼的尾部被對焊機的后夾緊器咬住時,小車則以與成形一預焊機的同步速度拉向前進,對焊結束后,松開后夾緊器,小車自行回到原位。用板材時需先在作業線外將單張鋼板對焊成板條,然后送上作業流程線用飛焊小車對焊連接。對焊皆用自動埋弧焊,在相當于管體內表面進行,未焊透的地方于成形、預焊后,再在管體外表面補焊,然后才對螺旋焊縫進行內、外焊。板帶進入成形機前,必須根據管徑、壁厚和成形角將板邊預彎一定曲率,使得成形后邊部與中部的變形曲率一致,防止出現焊縫區突起的“竹節”缺陷。預彎后進入螺旋成形器成形(見螺旋成形)、預焊。為提高生產力,多采用一條成形一預焊線與多條內外本焊線相配合。這樣既能提高焊縫質量,又能大幅度增加產量。預焊一般采用焊接速度較快的保護氣體電弧焊或高頻電阻焊,全長焊接,本焊采用多極自動埋弧焊.
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