Толстостенные прямошовные стальные трубы изготавливаются путем прокатки длинных полос стальной ленты в круглые трубы с помощью высокочастотных сварочных аппаратов и сварки прямых швов. Форма стальной трубы может быть круглой, квадратной или специальной, что зависит от размеров и прокатки после сварки. Основными материалами для сварных стальных труб являются низкоуглеродистая сталь и низколегированная сталь или другие стальные материалы с удельной прочностью σs≤300 Н/мм² и σs≤500 Н/мм². Технологический процесс производства толстостенных прямошовных стальных труб выглядит следующим образом:
1. Контроль качества листового металла: После поступления на производственную линию стальных листов, используемых для изготовления толстостенных прямошовных стальных труб большого диаметра, сваренных под флюсом, они впервые проходят полный контроль качества по волновому анализу листового металла;
2. Фрезерование кромок: Используйте фрезерный станок для двустороннего фрезерования обеих кромок стальной пластины, чтобы добиться требуемой ширины пластины, параллельности кромок и формы скоса;
3. Предварительная гибка кромки: Используйте станок для предварительной гибки, чтобы предварительно согнуть кромку доски таким образом, чтобы кромка доски имела кривизну, соответствующую требованиям;
4. Формование: На формовочном станке JCO первая половина предварительно согнутой стальной пластины штампуется в форме буквы «J» в несколько этапов, затем другая половина стальной пластины аналогично изгибается в форме буквы «C», и, наконец, формируется в форму буквы «J» и открытую форму буквы «O».
5. Предварительная сварка: соединение сформированных прямых сварных швов стальных труб с использованием газозащитной сварки (MAG) для непрерывной сварки;
6. Внутренняя сварка: Для сварки внутренней поверхности толстостенных стальных труб с прямым швом используется продольная многопроволочная дуговая сварка под флюсом (в основном, четыре проволоки);
7. Внешняя сварка: для сварки наружной поверхности продольно сваренной стальной трубы используется тандемная многопроволочная дуговая сварка под флюсом;
8. Волновой контроль I: 100% контроль внутренних и внешних сварных швов прямошовной стальной трубы, а также основного металла с обеих сторон сварного шва;
9. Рентгеновский контроль I: 100% промышленный рентгеновский контроль внутренних и внешних сварных швов с использованием системы обработки изображений для обеспечения высокой чувствительности обнаружения дефектов;
10. Расширение диаметра: по всей длине стальной толстостенной прямошовной трубы, сваренной под флюсом, расширяется материал для повышения точности размеров трубы и улучшения распределения напряжений внутри нее;
11. Гидравлическое испытание под давлением: на гидравлическом испытательном стенде каждая труба из расширенной стали проверяется индивидуально, чтобы убедиться в соответствии труб требованиям стандарта к испытательному давлению. Стенды стенда имеют функции автоматической записи и хранения данных;
12. Снятие фаски: Обработка торца стальной трубы, прошедшей проверку, для получения требуемого размера фаски на конце трубы;
13. Волновой контроль II: Повторите волновой контроль по каждому образцу, чтобы проверить наличие дефектов, которые могут возникнуть после расширения диаметра и воздействия гидравлического давления на стальные трубы с прямым швом;
14. Рентгеновский контроль II: Проведение промышленного рентгеновского телевизионного контроля и фотосъемки сварных швов на концах стальных труб после расширения диаметра и гидравлического испытания;
15. Магнитопорошковая дефектоскопия концов труб: Эта дефектоскопия проводится для обнаружения дефектов на концах труб;
16. Антикоррозионная защита и покрытие: Сертифицированные стальные трубы будут иметь антикоррозионное покрытие в соответствии с требованиями заказчика.
Разработка бесшовных стальных труб ориентирована на энергосберегающие технологии и снижение выбросов. В производстве толстостенных прямошовных стальных труб основное внимание уделяется разработке высококачественных (X100) изделий с большой толщиной стенки (≥60 мм). Использование расширения по всему диаметру трубы является наилучшим способом устранения остаточных напряжений в трубах, сваренных спиральной дуговой сваркой под флюсом. Разумным решением для прямошовных труб, сваренных высокочастотной сваркой, является применение термической обработки сварного шва.
При разработке соответствующей политики целесообразно сосредоточиться на макроконтроле, а не на утверждении конкретных подразделений; необходимо устранить противоречие избыточных мощностей и предотвратить слепые сравнения с ними. В настоящее время структура производства стальных труб в нашей стране характеризуется избытком низкосортной продукции и дефицитом продукции. Однако это не означает, что все предприятия должны развиваться в направлении производства продукции. Вместо этого каждое предприятие должно определять свою рыночную позицию в соответствии с местными условиями, будь то специализированная, персонализированная или ориентационная продукция, избегая при этом гомогенизации. В результате предприятия смогут определить правильное направление в процессе корректировки своей технической и продуктовой структуры.
Учитывая особенности предприятий по производству стальных труб, особенно частных, которые являются малыми, многочисленными и разрозненными, предприятия могут быть объединены в производственные группы в соответствии с характеристиками производственного процесса, масштабами производства, техническим оснащением и другими условиями. Существует множество типов оборудования для производства стальных труб, каждый из которых имеет свои особенности. Поэтому преимущества должны дополнять друг друга с точки зрения технологий и структуры продукции, а сильные стороны должны быть максимально использованы, избегая слабых. Что касается структурной перестройки отрасли бесшовных стальных труб, следует активно внедрять энергосберегающие и экологически чистые технологии. Среди них технологии онлайн-нормализации, регенеративно-нагревательные печи и технологии утилизации отработанного тепла в кольцевых печах обладают значительным энергосберегающим эффектом; также следует уделять внимание очистке и переработке сточных вод и отработанной кислоты для комплексного использования и реализации экономики замкнутого цикла.
Толстостенные прямошовные стальные трубы и спиральные стальные трубы — это два типа сварных стальных труб. Они широко используются в отечественном производстве и строительстве. Толстостенные прямошовные стальные трубы и спиральные стальные трубы имеют много различий из-за разных производственных процессов. Ниже подробно рассматриваются различия между прямошовными и спиральными стальными трубами. Производственный процесс прямошовных сварных труб относительно прост. Основные производственные процессы включают высокочастотную сварку толстостенных прямошовных стальных труб и дуговую сварку под флюсом толстостенных прямошовных стальных труб. Толстостенные прямошовные стальные трубы отличаются высокой производительностью, низкой себестоимостью и быстрым развитием. Прочность спиральных сварных труб, как правило, выше, чем у прямошовных сварных труб. Основной производственный процесс — дуговая сварка под флюсом. Для производства сварных труб разного диаметра можно использовать заготовки одинаковой ширины, а также узкие заготовки большего диаметра. Однако по сравнению с толстостенными прямошовными стальными трубами той же длины длина сварного шва увеличивается на 30–100%, а скорость производства ниже. Поэтому для сварных труб меньшего диаметра чаще всего используется прямошовная сварка, а для сварных труб большого диаметра — спиральная сварка. В промышленности при производстве толстостенных прямошовных стальных труб большего диаметра используется технология Т-образной сварки. То есть короткие участки толстостенных прямошовных стальных труб стыкуются до длины, соответствующей потребностям проекта. Вероятность дефектов в Т-образных прямошовных стальных трубах также значительно снижается, а остаточные напряжения в Т-образном сварном шве относительно велики, и металл сварного шва часто находится в трехмерном напряженном состоянии, что увеличивает вероятность образования трещин.
Дата публикации: 26 января 2024 г.