鋼管制造技術(shù)的最新進(jìn)展(二)

  JCOE鋼管的特點(diǎn)

  JCOE法的特點(diǎn)是設(shè)備成本低,一條生產(chǎn)線的投資額是UOE的1/8,產(chǎn)量是1/2。特別是每種尺寸U形壓力機(jī)、O形壓力機(jī)的模具與UOE法不同,工具成本低,更換時(shí)間也短,所以,適合生產(chǎn)多品種量少的鋼管。作為鋼管特性,因進(jìn)行最后擴(kuò)管,推測(cè)殘余應(yīng)力與UOE法差別不大。UOE法中,U形壓力機(jī)彎曲的部分,O形壓力機(jī)初期形成多角形時(shí)折彎部分變形大,圓周方向有變形分布。JCOE法中,如果仔細(xì)進(jìn)行J成形,變形分布小。如何仔細(xì)進(jìn)行J成形對(duì)生產(chǎn)率有直接影響,但實(shí)際操作不明確。定位焊接以后與UOE鋼管相同,擴(kuò)管之后JCOE法和UOE法生產(chǎn)的鋼管品質(zhì)差異不大。

  螺旋焊管制造技術(shù)的進(jìn)步

  從1994年以后,日本國(guó)內(nèi)就沒有新建螺旋焊管軋機(jī),但是進(jìn)行了旨在提高生產(chǎn)效率的焊接速度提高和縮短組裝時(shí)間的設(shè)備改造。在海外,采用面向管線鋼管的高品質(zhì)、高效率化的Two-step工藝。

  高速焊接技術(shù)

  螺旋焊管焊接位置必然是上坡焊或下坡焊接,所以,存在焊道形成控制難的問題。與1986年相比,各公司通過多電極化和調(diào)整焊接條件,提高了到傾斜焊接的極限實(shí)力。一部分先用ERW焊,然后用SAW焊的工藝已工業(yè)化,實(shí)現(xiàn)了最高5m/min的焊接速度。

  兩步法生產(chǎn)工藝

  在海外,定位焊接和管縫焊接工序是分開的,使兼顧高品質(zhì)和高效率的工藝工業(yè)化,現(xiàn)在用于管線鋼管的螺旋焊管軋機(jī)大多采用Two-step(兩步法)生產(chǎn)工藝。定位焊接是用二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊進(jìn)行內(nèi)面焊接,有報(bào)告稱密封焊的速度最大達(dá)到9m/min。與原來的One-step(一步法)工藝相比,大大提高了生產(chǎn)率。定位焊后鋼管在后道工序設(shè)置的多臺(tái)焊接生產(chǎn)線上以1-2m/min的速度進(jìn)行內(nèi)外面焊接。與成形同時(shí)進(jìn)行焊接的一步法工藝相比,可以說不受對(duì)接部位間隙的影響,可以獲得高品質(zhì)的焊縫。焊接后,在后道工序進(jìn)行焊縫的無損檢測(cè)、水壓檢查后,成為成品。

  應(yīng)用領(lǐng)域

  管線鋼管領(lǐng)域

  以前高級(jí)管線鋼管的制造方法是UOE獨(dú)霸市場(chǎng),但現(xiàn)在這種狀況正在發(fā)生很大的變化。直徑26in.以下的管道也在廣泛使用電焊鋼管。在X80級(jí)以下、壁厚20mm以下的領(lǐng)域,使用熱軋鋼板為原料軋制鋼管的項(xiàng)目也在增加。

  UOE法的制造尺寸中,新設(shè)了JCOE法軋機(jī),比較性投資額低,估計(jì)將有發(fā)展前景。但是,為了穩(wěn)定地生產(chǎn)高品質(zhì)的管線鋼管,應(yīng)具有煉鋼、連鑄、厚板的組織控制、成形、焊縫等全面的高端制造技術(shù),進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量管理。

  土木建筑用產(chǎn)品領(lǐng)域

  在建筑用途中,采用UOE和壓力機(jī)彎曲法的鋼管作為建筑結(jié)構(gòu)件的柱使用,特別是在鋼管中填充混凝土的方法有望提高構(gòu)件強(qiáng)度和變形性能的CFT結(jié)構(gòu)的運(yùn)用已經(jīng)普及。在土木建筑用途中,采用提高與混凝土粘附性能的網(wǎng)紋熱軋帶卷的螺旋焊管和鋼管內(nèi)外面加工成突起物的螺旋焊管被用于基礎(chǔ)樁和橋墩。其間,螺旋焊管的制造技術(shù)是以低成本為目的的省力化技術(shù)和焊接速度高速化而發(fā)展起來的,提高了生產(chǎn)率。考慮到其他環(huán)境負(fù)荷,開發(fā)了具有低排土、低噪音、低震動(dòng)特征的旋轉(zhuǎn)壓入鋼管樁,并開始實(shí)際應(yīng)用。

  今后,將采用開發(fā)的高強(qiáng)度熱板卷的鋼管樁等,通過只有聯(lián)合鋼鐵廠才能實(shí)現(xiàn)的高功能產(chǎn)品的開發(fā),開發(fā)更省力的施工方法。

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