スパイラル溶接管とストレートシーム溶接管の技術的特性の比較

スパイラル溶接管とストレートシーム溶接管は、技術的特性と製造工程が異なります。製造工程には多くの相違点と違いがあり、機能と用途が異なり、使用価値も異なります。スパイラル溶接管とストレートシーム溶接管の技術的特性の比較は次のとおりです。

1. まず、溶接工程の違いです。
溶接工程から見ると、スパイラル溶接管と直管鋼管の溶接方法は同じです。それでも、直管溶接管は必然的にT字型の溶接部が多くなるため、溶接欠陥の発生確率も大幅に高まります。T字型の溶接部では残留応力が大きく、溶接金属は3次元的な応力状態にあることが多く、割れが発生する可能性が高くなります。また、サブマージアーク溶接の工程規定では、各溶接部にアーク開始点とアーク消弧点が必要です。しかし、直管溶接管は円周溶接時にこの条件を満たすことができないため、アーク消弧点が発生する可能性があります。溶接欠陥が多くなります。そのため、製造されるスパイラル溶接管は品質保証が良好で、製品に割れなどの欠陥が生じないことが保証されています。

2.スパイラル溶接管とストレートシーム溶接管の強度特性：
パイプが内圧を受けると、通常、管壁には主に2つの応力、すなわちラジアル応力δYと軸方向応力δXが発生します。溶接部における合成応力はδ=δY(l/4sin2α+cos2α)1/2で、αはスパイラル溶接パイプの螺旋角です。スパイラル溶接パイプの螺旋角は通常50～75度であるため、スパイラル溶接部における合成応力は、ストレートシーム溶接パイプの主応力の60～85%になります。同じ作動圧力下では、同じ直径のスパイラル溶接パイプは、ストレートシーム溶接パイプと比較して壁厚を薄くすることができます。

3. スパイラル溶接管およびストレートシーム溶接管材料の冶金特性：
縦方向サブマージアーク溶接管は鋼板から製造され、スパイラル溶接管は熱間圧延コイルから製造されます。熱間圧延機の圧延プロセスには多くの利点があり、高品質のパイプライン用鋼板を生産するための冶金プロセス能力を備えています。例えば、出力段に水冷システムを設置して冷却を加速することで、低合金組成の使用が可能になり、特殊な強度グレードと低温靭性を実現し、鋼板の溶接性を向上させることができます。しかし、このシステムは鋼板製造工場では利用できません。コイル鋼板の合金含有量（炭素当量）は、多くの場合、同グレードの鋼板よりも低く、これもスパイラル溶接管の溶接性を向上させます。

さらに説明が必要なのは、スパイラル溶接管の圧延方向が鋼管の軸に垂直ではないため（締め付けは鋼管のスパイラル角度に依存する）、ストレートシーム鋼管の鋼板の圧延方向は鋼管の軸に垂直であるため、スパイラル溶接管材料の耐割れ性はストレートシーム鋼管よりも優れていることです。この論文では、スパイラル溶接管とストレートシーム溶接管を、溶接プロセス、冶金特性、強度特性の観点から体系的に比較しています。両者の相違点と主な相違点を分析することに焦点を当てています。また、各管継手の溶接プロセスと方法、強度についても詳細に紹介しています。機能的および冶金的機能とプロセス。