용접 공정 측면에서 나선형 용접관의 용접 방법은 다음과 같습니다.직선 이음매 강관직선 이음매 용접 파이프는 필연적으로 많은 T자형 용접부를 가지게 되므로 용접 결함 발생 확률이 크게 증가합니다. 또한 T자형 용접부의 용접 잔류물에 큰 응력이 발생하고 용접 금속이 3차원 응력 상태에 놓이게 되어 균열 발생 가능성이 높아집니다. 더욱이, 서브머지드 아크 용접의 기술 규정에 따르면 각 용접부에는 아크 시작점과 아크 소멸점이 있어야 하지만, 직선 이음매 용접 파이프는 원형 이음매 용접 시 이러한 조건을 모두 충족하기 어렵기 때문에 용접 결함이 더 많이 발생할 수 있습니다. 파이프에 내부 압력이 가해지면 파이프 벽에는 일반적으로 두 가지 주요 응력, 즉 방사 응력 δ와 축 응력 δ가 발생합니다. 용접부에서의 합력 응력 δ는 나선형 용접 파이프의 용접 나선 각도 α에 의해 결정됩니다. 나선형 용접 파이프의 용접 나선 각도는 일반적으로 100도이므로, 나선형 용접 이음매에서의 합성 응력은 직선 용접 파이프의 주응력과 동일합니다. 따라서 동일한 작동 압력 조건에서, 동일한 파이프 직경을 가진 나선형 용접 파이프의 벽 두께는 직선 용접 파이프의 벽 두께까지 줄일 수 있습니다.
직선 이음매 용접 파이프 기술의 발전:
1. 예비 곡률 가공 단계에서는 모든 부채꼴 블록이 강관의 내벽에 닿을 때까지 부채꼴 블록을 벌립니다. 이때, 단계 범위 내 강관 내 모든 지점의 반지름이 거의 동일해지며, 강관의 초기 곡률 가공이 완료됩니다.
2. 공칭 내경 단계에서 부채꼴 블록은 앞쪽 위치에서부터 이동 속도를 점차 줄여 완성된 튜브의 내경이 도달해야 하는 위치까지 이동합니다.
3. 스프링백 보상 단계에서 부채꼴 모양의 블록은 두 번째 단계에서 낮은 속도로 움직이기 시작하여 요구되는 위치에 도달합니다. 이 위치는 공정 설계에서 요구하는 스프링백이 발생하기 전 강관의 내경 위치입니다.
4. 압력 유지 및 안정화 단계에서 부채꼴 모양의 블록은 강관의 내경에서 일정 시간 동안 정지 상태를 유지한 후 원래 위치로 되돌아옵니다. 이는 장비 및 직경 확장 공정에 필요한 압력 유지 및 안정화 단계입니다.
5. 하역 및 복귀 단계에서 섹터 블록은 강관의 내측 원주에서 급속히 수축하기 시작하여 되돌아오면서 초기 직경 확장 위치, 즉 직경 확장 공정에 필요한 섹터 블록의 최소 수축 직경에 도달합니다.
직선 이음매 강관의 분류:
1. 고주파 용접 직선 이음매 파이프: 고주파 용접 직선 이음매 파이프는 강판(코일)을 원료로 사용하여 고주파 용접 공정을 적용하여 생산 라인에서 연속적으로 생산되는 용접 파이프입니다. 재질 강도는 일반적으로 450MPa 미만이며, J55, L450, X60, Q235, Q345, Q420, Q460 등의 재질이 사용됩니다. 직선 이음매 파이프의 직경 범위는 14~610mm이고, 벽 두께는 1~23.8mm입니다. 고주파 용접 직선 이음매 파이프는 다중 프레임 연속 성형 공정을 채택하여 생산 효율이 높습니다(생산 속도 15~40m/min). 생산 라인에는 규격화, 교정, 곡률 가공을 위한 완벽한 설비가 갖춰져 있어 용접에 더욱 유리합니다.
2. 종방향 서브머지드 아크 용접 파이프: 종방향 서브머지드 아크 용접 파이프는 단일 강판을 원료로 사용하여 JCO 또는 UO 성형, 서브머지드 아크 용접, 또는 서브머지드 아크 용접과 다른 용접 공정의 조합을 통해 생산됩니다. 일반적인 규격으로는 X70, X80, X120 등이 있습니다. LSAW 파이프의 직경 범위는 406~1422mm이고, 벽 두께는 8~44.5mm입니다. 용접 모서리 가공에는 에지 밀링이 사용되며, 성형에는 기존의 JCO 및 UO 기술 외에도 일부 제조업체는 프로그레시브 성형(PFP) 기술 및 롤 벤딩(RBE) 기술을 채택합니다. 용접에는 아르곤 또는 CO2 가스 보호 기능이 있는 자동 예비 용접기와 특수 다선(4선 및 5선) 내외부 서브머지드 아크 용접 장비, 그리고 사각파 전원 공급 장치 및 고파 전원 공급 장치가 사용됩니다. 직경 확장 측면에서는 전체 파이프 길이에 걸쳐 기계식 직경 확장 방식을 채택하고, 검사 측면에서는 판재에 대한 온라인 결함 검사를 실시하고, 용접 후 강관에 대해 자동 광선파 결함 탐지 유압 시험을 실시하며, 직경 확장 후 2차 온라인 또는 오프라인 광선파 결함 탐지를 실시해야 합니다.
직선 이음매 강관의 샌드블라스팅 및 녹 제거는 고출력 모터를 통해 분사 날개를 고속으로 회전시켜 강구 표면에 강탄, 철 모래, 철선 조각, 광물 등의 연마재를 강력한 원심력으로 분사하는 공정입니다. 이를 통해 산화, 녹, 오염 물질을 제거할 뿐만 아니라, 연마재의 강력한 충격과 마찰 작용으로 직선 이음매 강관의 표면이 필요한 균일한 조도를 유지할 수 있습니다.
직선 이음매 강관의 샌드블라스팅 및 녹 제거는 고출력 모터를 통해 분사 날개를 고속으로 회전시켜 강구 표면에 강탄, 철 모래, 철선 조각, 광물 등의 연마재를 강력한 원심력으로 분사하는 공정입니다. 이를 통해 산화, 녹, 오염 물질을 제거할 뿐만 아니라, 연마재의 강력한 충격과 마찰 작용으로 직선 이음매 강관의 표면이 필요한 균일한 조도를 유지할 수 있습니다.
분무식 녹 제거 후, 파이프 표면의 물리적 흡착력이 확장될 뿐만 아니라, 방청층과 파이프 표면 사이의 기계적 접착력도 강화됩니다. 따라서 분무식 녹 제거는 파이프라인 부식에 이상적인 녹 제거 방법입니다. 일반적으로 쇼트 블라스팅은 주로 파이프의 내면 처리에 사용되며, 직선 이음매 강관의 외면 처리에 주로 사용됩니다.
게시 시간: 2023년 3월 7일