Производственный процессоцинкованная сварная труба с прямым швомПроизводство относительно простое. Основные производственные процессы включают высокочастотную сварку прямошовных стальных труб и сварку прямошовных стальных труб под флюсом. Прямошовные трубы отличаются высокой производительностью, низкой себестоимостью и быстрым развитием. Прочность оцинкованных спирально-сварных труб, как правило, выше, чем у прямошовных. Основной производственный процесс — сварка под флюсом. Для изготовления спиральных стальных труб можно использовать заготовки одинаковой ширины для получения сварных труб различного диаметра, а также более узкие заготовки для получения сварных труб большего диаметра. Однако по сравнению с прямошовными трубами той же длины длина сварного шва увеличивается на 30–100%, а скорость производства ниже. Поэтому для большинства сварных труб меньшего диаметра используется прямошовная сварка, а для большинства сварных труб большого диаметра — спиральная сварка. Технология Т-образной сварки используется в промышленности при производстве прямошовных стальных труб большего диаметра, то есть короткие прямошовные стальные трубы снова соединяются встык для получения длины, соответствующей потребностям проекта. Вероятность дефектов в прямошовных стальных трубах, сваренных Т-образным методом, также значительно возрастает, а остаточные напряжения в сварном шве при Т-образной сварке относительно велики, и металл сварного шва часто находится в трехмерном напряженном состоянии, что увеличивает вероятность образования трещин.
процесс сварки
Что касается процесса сварки, то метод сварки оцинкованных спирально-сварных труб аналогичен методу сварки оцинкованных прямошовных стальных труб, однако прямошовные сварные трубы неизбежно имеют множество Т-образных сварных швов, поэтому вероятность сварочных дефектов также значительно возрастает, а остаточные напряжения в Т-образных сварных швах относительно велики, и металл сварного шва часто находится в трехмерном напряженном состоянии, что увеличивает вероятность образования трещин.
Прочность на разрыв при статическом давлении
В результате соответствующих сравнительных испытаний было подтверждено, что предел текучести труб со спиральным и продольным сварным швом соответствует измеренным и теоретическим значениям давления разрыва, причем отклонение незначительно. Однако, как в случае предела текучести, так и в случае давления разрыва, у труб со спиральным сварным швом он ниже, чем у труб с прямым сварным швом. Испытание на взрыв также показало, что скорость деформации по окружности в зоне взрыва у труб со спиральным сварным швом значительно выше, чем у труб с прямым сварным швом. Это доказывает, что способность к пластической деформации у труб со спиральным сварным швом лучше, чем у труб с прямым сварным швом, а зона взрыва, как правило, ограничена одним шагом, что обусловлено сильным сдерживающим эффектом спирального сварного шва на расширение трещины.
прочность и усталостная прочность
Тенденция развития трубопроводов – это большой диаметр и высокая прочность. С увеличением диаметра стальных труб и улучшением марки используемой стали возрастает тенденция к устойчивому расширению вершины пластического разрушения. Согласно испытаниям, проведенным соответствующими научно-исследовательскими учреждениями в США, хотя спирально-сварные и продольно-сварные трубы находятся на одном уровне, спирально-сварные трубы обладают более высокой ударной вязкостью. По результатам измерений, усталостная прочность оцинкованной спирально-сварной трубы такая же, как у оцинкованной бесшовной трубы и трубы контактной сварки, а данные испытаний распределены в той же области, что и у бесшовной трубы и трубы контактной сварки, и выше, чем у обычной трубы, сваренной под флюсом.
Дата публикации: 31 июля 2023 г.