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HFW無縫鋼管直線度的影響因素

2018-08-21   來源:   點擊數:88次 選擇視力保護色: 杏仁黃 秋葉褐 胭脂紅 芥末綠 天藍 雪青 灰 銀河白(默認色)   合適字體大小:
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   中國無縫管網繼昨日獲悉:直縫焊管是一種籠統得叫法,方式用鋼帶生產,在高頻焊接設備直縫焊接的管子都叫直縫焊管。直線度是衡量HFW(高頻焊接)鋼管質量的一項重要指標。直線度越高,就越容易保證油井管的螺紋質量,同時也為后續的加工和檢驗提供了便利。生產中,造成HFW鋼管直線度超標的原因有以下幾種:
  
  1、矯直機架調整不當
  
  1)彎曲現象
  
  HFW鋼管從定徑機組出來后出現彎曲,且固定向一個方向彎曲。
  
  2)解決措施
  
  HFW矯直中,采用土耳其頭調整直線度。正確調整土耳其頭反向彎曲的撓度是控制HFW鋼管彎曲的關鍵。對于矯直機架調整不當造成的彎曲,操作者應保持鄰近飛鋸的土耳其頭機架固定不動,根據彎曲方向,對另一架土耳其頭進行反向適度調整。
  
  2、卷板強度不均
  
  1)彎曲現象
  
  鋼管的彎曲現象較嚴重,且鋼管的彎曲方向并非是一個方向。
  
  2)解決措施
  
  對于因卷板強度不均勻造成的彎曲,必須由卷板生產廠通過提高其軋制水平來解決。卷板各處的強度差應控制在30MPa以內。
  
  3、鋼管上下表面溫度不均
  
  1)彎曲現象
  
  生產中鋼管切斷后很直,但在精整臺架上冷卻時發生彎曲,且鋼管整體彎曲方向相同。
  
  2)解決措施
  
  改造水冷裝置,使上表面冷卻水水量的大小可控,保持鋼管上下表面溫度相同;對大直徑鋼管,當水冷冷卻水量開到最大,上表面溫度仍然高于下表面,可適當降低生產線速速,或者安裝冷卻液水塔,加快冷卻液冷卻;采用反調方法,即根據精整臺架上鋼管彎曲的方向和程度,在定徑矯直時進行反向調整。
  
  4、定徑量不足
  
  1)彎曲現象
  
  在靜水壓試驗前鋼管是直的,但經靜水壓試驗后發生彎曲現象,且彎曲方向固定。
  
  2)解決措施
  
  中國無縫管網繼昨日獲悉:通過適當提高定徑量,減少HFW鋼管過高的殘余應力,可避免發生彎曲現象,若果增加定徑量后,彎曲現象仍未消除,就要進一步通過成型孔型的調整,給板料一個附加的變形量,以補償變形后的回彈,減少殘余應力,最終解決該類鋼管的彎曲問題。近年來在港口岸壁、棧橋和防波堤的建造中鋼管桁架結構的使用率不斷增加。鋼管桁架結構是由鋼管制成的立體桁架體系,將桁架結構的腿腳與打入海底的鋼樁焊接起來,作為煉鋼脫氧劑,應用最廣泛的是硅錳、錳鐵和硅鐵。強烈的脫氧劑為鋁(鋁鐵)、硅鈣、硅鋯等(見鋼的脫氧反應)。用作合金添加劑的常用品種有:錳鐵、鉻鐵、硅鐵、鎢鐵、鉬鐵、釩鐵、鈦鐵、鎳鐵、鈮(鉭)鐵、稀土鐵合金、硼鐵、磷鐵等。各種鐵合金又根據煉鋼需要,按合金元素含量或含碳高低規定許多等級,并嚴格限定雜質含量。含有兩種或多種合金元素的鐵合金叫做復合鐵合金,使用這類鐵合金可同時加入脫氧或合金化元素,對煉鋼工藝有利,且能較經濟合理地綜合利用共生礦石資源。常用的有:錳硅、硅鈣、硅鋯、硅錳鋁、硅錳鈣和稀土硅鐵等。
  
  煉鋼用純金屬添加劑有鋁、鈦、鎳和金屬硅、金屬錳、金屬鉻等。某些易還原的氧化物如MoO、NiO,也用于代替鐵合金。此外,還有氮化鐵合金,如經過氮化處理的鉻鐵、錳鐵等,以及混有發熱劑的發熱鐵合金等。
  
  我國鐵合金的發展方向
  
  未來我國鐵合金工業要著力轉變發展方式,控制總量規模,淘汰落后產能,提高整體裝備水平;優化產業布局和資源配置,提高產業集中度;實施“走出去”戰略,增強國際競爭力,實現我國鐵合金工業全面可持續發展。
  
  大力淘汰落后產能,嚴格控制新建項目。當前,我國鐵合金生產裝備6300干伏安及以下電爐所占比例較大,要通過淘汰落后產能,控制新建項目,整體提高我國鐵合金電爐的工藝技術和裝備水平。
  
  針對鐵合金行業存在嚴重產能過剩的問題,國家相關部門應從宏觀調控和微觀治理兩方面著手,嚴格審批鐵合金新建項目,控制總量,杜絕低水平重復建設。
  
  合理配置資源、能源,大力發展循環經濟。在大力發展鐵合金工業循環經濟中,要做到以下幾點:一是為有效綜合利用錳礦、鉻礦資源,提高資源、能源利用效率,推行實施錳礦火法富集和脫磷、礦石預熱和預還原處理、燒結、球團等粉礦造塊工藝技術。二是優化國產貧礦與進口富礦的配比,提高入爐礦石品位,確保錳系、鉻系產品能耗指標和主元素回收率達到一定水平。三是對半封閉和全封閉電爐回收的煤氣、爐渣和煙塵等進行綜合利用和循環利用。四是以上游煤、電產業鏈為紐帶,組建“煤、電、冶”一體化的鐵合金企業集團,大力發展循環經濟。
  
  發揮區域優勢組建大型企業集團,提高產業集中度。要想中國真正成為鐵合金生產強國,就必須將企業做大、做強,形成規模化生產和經營,組建一批具有較大生產規模、較高管理水平和高品質產品的新的產業集團。主要應做到以下:
  
  一是要按照市場原則,以現有的大企業集團為基礎,加速實施企業的兼并重組,擴大生產規模。二是要鼓勵和扶持有實力的大型企業,以資產、資源、品牌和產業鏈為紐帶實施跨國度、跨地區、跨行業的兼并聯合,構建上下游通聯的新型大企業集團。三是要規范各地高載能工業園區的建設,加強本地區域的企業聯合,促進產業向集中化、大型化、基地化方向發展。
  
  數年來,中鋼、中信、五礦和川投公司分別整合重組了吉鐵、錦鐵、湖鐵、峨鐵,但總體步子小,進展慢。按照鋼鐵產業振興的規劃,要做強、做大鐵合金行業,產業大規模整合重組勢在必行。
  
  實施“走出去”戰略,加強資源戰略保障,提高產業安全。我國既是鐵合金生產大國,也是鐵合金產品消費大國。2008年,我國鐵合金滿足了國內5億噸粗鋼生產的需求,支撐了我國鋼鐵工業的快速發展,同時還有1/6的鐵合金產品在嚴格的出口政策限制下走出了國門。這表明我國鐵合金工業無論是生產能力還是供應能力,在國際上具有相當的影響力。因此,在合理開發利用國內鉻礦、貧錳礦及其他礦產資源的情況下,我國應鼓勵有條件的生產、經貿、礦山企業共同攜手,優化資源配置、互惠互利、共同發展。
  
  總之,從世界鋼鐵工業的發展看,全球化特點越來越突出,循環經濟發展模式獲得廣泛認同,聯合重組的形勢越來越緊迫。中國鐵合金工業應順應世界鋼鐵工業發展潮流,著力調整和優化產品結構,發展模式實現從數量向質量的轉變,加大做好資源和環境保護工作的力度,努力實現產業發展和資源、環境相協調,走可持續健康發展道路。
  
  隨著中國嚴格控制“兩高一資”產品出口措施的逐步實施,中國鐵合金出口量逐年下降,政策效果較為明顯。但是,受全球經濟下滑因素影響,中國內外貿形勢表現欠佳,中國企業經營較為困難,并由此可能產生其他一系列負面影響,如工人工資下降、社會就業水平下降等。
  
  目前,國內對于鐵合金出口實施出口許可制度,這一定程度上為鐵合金出口創造一個較為穩定有序而又可監控的出口環境,在此背景下,建議適當下調目前較高的鐵合金出口關稅,以此提高中國鐵合金出口企業在國際市場的競爭力,緩解中國鐵合金企業經營壓力。組成一個整體。無縫鋼管桁架結構與傳統的直樁結構和混凝土沉箱結構相比,具有以下優點:1)適于大水深、軟地基施工。2)剛性大、抗震性強。3)可在工廠預制成部件,縮短現場施工時間。但是由于桁架結構采用了鋼管,因此需要關注海水腐蝕問題。海水腐蝕環境從海面向下可分為海洋大氣帶、飛濺帶、潮差帶、全浸帶和海土帶等5個帶。其中腐蝕條件較為惡劣的是富含鹽分的飛濺帶和海水水膜表面富含氧分的潮差帶。采用鋅犧牲陽極的電化學防腐措施,可以對處于全浸帶和海土帶中的鋼材進行有效保護。但電化學防腐卻不能防止鋼材在飛濺帶和潮差帶中產生腐蝕。如采用涂裝方法,則存在涂裝材料逐年劣化以及被漂流物沖擊發生剝離的隱患。
  
  中國無縫管網繼昨日獲悉:對位于飛濺帶和潮差帶的鋼材進行防腐保護和抗沖擊的一種有效措施是覆蓋耐海水腐蝕金屬襯板。過去,海上采油平臺樁腿襯板采用的是90/10銅鎳合金或蒙乃爾400合金等銅鎳合金。近來日本對耐海水腐蝕奧氏體不銹鋼即超級不銹鋼進行了開發,并對耐海水腐蝕鈦覆蓋技術進行了研究。通過提高Cr、Mo、N的元素含量,超級不銹鋼在海水環境下的防銹性、耐點腐蝕性和抗縫隙腐蝕性得到了明顯增強。超級不銹鋼的耐點腐蝕指標(PRE)超過40,而普通不銹鋼SUS304和SUS316的PRE分別約為18和24(PRE=%Cr+3.3×%Mo+16×%N)。
  
  為評價超級不銹鋼的耐海水腐蝕性,日本在各地進行了長期海水暴露試驗,結果證明,SUS312L(20Cr-18Ni-6Mo-0.8Cu-0.2N:PRE=43),SUS836L(23Cr-25Ni-5.5Mo-0.2N:PRE=44)等超級不銹鋼具有優秀的耐常溫海水腐蝕性。
  
  試驗通過采用將超級不銹鋼SUS312L和SUS836L以及對比鋼SUS316L的薄鋼板作為襯板,用焊接方法覆蓋在鋼管樁表面,并將其長期浸入海水,包括飛濺帶和潮差帶中。試驗結果表明,當在表面附著藤壺等海洋生物,SUS316L僅在試驗1年后,海洋生物下面鋼板就發生了縫隙腐蝕,而SUS312L和SUS836L卻沒有銹蝕和點蝕,并且海洋生物下面鋼板也未發生縫隙腐蝕現象。通過這種長期海水暴露試驗,證明了超級不銹鋼在常溫海水環境下,不發生銹蝕、點蝕和縫隙腐蝕,具有良好的耐蝕性。
  
  從1997年開始,將耐海水腐蝕性能良好的SUS312L等超級不銹鋼作為鋼管飛濺帶和潮差帶的襯板材料,用于鋼管桁架式消波堤和棧橋。飛濺帶和潮差帶覆蓋超級不銹鋼襯板的鋼管桁架如圖1所示。
  
  采用單面縫焊電阻焊在超級不銹鋼應用于鋼管桁架結構中發揮了巨大作用。超級不銹鋼作為鋼管桁架襯板時,在其使用期間幾乎不需要修補處理,與其他的覆蓋方法相比,可降低維修費用,但工程初期費用大,材料費高。由于超級不銹鋼可耐受海水環境腐蝕,因此不必留出腐蝕余量,如果減薄襯板厚度,可以降低材料費。但板厚小于1.5mm時,TIG焊接的熱量容易使鋼板損壞,所以限制了板厚的減薄。單面縫焊電阻焊是將兩片圓盤狀電極與襯板接觸后通電進行焊接的方法,可以焊接0.4mm左右的薄鋼板,從而充分降低了襯板厚度,因此采用單面縫焊電阻焊降低了超級不銹鋼作為鋼管桁架襯板時的初期費用。這種桁架式防波堤和棧橋已經應用于日本各地的港灣,例如在2010年投入使用的東京國際機場的海上跑道(D跑道)上得到應用。D跑道一部分跨過河流,跑道總長1/3采用鋼管桁架式棧橋結構,設計壽命為100年。在飛濺帶和潮差帶鋼管桁架一部分采用0.4mm厚的SUS312L薄板覆蓋,其余使用超級不銹鋼中耐蝕性最好的USNN08354(23Cr-35Ni-7.5Mo-0.2N:PRE=51)薄板覆蓋。(由于鋼管的焊接處成一條直線故而得名)。 其中按照用途不同,又不同的后道生產工序。(大致可分為腳手架管,流體管,電線套管,支架管,護欄管等幾種)
  
  而低壓流體焊管是直縫焊管的一種,一般用水,煤氣的輸送, 在焊接完畢后比普通焊管多加以一道水壓測試,故而低壓流體管比普通直縫焊管價格一般高出一點(按現在的市場價來說,大概高出80元左右)
  
  
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