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大口径厚壁直缝钢管生产和除锈方法

2017-02-10 12:32:28

大口径厚壁直缝钢管是由钢板卷制而成的,在卷制完成后需要进行焊接,一般进行三步的焊接,预焊,外焊,内焊。焊制完成后需要进行探伤检测。出口的钢管需要进行坡口,刷漆,加管帽。根据客户的要求进行长度处理。一般就分为定尺长度和不定尺长度。主要的执行标准有GB/T3091,GB/T9711,API。其中GB/T9711分为三个部分:   钢、B级钢、C级钢。大口径厚壁直缝钢管是一种用量大、性高的油气输送管道用钢管。埋弧焊直缝钢管机组,成型机组形式有UOE、RBE、JCOE等。主要的生产流程合格钢板-板边倒角-板边预弯-成型-JCOE成型-钢管接缝连续焊接-管内接缝弧焊接-管外接缝埋弧接-整圆及矫直-管端倒角及修平-焊缝波检查-不合格焊道修补-焊道X射线检查-水压试验-焊道波检查-不合格焊道修补-管内面干燥处理-管内面除锈处理-管内面防锈包覆处理-管外表面除锈处理-管外表面防锈包覆处理-成品。

ERW直缝钢管焊管的生产:

1生产内毛刺小的焊管:

焊管产品的一个重要方面是去除焊缝内毛刺,由于受空间位置的限制,小直径焊管的内毛刺去除一直是焊管制造业的一个技术难点。因此从焊接技术方面选择适宜的焊接方法是解决问题的途径,生产内毛刺小的焊接方法有直流电焊法和方波电阻焊法。这些焊接方法具有的特点是加热均匀,焊缝圆滑,好,内毛刺形成很小,一般仅为0.1~0.2㎜。

2微束等离子法生产壁焊管:

微束等离子方法焊接壁焊管,外焊缝明亮光滑,内焊缝平整密实,毛刺高度平均不超过0.031~0.020㎜,焊后钢管外径椭圆度为0.10~0.23㎜,壁厚差为0.020~0.034㎜,经冷轧后地了外径椭圆度过大范围,壁厚差达到0.002~0.007㎜,达到无缝薄壁管的水平。热处理后,具有和无缝管相同的组织和性能,而用无缝管生产管的经济优越性不如焊接后再冷轧加工的管。

3汽车工业用焊管:

近年来,汽车工业推行汽车轻量化,以节约能源,迫切需要以空心零部件替代实体零部件。焊管替代无缝管来满足汽车工业的需求在技术上是可行。日本在汽车工业用焊管方面,相继了C-Ti-B、C-Mn-Nb、C-Cr-AI-B等钢种系列,并根据不同使用目的,采用不同的热处理制度,如退火、正火和淬火、回火等。用于汽车工业焊管,其标准强度级别有561MPa、637MPa、980MPa等。除了要求外,对焊管还要求具有高塑性,的加工性、淬透性,强韧性和疲劳强度等。

大口径厚壁直缝钢管钢管除锈的方法:

随着我国经济的持续发展,大力发展能源行业,长输油气管线是能源的重要方式,在输油(气)管线施工过程中,钢管表面处理是决定管线使用寿命的关键因素之一,它是层与钢管能否牢固结合的前提。经研究机构验证,层的寿命除取决于涂层种类、涂覆和施工环境等因素外,钢管的表面处理对层寿命的影响约占50%,因此,应严格按照层规范对钢管表面的要求,不断探索和总结,不断改进钢管表面处理方法。

1、清洗

利用溶剂、乳剂清洗钢材表面,以达到去除油、油脂、灰尘、润滑剂和类似的物,但它不能去除钢材表面的锈、氧化皮、焊药等,因此在生产中只作为辅助手段。

2、工具除锈

主要使用钢丝刷等工具对钢材表面进行打磨,可以去除松动或翘起的氧化皮、铁锈、焊渣等。手动工具除锈能达到Sa2级,动力工具除锈可达到Sa3级,若钢材表面附着牢固的氧化铁皮,工具除锈效果不理想,达不到施工要求的锚纹

3、酸洗

一般用化学和电解两种方法做酸洗处理,管道只采用化学酸洗,可以去除氧化皮、铁锈、旧涂层,有时可用其作为喷砂除锈后的再处理。化学清洗虽然能使表面达到的清洁度和粗糙度,但其锚纹浅,而且易对环境造成污染。

4、喷(抛)射除锈

喷(抛)射除锈是通过大功率电机带动喷(抛)射叶片高速旋转,使钢砂、钢丸、铁丝段、矿物质等磨料在离心力作用下对钢管表面进行喷(抛)射处理,不仅可以铁锈、氧化物和污物,而且钢管在磨料猛烈冲击和磨擦力的作用下,还能达到所需要的均匀粗糙度。

喷(抛)射除锈后,不仅可以扩大管子表面的物理吸附作用,而且可以增强层与管子表面的机械黏附作用。因此,喷(抛)射除锈是管道的理想除锈方式。一般而言,喷丸(砂)除锈主要用于管子内表面处理,抛丸(砂)除锈主要用于管子外表面处理。采用喷(抛)射除锈应注意几个问题。

4.1除锈等级

对于钢管常用的环氧类、乙烯类、酚醛类等涂料的施工工艺,一般要求钢管表面达到近白级(Sa2.5)。实践证明,采用这种除锈等级几乎可以除掉所有的氧化皮、锈和其他污物,锚纹达到40~100μm,充分满足层与钢管的附着力要求,而喷(抛)射除锈工艺可用较低的运行费用和稳定的达到近白级(Sa2.5)技术条件。

4.2喷(抛)射磨料

为了达到理想的除锈效果,应根据钢管表面的硬度、原始锈蚀程度、要求的表面粗糙度、涂层类型等来选择磨料,对于单层环氧、二层或三层聚乙烯涂层,采用钢砂和钢丸的混合磨料易达到理想的除锈效果。钢丸有钢表面的作用,而钢砂则有刻蚀钢表面的作用。钢砂和钢丸的混合磨料(通常钢丸的硬度为40~50HRC,钢砂的硬度为50~60HRC可用于各种钢表面,即使是用在C级和D级锈蚀的钢表面上,除锈效果也很好。

4.3磨料的粒径及配比

为获得较好的均匀清洁度和粗糙度分布,磨料的粒径及配比设计相当重要。粗糙度太大易造成层在锚纹尖峰处变薄;同时由于锚纹太深,在过程中层易形成气泡,严重影响层的性能。

粗糙度太小会造成层附着力及耐冲击强度下降。对于严重的内部点蚀,不能仅靠大颗粒磨料冲击,还   靠小颗粒打磨掉腐蚀产物来达到清理效果,同时合理的配比设计不仅可减缓磨料对管道及喷嘴(叶片)的磨损,而且磨料的利用率也可提高。通常,钢丸的粒径为0.8~1.3mm,钢砂粒径为0.4~1.0mm,其中以0.5~1.0mm为主要成分。砂丸比一般为5~8。

应该注意的是在实际操作中,磨料中钢砂和钢丸的理想比例很难达到,原因是硬而易碎的钢砂比钢丸的破碎率高。为此,在操作中应不断抽样检测混合磨料,根据粒径分布情况,向除锈机中掺入新磨料,而且掺人的新磨料中,钢砂的数量要占主要的。

4.4除锈速度

钢管的除锈速度取决于磨料的类型和磨料的排量,即单位时间内磨料施加到钢管的总动能E及单颗粒磨料的动能E1。

式中:m——磨料的喷(抛)量;

V——磨料运行速度;

m1——单颗粒磨料的。

m。的大小与磨料破碎率有关,破碎率大小直接影响表面处理作业的成本及除锈设备的费用。当设备固定不变后,m为常数,y为常数,所以E也是一个常数,但由于磨料破碎,m1发生变化,因此,一般应选择损耗率较低的磨料,这样有利于提高清理速度和长叶片的寿命。

4.5清洗和预热

在喷(抛)射处理前,采用清洗的方法除去钢管表面的油脂和积垢,采用加热炉对管体预热至40一60℃,使钢管表面保持干燥状态。在喷(抛)射处理时,由于钢管表面不含油脂等污垢,可增强除锈的效果,干燥的钢管表面也有利于钢丸、钢砂与锈和氧化皮的分离,使除锈后的钢管表面加洁净。

5结语

在生产中重视表面处理的重要性,严格控制除锈时的工艺参数,在实际施工中,钢管层的剥离强度值超过标准的要求,了层的,在同样设备的基础上,提高工艺水平,降低生产成本。

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