Vilka faktorer påverkar kvaliteten på spiralrör med stor-diameter?

Stålrör med stor-diameter (vanligtvis hänvisar till de med en diameter på 500 mm eller mer) används ofta inom områden som olje- och gastransport, vattenförsörjning och dränering, kommunalteknik och förstärkning av fundament. Deras kvalitet påverkar direkt säkerheten och livslängden för projekten.

Kvaliteten på dessa rör påverkas av fem kärndimensioner:råvaror, produktionprocesser, utrustningens noggrannhet, kvalitetskontroll, ochmiljö och storage transport. Varje länk är nära sammankopplad, och varje fel i en länk kommer att leda till produktdefekter.

Prestanda för mer än 90 % av spiralstålrören bestäms av råvarorna, med kärnan som kvaliteten på det varmvalsade stålbandet (plåt).

1. Kemisk sammansättning

• Kol (C):Överskott av kol ökar hårdheten och styrkan, men minskar duktiliteten och svetsbarheten; för låg halt resulterar i otillräcklig styrka. Vanliga stålkvaliteter för olje- och gastransporter inkluderar Q235B, Q355B, L245, L360, etc. Kolekvivalenten (CEV) måste kontrolleras strikt under 0,45 % för att säkerställa svetsprestanda.
• Svavel (S), Fosfor (P):Skadliga föroreningar. Svavel orsakar het sprödhet, och fosfor orsakar kall sprödhet. Stålrör av hög-kvalitet kräver S Mindre än eller lika med 0,030 %, P Mindre än eller lika med 0,035 %, medan hög-kvalitetsrörledningsstål kräver S Mindre än eller lika med 0,010 %, P Mindre än eller lika med 0,020 %.
• Legeringselement: Mangan (Mn), Kisel (Si), Niob (Nb), Vanadin (V), etc. används för att förädla korn, öka styrkan och segheten. Innehållet måste överensstämma med standarderna för motsvarande stålsorter.

2. Mekaniska egenskaper

• Sträckgräns, draghållfasthet, töjning är kärnindikatorerna, som måste uppfylla kraven i standarder som GB/T 9711 och API 5L.
• Slagseghet:Stötenergi med låg-temperatur (som -20 grader, -40 grader) är avgörande för stålrör som används i kalla områden. Ej kvalificerade produkter kan orsaka sprödbrott vid låg temperatur.

3. Yta och dimensionsnoggrannhet för stålband

• Ytdefekter:Defekter som sprickor, ärr, veck, repor och delaminering på stålbandet går direkt vidare till stålröret och blir svaga punkter i svetsen eller basmaterialet.
• Tjocklekstolerans:Ojämn tjocklek på stålbandet kommer att leda till överdriven väggtjockleksavvikelse hos stålröret, vilket påverkar dess tryck-bärighet; Breddavvikelse på stålbandet kommer att påverka överlappslängden på formsömmen.
• Tallrikens form:Sickleböjar och vågböjar av stålbandet kommer att göra stålrörsformningen svår, vilket resulterar i felinriktning, överdriven elliptiskhet och andra problem.

Spiralrör av stål tillverkas med hjälp av spiral undervattensbågsvetsning (SAWH). Varje steg från avlindningen av stålbandet till den slutliga leveransen av den färdiga produkten påverkar den slutliga kvaliteten.

1. Förbehandlingsprocess för stålband-

• Uträtning:Ofullständig uträtning av stålband kan leda till instabil formning och böjning av rörkroppen.
• Kantfräsning:Fräsningskvaliteten på stålbandskanterna påverkar direkt svetskvaliteten. Kanternas grovhet, vertikalitet och avfasningsvinkel efter fräsning måste uppfylla kraven; annars kommer det att orsaka ofullständig svetsning, slagginneslutning och andra defekter.

2. Formningsprocess

• Formningsvinkel:Formningsvinkeln bestämmer stålrörets spiralformade stigningsvinkel. Det måste beräknas exakt baserat på stålbandets bredd och stålrörets diameter. Avvikelser som överskrider detta område kommer att göra att stålrörets diameter överstiger standarden.
• Formningshastighet:Överdriven hastighet kommer att leda till instabil formning, vilket resulterar i stor ellipticitet hos rörkroppen och överdriven felinriktning; för låg hastighet kommer att påverka produktionseffektiviteten.
• Formningsvalstryck:Ojämnt tryck kommer att orsaka ojämn väggtjocklek på rörkroppen och ytfördjupning, och till och med sprickor.
• Felinställning:Felinriktningen vid stålbandskarven är en nyckelindikator. Enligt GB/T 9711 bör snedställningen inte överstiga 12,5 % av väggtjockleken och inte överstiga 3 mm som mest. Överdriven snedställning kommer att orsaka spänningskoncentration i svetsfogen och minska tryck-bärförmågan.

3. Svetsprocess (den mest kritiska länken)

• Svetsmetod: Vanligtvis används intern och extern dubbelsidig-bågsvetsning. Den interna svetsningen säkerställer inträngningen av svetsroten, och den yttre svetsningen säkerställer bildningen och styrkan av svetsytan.
• Svetsparametrar:Parametrar som ström, spänning, svetshastighet, tråddiameter, svetsmedelsmärke och torktemperatur måste matchas strikt. Överdriven ström kan leda till-genombränning, medan för liten ström leder till ofullständig svetsning; för hög spänning kan orsaka porer och för låg spänning resulterar i dålig svetsbildning.
• Svetstråd och svetsmedel:Den kemiska sammansättningen av svetstråden måste matcha basmaterialet, och svetsmedlet måste torkas enligt den angivna temperaturen (vanligtvis 300-350 grader, med en hålltid på 1-2 timmar). Annars uppstår porer och slagginneslutning i svetsfogen.
• Överhöjd svetsning:Överdriven svetshöjd leder till spänningskoncentration, medan för låg svetshöjd leder till otillräcklig hållfasthet. I allmänhet bör överskottshöjden vara 0,5-2,5 mm.

4. Icke-destruktiv testprocess

• Ultraljudstestning (UT): Används för att upptäcka inre defekter som ofullständig svetsning, slagginneslutning och sprickor i svetsfogen. Detektionskänsligheten måste uppfylla standardkraven.
• Röntgenundersökning (RT): Används för att upptäcka volym-defekter som porer och slagginneslutning i svetsfogen. Vanligtvis åter-inspektion utförs på misstänkta områden som hittats med ultraljudstestning.
• Magnetisk partikeltestning (MT): Används för att upptäcka sprickor och andra defekter på ytan och nära svetsfogens yta.
• Magnetic Flux Leakage Testing (MFL): Används för att upptäcka defekter i stålrörets basmaterial, såsom delaminering och sprickor.
• Inspektörernas professionella nivå och ansvar påverkar direkt testresultatens noggrannhet. Underlåtenhet eller felbedömning kommer att leda till att okvalificerade produkter kommer in på marknaden.

5. Hydraulisk testprocess

• Det hydrauliska testet är en nyckelprocess för att testa stålrörets tryck-bärkapacitet och tätningsprestanda. Provtrycket bestäms utifrån stålkvaliteten, väggtjockleken och diametern på stålröret. Hålltiden är vanligtvis inte mindre än 10 sekunder.
• Under testet är det nödvändigt att kontrollera om stålröret har läckage, svettningar, deformation etc. Okvalificerade stålrör behöver omarbetas eller skrotas.

6. Anti-korrosions- och värmeisoleringsprocess

• Kvaliteten på det anti-korrosionsskiktet påverkar direkt stålrörets livslängd. Vanliga anti-korrosionsmetoder inkluderar 3PE anti-korrosion, epoxikoltjärasfalt anti-korrosion och cementbruk inre foder mot-korrosion, etc.
• Ytbehandling (av-avskalning) före anti-korrosion är avgörande. Avkalkningsgraden måste nå Sa2,5 och ytjämnheten måste uppfylla kraven. Annars blir vidhäftningen av det anti-korrosionsskiktet dålig och det kommer att falla av.
• Tjockleken, vidhäftningen och elektrognistdetekteringen av det anti{0}}korrosionsskiktet måste uppfylla standardkraven.

Produktionsutrustningens precision och tillstånd påverkar direkt stabiliteten i produktkvaliteten.

1. Formningsutrustning: Styvheten hos formmaskinens ram, formningsvalsarnas precision och slitagegraden kommer att påverka formningskvaliteten hos stålrör. Kraftigt slitage på formningsvalsarna kommer att orsaka fördjupningar och överdriven elliptiskhet på rörytan.
2. Svetsutrustning:Stabiliteten hos svetsströmförsörjningen, precisionen hos trådmatningsmekanismen och justeringsprecisionen för svetspistolen kommer att påverka stabiliteten hos svetsparametrarna och därigenom påverka svetskvaliteten.
3. Inspektionsutrustning:Känsligheten hos icke-förstörande testutrustning och dess kalibreringsstatus kommer att påverka detekteringshastigheten för defekter. Tryckmätare och säkerhetsventiler i vattentryckstestutrustningen måste kalibreras regelbundet för att säkerställa testtryckets noggrannhet.
4. Riktningsutrustning:Precisionen hos avfasningsmaskinen med platt huvud och riktningsmaskinen kommer att påverka ändytans kvalitet och rakhet på stålrör. Inkonsekventa ändytor och avvikelser i avfasningsvinklar kommer att påverka svetskonstruktionen på-platsen.

Ett väl-etablerat kvalitetskontrollsystem är nyckeln till att säkerställa enhetlig produktkvalitet.

1. Fabriksinspektion av råvaror: Genomför kemisk sammansättning, mekaniska egenskaper, ytkvalitet, dimensionsnoggrannhet etc. tester på varje parti stålband. Okvalificerade råvaror får inte sättas i produktion.
2. Processkvalitetskontroll: Utför -inspektioner på plats och stickprovskontroller för varje process i produktionslinjen, identifiera och korrigera processavvikelser omedelbart för att undvika avvikelser från partier-.
3. Besiktning av färdig produkt: Uppträdandeinspektioner som utseende, storlek, hydrostatiska tester och oförstörande tester på varje stålrör. Endast de som klarar inspektionen kan frigöras från fabriken och ett kvalitetscertifikat kommer att utfärdas.
4. Kvalitetsspårbarhetssystem:Upprätta ett komplett kvalitetsspårbarhetssystem. Varje stålrör har ett unikt nummer, vilket möjliggör spårbarhet till råvarubatch, produktionsteam, produktionsdatum, inspektionsregister etc. information.

1. Produktionsmiljö: Temperaturen, luftfuktigheten och damm i svetsverkstaden kan påverka svetskvaliteten. Överdriven luftfuktighet kan orsaka porer i svetsfogen, och överdriven damm kan påverka svetsflödets prestanda.
2. Förvaringsskicktioner: Stålrör bör förvaras i ett torrt och ventilerat lager för att undvika regn, fukt och rost. Olika specifikationer och kvaliteter av stålrör bör förvaras separat för att förhindra blandning.
3. Transportprocess: Under transport bör effektiva skyddsåtgärder vidtas för att undvika att rören träffas, kläms eller repas, vilket kan orsaka deformation av rörkroppen och skada på det-korrosionsskyddande lagret.