埋弧焊大口径螺旋管

1. 螺旋缝埋弧焊钢管的特点

能用较窄的坯料生产管径较大的焊管，还可以用同样宽度的坯料生产管径不同的焊管。生产成本较低，工艺简单，易生产大口径管。大口径焊管则大多采用螺旋缝埋弧焊工艺。

2. 什么是埋弧焊(SAW.螺旋钢管

双面埋弧焊螺旋钢管
双面埋弧焊直缝钢管主要工艺流程说明：
a. 板探：钢板进入生产线后，首先进行全板超声波检验；
b. 铣边：通过铣边机对钢板两边缘进行双面铣削，使之达到要求的板宽、板边平行度和坡口形状；
c. 预弯边：利用预弯机进行板边预弯，使板边具有符合要求的曲率；
d. 成型：在JCO成型机上首先将预弯后的钢板的一半经过多次步进冲压，压成J形，再将钢板的另一半同样弯曲，压成C形，最后形成开口的O形
e. 预焊：使成型后钢管合缝并采用气体保护焊（MAG）进行连续焊接；
f. 内焊：采用纵列多丝埋弧焊（最多可为四丝）在直缝钢管内侧进行焊接；
g. 外焊：采用纵列多丝埋弧焊在螺旋埋弧焊钢管外侧进行焊接；h.
超声波检验Ⅰ：对螺旋钢管内外焊缝及焊缝两侧母材进行100%的检查；
i. X射线检查Ⅰ：对内外焊缝进行100%的X射线工业电视检查，采用图象处理系统以保证探伤的灵敏度；
j. 扩径：直缝钢管全长进行扩径以提高钢管的尺寸精度，并改善钢管内应力的分布状态；
k. 水压试验：在水压试验机上对扩径后的钢管进行逐根检验以保证钢管达到标准要求的试验压力，该机具有自动记录和储存功能；
l. 倒棱：将检验合格后的钢管进行管端加工，达到要求的管端坡口尺寸；
m. 超声波检验Ⅱ：再次逐根进行超声波检验以检查直缝焊钢管在扩径、水压后可能产生的缺陷；
n. X射线检查Ⅱ：对扩径和水压试验后的钢管进行X射线工业电视检查和管端焊缝拍片；
o. 管端磁粉检验：进行此项检查以发现管端缺陷；
p. 防腐和涂层：合格后的钢管根据用户要求进行防腐和涂层。
除了以上检测项目外，根据API标准及其它相关标准和一些用户的特殊要求，还需要对钢板、钢管进行有损检验和其它检验，其中包括进厂原材料理化性能的抽检，100%的钢板外观检查。
双面埋弧焊钢管的主要工艺技术特点
I. 钢管成型过程中，钢板变形均匀，残余应力小，表面不产生划伤。加工的钢管在直径和壁厚的钢管尺寸规格范围上，有更大的灵活性，尤其在生产高钢级厚壁钢管，特别是大口径厚壁管方面具有其他工艺无法比拟的优势，可满足用户在钢管规格方面更多的要求；
Ⅱ. 采用先预焊后内外焊（精焊）的工艺，可在最佳位置实现焊接，不易出现错边、焊偏和未焊透等缺陷，容易控制焊接质量；
Ⅲ. 进行整体机械扩径，可有效地提高钢管的尺寸精度，并改善钢管内应力的分布状态，从而避免由于应力腐蚀造成的破坏，同时有利于现场的焊接施工；
Ⅳ. 对钢管进行9项100%的质量检查，使钢管生产的全过程均在有效的检测、监控之下，有效地保证了埋弧焊钢管产品质量；Ⅴ. 整条生产线的全部设备具备与计算机数据采集系统联网的功能，实现数据即时传输，由中央控制室对生产过程中的技术参数和质量指标进行采质量

3. 什么是埋弧焊(SAW.螺旋钢管

saw指的是双面埋弧焊螺旋钢管
螺旋钢管是以带钢卷板为原材料,经常温挤压成型,以自动双丝双面埋弧焊工艺焊接而成的螺旋缝钢管.
（1）原材料即带钢卷，焊丝，焊剂。在投入前都要经过严格的理化检验。
（2）带钢头尾对接，采用单丝或双丝埋弧焊接，在卷成钢管后采用自动埋弧焊补焊。
（3）成型前，带钢经过矫平、剪边、刨边，表面清理输送和予弯边处理。
（4）采用电接点压力表控制输送机两边压下油缸的压力，确保了带钢的平稳输送。
（5）采用外控或内控辊式成型。
（6）采用焊缝间隙控制装置来保证焊缝间隙满足焊接要求，管径，错边量和焊缝间隙都得到严格的控制。
（7）内焊和外焊均采用美国林肯电焊机进行单丝或双丝埋弧焊接，从而获得稳定的焊接质量。
（8）焊完的焊缝均经过在线连续超声波自动伤仪检查，保证了100%的螺旋焊缝的无损检测覆盖率。若有缺陷，自动报警并喷涂标记，生产工人依此随时调整工艺参数，及时消除缺陷。
（9）采用空气等离子切割机将钢管切成单根。
（10）切成单根钢管后，每批钢管都要进行严格的首检制度，检查焊缝的力学性能，化学成份，溶合状况，钢管表面质量以及经过无损探伤检验，确保制管工艺合格后，才能正式投入生产。
（11）焊缝上有连续声波探伤标记的部位，经过手动超声波和X射线复查，如确有缺陷，经过修补后，再次经过无损检验，直到确认缺陷已经消除。
（12）带钢对焊焊缝及与螺旋焊缝相交的丁型接头的所在管，全部经过X射线电视或拍片检查。
（13）每根钢管经过静水压试验，压力采用径向密封。试验压力和时间都由钢管水压微机检测装置严格控制。试验参数自动打印记录。
（14）管端机械加工，使端面垂直度，坡口角和钝边得到准确控制。

4. 大口径（1020*14.3mm）螺旋钢管，埋弧焊焊接工艺及设备（焊机选型和对口机）

采用德国先进设备，电弧在焊剂层下燃烧进行焊接的方法称为埋弧焊，其焊接过程见图5。如果将焊接过程中的引弧、送丝、移丝和灭弧四个动作全部由机械来完成，通常称为自动埋弧焊。如果将四个动作中的移丝由手工来完成，则称为半自动埋弧焊。

埋弧焊具有如下优点：

1）使用的焊接电流大 、焊缝厚度深、可减小焊件的坡口。

2）焊接速度快。

3）焊剂的保护效果好（属于渣保护），特别在有风的环境中施焊。

4） 焊接质量与对焊工技艺水平的要求比手弧焊低。

5）没有弧光辐射，劳动条件较好。埋弧焊的主要缺点是只能适用于平焊位置，容易焊偏，薄板焊接难度较大。

5. 埋弧焊钢管的简介

但是与相同长度的直缝管相比，焊缝长度增加30~100%，而且生产速度较低。因此，较小口径的焊管大都采用直缝焊，大口径焊管则大多采用螺旋焊
埋弧焊钢管材质：Q235A，Q23b,0Cr13、1Cr17、00Cr19Ni11、1Cr18Ni9、0Cr18Ni11Nb.Q345 L245 L290 X42 X46 X70 X80
（1）原材料即带钢卷，焊丝，焊剂。在投入前都要经过严格的理化检验。
（2）带钢头尾对接，采用单丝或双丝埋弧焊接，在卷成钢管后采用自动埋弧焊补焊。
（3）成型前，带钢经过矫平、剪边、刨边，表面清理输送和予弯边处理。
（4）采用电接点压力表控制输送机两边压下油缸的压力，确保了带钢的平稳输送。
（5）采用外控或内控辊式成型。
（6）采用焊缝间隙控制装置来保证焊缝间隙满足焊接要求，管径，错边量和焊缝间隙都得到严格的控制。
（7）内焊和外焊均采用美国林肯电焊机进行单丝或双丝埋弧焊接，从而获得稳定的焊接规范。
（8）焊完的焊缝均经过在线连续超声波自动伤仪检查，保证了100%的螺旋焊缝的无损检测覆盖率。若有缺陷，自动报警并喷涂标记，生产工人依此随时调整工艺参数，及时消除缺陷。
（9）采用空气等离子切割机将钢管切成单根。
（10）切成单根钢管后，每批钢管头三根要进行严格的首检制度，检查焊缝的力学性能，化学成份，溶合状况，钢管表面质量以及经过无损探伤检验，确保制管工艺合格后，才能正式投入生产。
（11）焊缝上有连续声波探伤标记的部位，经过手动超声波和X射线复查，如确有缺陷，经过修补后，再次经过无损检验，直到确认缺陷已经消除。
（12）带钢对焊焊缝及与螺旋焊缝相交的丁型接头的所在管，全部经过X射线电视或拍片检查。
（13）每根钢管经过静水压试验，压力采用径向密封。试验压力和时间都由钢管水压微机检测装置严格控制。试验参数自动打印记录。
（14）管端机械加工，使端面垂直度，坡口角和钝边得到准确控制。
埋弧焊钢管及其标准分类：承压流体输送用螺旋缝埋弧焊钢管（SY5036-83）主要用于输送石油、天然气的管线；承压流体输送用螺旋缝高频焊钢管（SY5038-83），用高频搭接焊法焊接的，用于承压流体输送的螺旋缝高频焊钢管。钢管承压能力强，塑性好，便于焊接和加工成型；一般低压流体输送用螺旋缝埋弧焊钢管（SY5037-83），采用双面自动埋弧焊或单面焊法制成的用于水、煤气、空气和蒸汽等一般低压流体输送用埋弧焊钢管
截至2009年，埋弧焊钢管的常用标准一般分为:SY/T5037-2000（部标、也叫 普通流体输送管道用螺旋缝埋弧焊钢管）、GB/T9711.1-1997（国标、也叫石油天然气工业输送钢管交货技术条件第一部分：A级钢管(截至到2009年要求严格的有GB/T9711.2 B级钢管)）、API-5L（美国石油协会、也叫管线钢管；其中分为PSL1和PSL2两个级别）、SY/T5040-92（桩用螺旋缝埋弧焊钢管）
埋弧焊钢管材质：Q235A，Q23b,0Cr13、1Cr17、00Cr19Ni11、1Cr18Ni9、0Cr18Ni11Nb.Q345 L245 L290 X42 X46 X70 X80

6. 螺旋缝埋弧焊钢管螺旋缝埋弧焊钢管标准分类

螺旋缝埋弧焊钢管是一种广泛应用在流体输送领域的管材，根据其标准和用途，主要分为几种类型：

首先，SY5036-83标准的螺旋缝埋弧焊钢管，专为承压流体输送设计，如石油和天然气管线。这种钢管采用热轧钢带卷制成，经过螺旋成型并采用双面埋弧焊工艺，具有强大的承压能力和优良的焊接性能。它经过严格的科学检验，确保使用安全可靠，且具有较大的口径和较高的输送效率，有助于节省管线铺设成本。

其次，SY5038-83标准的螺旋缝高频焊钢管，同样适用于承压流体输送，其以高频搭接焊法制成，具有良好的塑性和焊接加工性能。这种钢管在承压能力上表现优秀，适用于输送类似石油和天然气的高压流体。

对于一般低压流体输送，SY5037-2000标准的螺旋缝埋弧焊钢管则被广泛使用，它由双面自动埋弧焊或单面焊法制成，适用于输送水、煤气、空气和蒸汽等，适用于更广泛的低压流体输送场景。

此外，还有SY/T5040-92标准的桩用螺旋缝埋弧焊钢管，专门针对桩基工程的特殊需求，以及更严格的标准如GB/T9711.1-1997（石油天然气工业输送钢管交货技术条件）和API-5L，后者是美国石油协会的管线钢管标准，分为PSL1和PSL2级别，适用于更高端的石油和天然气管线。

在施工过程中，螺旋缝埋弧焊钢管因其高效、安全和经济的优势，成为流体输送管道施工的首选材料之一。

7. 大口径螺旋钢管生产商

沧州龙都管道有限公司、苏州宇成管道有限公司、天津博特钢管有限公司、天津通用钢管有限公司、沧州海特管道设备有限公司、沧州天一管道有限公司等。

[扩展信息]

螺旋钢管是以成卷带钢为原料，常温挤压成型，采用自动双丝双面埋弧焊工艺焊接而成的螺旋缝钢管。螺旋钢管将带钢送入焊管机组。带钢经多辊轧制后，逐渐卷起形成开口间隙的圆形管坯。调整挤压辊的压下量，将焊缝间隙控制在1~3mm，并使接头两端齐平。

生产技术:

(1)原材料为带卷、焊丝和焊剂。它们在投入使用前必须经过严格的物理和化学测试。

(2)带钢首尾对接应采用单丝或双丝埋弧焊，卷成钢管后采用自动埋弧焊进行补焊。

(3)成型前，对带钢进行校平、修整、刨平、表面清理、运输和预弯。

(4)电接点压力表用于控制输送机两侧压紧气缸的压力，保证了带钢的顺利输送。

(5)采用外控或内控辊压成型。

(6)采用焊缝间隙控制装置，保证焊缝间隙满足焊接要求，严格控制管径、不对中和焊缝间隙。

(7)内焊和外焊均采用林肯电焊机进行单丝或双丝埋弧焊，以获得稳定的焊接质量。

(8)所有焊接焊缝均经过在线连续超声波自动探伤仪检测，确保螺旋焊缝无损检测100%覆盖。如有缺陷，会自动报警并喷标，生产工人可随时调整工艺参数，及时消除缺陷。

(9)用空气等离子切割机将钢管切割成单件。

(10)每批钢管切割成单根钢管后，都要进行严格的首检制度，检查钢管的机械性能、化学成分、熔合情况、表面质量和无损检测，确保制管工艺合格后才能投入生产。

(11)人工超声波和X射线复检后，如果连续声波探伤标记的焊缝有缺陷，修补后将再次进行无损检测，直至确认缺陷已消除。

(12)带钢对接焊缝和与螺旋焊缝相交的丁字接头的管子均采用X射线电视或胶片检查。

(13)每根钢管进行水压试验，压力径向密封。钢管水压微机测试装置严格控制测试压力和时间。测试参数会自动打印和记录。

(14)加工管端，以便精确控制端面垂直度、倾斜角和钝边。

焊缝处理:

1.间隙过大，邻近效应降低，涡流热量不足，焊缝晶间结合不良，导致未熔合或开裂。

2.间隙过小，邻近效应增大，焊接热量过大，造成焊缝烧伤；或者焊缝挤压滚压后会形成深坑，影响焊缝表面质量。

管坯的两边加热到焊接温度后，在挤压辊的挤压下，形成普通的金属晶粒相互渗透结晶，最终形成牢固的焊缝。螺旋钢管挤压力过小，共晶体数量少，焊缝金属强度降低，受力后会开裂。挤压力过大，会将熔融金属挤出焊缝，不仅降低焊缝强度，还会产生大量内外毛刺，甚至造成焊接搭接缝等缺陷。

8. 大口径螺旋钢管的埋弧焊接过程

螺旋钢管采用埋弧焊技术进行焊接，其成型工艺采用前摆式断续生产方式，机组速度和焊接速度范围在0.5至3米/分钟之间。整个机组由开卷机、矫正机、对中装置、液压剪、铣焊机、圆盘剪、铣边机、板面清扫设备、递送机、板边预弯设备、成型机、内焊、外焊、飞边、拨出、倒渣、补焊、平头倒棱、水压检验、成品检验、除油收集等多个部分组成。
螺旋钢管的埋弧焊接全过程可概述如下：
1. 埋弧焊原理：埋弧焊利用电弧热能进行焊接。与手工焊条电弧焊不同，埋弧焊的焊丝无涂料覆盖，裸露使用。焊丝与工件接触，启动后，焊丝回抽，引燃电弧，焊接小车前进，焊丝连续输送，维持电弧在焊剂层下燃烧，形成焊接熔池。
2. 焊接过程：在电弧周围，焊剂熔化形成空洞，随着熔池不断前进，熔池后方的金属凝固，形成连续焊缝。由于焊接在焊剂下进行，肉眼无法直接观察，但可通过X射线摄影进行查看。
3. 生产效率：采用埋弧自动焊技术，提高了生产效率，减少了换焊条时间，节省了清理飞溅的时间，且焊缝质量较高。这些优势为螺旋钢管厂的交货提供了必要条件，确保了大批量生产的时间。
4. 应用优势：螺旋缝埋弧焊钢管生产中，带钢按螺旋形弯曲成形，使用埋弧自动焊进行焊接。其优势包括：改变成形角度即可生产不同口径钢管；连续弯曲成形，不受定尺长度限制；焊缝均匀分布在钢管圆周上，确保了尺寸精度和强度；设备费用低，易于调整尺寸，适合小批量、多品种的生产。