螺旋埋弧焊钢管与直缝埋弧焊钢管综述
焊管焊缝知识点总结
焊管焊缝知识点总结一、焊管概述焊管是一种以焊接工艺将金属板材卷成管状，并通过焊接技术对接箍接处进行连接的管材。
在工业生产中，焊管被广泛应用于石油、天然气、化工、电力等领域。
因此，掌握焊管的焊接技术对保障管道质量、提高工程质量具有重要意义。
二、焊管焊缝类型根据焊接方式的不同，焊管的焊缝可以分为长钢焊管和螺旋焊管。
其中，长钢焊管的焊缝是直焊缝，而螺旋焊管的焊缝是螺旋焊缝。
1. 长钢焊管长钢焊管的焊缝是直焊缝，焊接方式主要有高频直缝焊、埋弧焊（双面焊接）和螺旋焊。
2. 螺旋焊管螺旋焊管的焊缝呈螺旋状，通常使用埋弧焊接（双面焊接）的方式进行焊接。
三、焊管焊缝的质量要求焊管的焊缝质量直接影响着管材的使用寿命和安全性，因此对焊缝的质量有着严格的要求。
常见的焊缝质量指标有焊接强度、焊接变形、焊接缺陷等。
1. 焊接强度焊缝的强度主要表现为焊接接头的拉伸强度、屈服强度和抗冲击性。
焊缝处于高应力状态下，如果强度不足会导致焊缝开裂，影响管道的使用。
2. 焊接变形焊缝的变形会影响管道的外形和尺寸精度。
因此，要求焊缝在焊接后不得产生较大的变形。
3. 焊接缺陷焊缝的缺陷主要包括气孔、夹渣、裂纹等。
这些缺陷会严重影响焊接接头的质量和强度。
四、焊管焊接工艺良好的焊接工艺是保证焊缝质量的基础。
正确的焊接工艺可以提高焊缝的质量，并实现高效的生产。
1. 钢管预处理在进行焊接之前，需要对钢管进行预处理，包括去除油污、氧化物、锈蚀等。
这可以通过酸洗、喷砂或打磨等方法来实现。
2. 焊接设备选择选择合适的焊接设备对于焊管的生产至关重要，通常使用的设备有高频焊管机、螺旋焊管机等。
3. 焊接工艺参数焊接工艺参数包括电流、电压、焊接速度、焊接角度等。
合理的工艺参数可以确保焊缝的质量。
4. 焊接材料选择选择合适的焊接材料对于焊缝的质量也有着直接的影响。
通常使用的焊接材料有焊丝、焊剂等。
五、焊管焊接质量控制焊接过程中的质量控制是确保焊缝质量的重要保障。
直缝钢管、螺旋钢管、无缝钢管之间的区别(普及)
直缝钢管、螺旋钢管、无缝钢管之间的区别（普及）直缝焊管生产工艺相对简单,主要生产工艺有高频焊直缝钢管和埋弧焊直缝钢管,直缝管生产效率高,成本低,发展较快.螺旋焊管的强度一般比直缝焊管高,主要生产工艺是埋弧焊,螺旋钢管能用同样宽度的坯料生产管径不同的焊管,还可以用较窄的坯料生产管径较大的焊管.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.在业内生产较大口径直缝钢管时会使用丁字焊技术,即将一段段短的直缝钢管再进行对接,接成符合工程需要的长度,丁字焊直缝钢管缺陷的机率也大大提高,而且丁字焊缝处的焊接残余应力较大,焊缝金属往往处于三向应力状态,增加了产生裂纹的可能性.焊接工艺从焊接工艺而言,螺旋焊管与直缝钢管的焊接方法一致,但直缝焊管不可避免地会有很多的丁字焊缝,因此存在焊接缺陷的机率也大大提高,而且丁字焊缝处的焊接残余应力较大,焊缝金属往往处于三向应力状态,增加了产生裂纹的可能性.而且,根据埋弧焊的工艺规定,每条焊缝均应有引弧处和熄弧处,但每根直缝焊管在焊接环缝时,无法达到该条件,由此在熄弧处可能有较多的焊接缺陷.强度特点管子在承受内压时,通常在管壁上产生两种主要应力,即径向应力δ和轴向应力δ.焊缝处合成应力δ,其中,α为螺旋焊管焊缝的螺旋角.螺旋焊管焊缝的螺旋角一般为度,因此螺旋焊缝处合成应力是直缝焊管主应力的.在相同工作压力下,同一管径的螺旋焊管比直缝焊管壁厚可减小.根据以上特点可知：螺旋焊管发生爆破时,由于焊缝所受正应力与合成应力比较小,爆破口一般不会起源于螺旋焊缝处,其安全性比直缝焊管高.当螺旋焊缝附近存在与之相平行的缺陷时,由于螺旋焊缝受力较小,故其扩展的危险性不如直焊缝大.由于径向应力是存在于钢管上的最大应力,所以焊缝处于垂直应力这一方向时承受最大载荷.即直缝承受的载荷最大,环向焊缝承受的载荷最小,螺旋缝介于二者之间.静压爆破强度经有关对比试验,验证了螺旋焊管与直缝焊管的屈服压力与爆破压力实测值和理论值基本吻合,偏差接近.但无论是屈服压力还是爆破压力,螺旋焊管均低于直缝焊管.爆破试验还显示出螺旋焊管爆破口的环向变形率明显大于直缝焊管.由此证实,螺旋焊管的塑性变形能力优于直缝焊管,爆破口一般只局限于一个螺距内,这是螺旋焊缝对裂口的扩展起了有力的约束作用所致.?韧性和疲劳强度管道发展的趋势是大口径、高强度.随着钢管直径的加大、所用钢级的提高,产生韧性断裂尖稳扩展的趋势越大.根据美国有关研究机构的试验表明,螺旋焊管与直缝焊管虽然同为一个级别,但螺旋焊管具有较高的冲击韧性.输送管线由于输量的变化,在实际操作过程中,钢管是承受随机交变载荷的作用.了解钢管的低循环疲劳强度,对判断管线的使用寿命具有重要的意义.按测定结果,螺旋焊管的疲劳强度与无缝管和电阻焊管相同,试验的数据与无缝管和电阻管分布在同一区内,而比一般的埋弧直缝焊管要高.。
螺旋管及其标准分类介绍
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送石油、天然气的管线；承压流体Байду номын сангаас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 现在螺旋钢管的常用标准一般分 为:SY/T5037-2000（部标、也
螺旋管的特点：直缝焊管生产工艺简单，生产效率高， 成本低，发展较快。螺旋焊管的强度一般比直缝焊管高， 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。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 螺旋管及其标准分类：承压流体输送用螺旋缝埋弧焊接 钢管（SY5036-83）主要用于输
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）、API-5L（美国石油协会、也叫管线钢管）、 SY/T5040-92（桩用螺旋缝埋弧焊钢管） 螺旋管材质： Q235A，Q23b
,0Cr13、1Cr17、00Cr19Ni11、1Cr18Ni9、0Cr18Ni11Nb. Q345 L245 L290 X42 X
螺旋缝埋弧焊管与直缝埋弧焊管之特点_李延丰
螺旋缝埋弧焊管与直缝埋弧焊管之特点李延丰(华北石油钢管厂 062650) 摘 要 分别从原材料、生产工艺、产品质量、投资、价格、信誉度和市场等7个方面,分析比较了螺旋缝埋弧焊管和直缝埋弧焊管的各自特点。
提出要建设直缝埋弧焊管机组,应谨慎选择上马时机和生产线数量。
主题词 焊接管 螺旋缝钢管 直缝管 焊接 埋弧焊 1 引言近年来,国外有许多管道设计公司在规范中明确规定:油、气管道在一定尺寸范围内禁止使用螺旋管。
我国与国外管道设计公司合作进行油、气管道设计中,全部或部分采用直缝埋弧焊管。
以陕京输气管线为例,在沙漠地段、河流穿越地段等难以抢修地段,人口稠密区等安全性要求高的地段均采用了直缝埋弧焊管。
目前国内尚无生产直缝埋弧焊管设备,因而国内出现了几十家酝酿筹建近十条直缝埋弧焊管生产线的情况。
有关螺旋缝埋弧焊管与直缝埋弧焊管特点的评论文章也较多,作者从原材料、生产工艺、产品质量、投资、价格、信誉度和市场等方面,对螺旋缝埋弧焊管和直缝埋弧焊管的特点进行分析,供焊管界参考。
2 螺旋缝埋弧焊管与直缝埋弧焊管的比较2.1 原材料螺旋缝埋弧焊管所用带钢基本上可立足国内生产,运输较方便;一般只能用于厚度小于16mm的带钢。
直缝埋弧焊管所用钢板厚度可达38mm;目前X系列钢板仍需进口,运输问题尚未解决。
2.2 生产工艺螺旋缝埋弧焊管没有母材100%超声波探伤、扩径等工序,产量较低,焊缝自动跟踪困难,成型、焊接均在连续运转的动态下完成;可实现连续生产,用一种宽度带钢可生产出几种不同直径的钢管。
直缝埋弧焊管没有拆卷、矫平、对头等工序,只配备几套焊接生产设备,且焊缝短,断续生产,故产量较高,成型完成后,水平位置直缝焊接可实现焊缝自动跟踪。
管径受钢板宽度的制约,一种宽度的钢板只能生产出一种直径的钢管。
2.3 产品质量2.3.1 螺旋缝埋弧焊钢管的缺点(1)没有母材的100%无损检测,管体的内在质量难保证。
(2)丁字焊缝存在缺陷的概率较高。
螺旋焊接钢管介绍
螺旋焊接钢管是指用钢带或钢板弯曲变形为圆形、方形等形状后再焊接成的、表面有接缝的钢管。
按焊接方法不同可分为电弧焊管、高频或低频电阻焊管、气焊管、炉焊管、邦迪管等。
按焊缝形状可分为直缝焊管和螺旋焊管。
电焊钢管用于石油钻采和机械制造业等。
炉焊管可用作水煤气管等，大口径直缝焊管用于高压油气输送等；螺旋焊管用于油气输送、管桩、桥墩等。
焊接钢管比无缝钢管成本低、生产效率高。
直缝焊管生产工艺简单，生产效率高，成本低，发展较快。
螺旋焊管的强度一般比直缝焊管高，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。
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。
直缝埋弧焊管与ERW焊管及螺旋焊管的特点比较
直缝埋弧焊管与ERW焊管及螺旋焊管的特点比较作者：佚名来源：本站原创点击数：61 更新时间：2009年10月23【字体：大中小】1、电阻焊管（ERW）生产成本低，无缝钢管,直缝埋弧焊管,2、但由于设备3、、工艺能力和电阻焊特性的制约，4、只能生产中小直径及壁厚较薄的中低压流体管和结构管等低中档次产品。
5、螺旋焊管（SSAW）：生产设备6、较简单，7、对板材宽度要求不8、高，9、生产成本低于直缝埋弧焊管。
可生产一定直径和厚度的普通和高质量钢管。
缺点：同10、样由于设备11、、工艺能力和焊接特性的制约，1 2、生产直径和厚度有限，13、且焊缝长度大并存无缝钢管,直缝埋弧焊管在对头焊缝形成的丁字型焊缝，14、产品在生产过程中由于成型和焊接产生的残余应力分布较复15、杂，同16、时由于焊接过程是在螺旋运动中进行，17、多丝焊接难以实现。
18、直缝埋弧焊管（LSAW）无缝钢管,直缝埋弧焊管设备比螺旋焊管要复杂一些，投资较大，大直径管生产要求大宽度厚钢板。
生产成本比ERW和SSAW要高。
优点：对管径、厚度、钢级适应性强，范围大，即使机组配置3600吨成型机（在直缝埋弧焊机组中为最小）时，生产普通钢级如Q345材质无缝钢管,直缝埋弧焊管，管径可在Φ360~Φ1422mm以上、厚度6~55mm、单支长度12m范围内生产。
X70钢级（屈服强度483~621MPa）生产厚度也可达30mm左右。
因此既可生产普通和重要结构用钢管，也可以生产高质量的石油、天然气输送钢管。
焊缝及应力水平分布比螺旋管更为合理无缝钢管,直缝埋弧焊管。
单位焊缝长度小，焊接质量好。
由于焊缝焊接时处于水平位置，适合多丝大规范高速焊接，生产效率高。
同时，由于采用微合金化的钢材和高韧性焊丝、焊剂匹配及优化焊接工艺规范控制热输入等工艺措施无缝钢管,直缝埋弧焊管，可获得高质量的直缝埋弧焊石油、天然气钢管，且主要用于环境恶劣的地震带、冻土带及地形高落差等对钢管要求高强度、高韧性的三、四类地区。
直线钢管和螺旋钢管
1.直缝钢管和螺旋钢管的定义直缝钢管:是焊缝与钢管纵向平行的钢管螺旋钢管: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2.直缝钢管和螺旋钢管的用途直缝钢管和螺旋钢管主要应用于自来水工程、石化工业、化学工业、电力工业、农业灌溉、城市建设。
作液体输送用：给水、排水。
作气体输送用：煤气、蒸气、液化石油气。
作结构用：作打桩管、作桥梁；码头、道路、建筑结构用管等3.直缝钢管和螺旋钢管的区别直缝钢管和螺旋钢管有很多的不同点，对于不同的工程项目，应权衡各方面的利弊进行选择，而不能单纯的认为其中一种必然优越材料的冶金性能直缝埋弧焊管是用钢板生产的，而螺旋焊管是用热轧卷板生产的。
热轧带钢机组轧制工艺具有一系列的优点，具有获得生产优质管线钢的冶金工艺能力。
例如，在输出台架上装有水冷却系统以加速冷却，这就允许使用低合金成分来达到特殊的强度等级和低温韧性，从而改进钢材的可焊性。
但这一系统在钢板生产厂基本没有。
卷板的合金含量(碳当量)往往低于相似等级的钢板，这也提高了螺旋焊管的可焊性。
更需要说明的是，由于螺旋焊管的卷板轧制方向不是垂直钢管轴线方向(其夹解取决于钢管的螺旋角)，而直缝钢管的钢板轧制方向垂直于钢管轴线方向，因而，螺旋焊管材料的抗裂性能优于直缝钢管。
·焊接工艺从焊接工艺而言，螺旋焊管与直缝钢管的焊接方法一致，但直缝焊管不可避免地会有很多的丁字焊缝，因此存在焊接缺陷的机率也大大提高，而且丁字焊缝处的焊接残余应力较大，焊缝金属往往处于三向应力状态，增加了产生裂纹的可能性。
而且，根据埋弧焊的工艺规定，每条焊缝均应有引弧处和熄弧处，但每根直缝焊管在焊接环缝时，无法达到该条件，由此在熄弧处可能有较多的焊接缺陷。
·强度特点管子在承受内压时，通常在管壁上产生两种主要应力，即径向应力δY和轴向应力δX。
焊缝处合成应力δ=δY(l/4sin2α+cos2α)1/2，其中，α为螺旋焊管焊缝的螺旋角。
螺旋埋弧焊钢管与直缝埋弧焊钢管
螺旋埋弧焊钢管与直缝埋弧焊钢管一、焊接钢管（有缝钢管）知识何谓焊接钢管? 焊接钢管也称焊管，是用钢板或钢带经过卷曲成型后焊接制成的钢管。
焊接钢管生产工艺简单，生产效率高，品种规格多，设备资少，但一般强度低于无缝钢管。
20世纪30年代以来，随着优质带钢连轧生产的迅速发展以及焊接和检验技术的进步，焊缝质量不断提高，焊接钢管的品种规格日益增多，并在越来越多的领域代替了无缝钢管。
焊接钢管按焊缝的形式分为直缝焊管和螺旋焊管。
直缝焊管生产工艺简单，生产效率高，成本低，发展较快。
螺旋焊管的强度一般比直缝焊管高，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。
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。
50~60年代，螺旋钢管在油气输送管道中得到广泛的应用，70~80年代受到直缝埋弧焊钢管及ERW钢管的严重挑战，至今世界各国在油气管道输送中基本上已不再采用螺旋钢管，国际上许多大石油公司及管道公司已经不允许在油气管道上选用螺旋埋弧焊钢管。
这是因为管道工业的发展对钢管可靠性要求越来越高，而螺旋钢管由于其制造本身无法克服的缺陷，使其难以满足客观发展的要求。
螺旋管与直缝埋弧焊钢管在质量上相比有一定的不足，下面总结有七条供大家参考：(1)螺旋钢管的制造工艺决定其残余应力较大，据国外有关资料记载，有些甚至接近屈服极限，直缝埋弧焊钢管因采用扩管工艺，残余应力接近零。
(2)螺旋焊缝焊接跟踪及超声波在线检测跟踪均较困难，因此，焊缝缺陷超标概率高于直缝埋弧焊管。
(3)螺旋钢管焊缝错边量多数在 1.1~1.2 mm ,按照国际惯例错边量要小于厚度的10％，如管道壁厚较小时，错边量难以满足要求，而直缝埋弧焊管无此问题。
(4)与直缝埋弧焊管相比，螺旋焊缝流线较差，应力集中现象严重。
(5)螺旋埋弧焊钢管热影响区大于直缝埋弧焊钢管的热影响区，而热影响区是焊管质量薄弱环节。
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螺旋埋弧焊钢管与直缝埋弧焊钢管
50～60 年代，螺旋钢管在油气输送管道中得到广泛的应用，70～80 年代受到直缝埋弧焊钢管及ERW 钢管的严重挑战，至今世界各国在油气管道输送中基本上已不再采用螺旋钢管，国际上许多大石油公司及管道公司已经不允许在油气管道上选用螺旋埋弧焊钢管。
这是因为管道工业的发展对钢管可靠性要求越来越高，而螺旋钢管由于其制造本身无法克服的缺陷，使其难以满足客观发展的要求。
螺旋管与直缝埋弧焊钢管在质量上相比有一定的不足，下面总结有七条供大家参考。
(1)螺旋钢管的制造工艺决定其残余应力较大，据国外有关资料记载，有些甚至接近屈服极限，直缝埋弧焊钢管因采用扩管工艺，残余应力接近零。
(2)螺旋焊缝焊接跟踪及超声波在线检测跟踪均较困难，因此，焊缝缺陷超标概率高于直缝埋弧焊管。
(3)螺旋钢管焊缝错边量多数在1.1～1.2 mm ,按照国际惯例错边量要小于厚度的10%，如管道壁厚较小时，错边量难以满足要求，而直缝埋弧焊管无此问题。
(4)与直缝埋弧焊管相比，螺旋焊缝流线较差，应力集中现象严重
(5)螺旋埋弧焊钢管热影响区大于直缝埋弧焊钢管的热影响区，而热影响区是焊管质量薄弱环节。
(6)螺旋缝焊钢管几何尺寸精度差，给现场施工（如对口、焊接）带来一定的困难。
(7)同样直径，螺旋缝焊钢管能达到的厚度远小于直缝埋弧焊钢管。