螺旋鋼管

螺旋鋼管

螺旋鋼管是以帶鋼卷板為原材料，經常溫擠壓成型，以自動雙絲雙面埋弧焊工藝焊接而成的螺旋縫鋼管。螺旋鋼管將帶鋼送入焊管機組，經多道軋輥滾壓，帶鋼逐漸捲起，形成有開口間隙的圓形管坯，調整擠壓輥的壓下量，使焊縫間隙控制在1~3mm，並使焊口兩端齊平。

基本介紹

  • 中文名：螺旋鋼管
  • 外文名：Spiral steel pipe
  • 原材料：帶鋼卷板
  • 製作方法：常溫擠壓成型
生產工藝,焊縫處理,工藝特點,堆放原則要求,質量檢測,穩定性能,抗彎強度,標準分類,材質,發展,用途,規格表,

生產工藝

（1）原材料即帶鋼卷，焊絲，焊劑。在投入前都要經過嚴格的理化檢驗。
螺旋鋼管
（2）帶鋼頭尾對接，採用單絲或雙絲埋弧焊接，在捲成鋼管後採用自動埋弧焊補焊。
（3）成型前，帶鋼經過矯平、剪邊、刨邊，表面清理輸送和予彎邊處理。
（4）採用電接點壓力表控制輸送機兩邊壓下油缸的壓力，確保了帶鋼的平穩輸送。
（5）採用外控或內控輥式成型。
（6）採用焊縫間隙控制裝置來保證焊縫間隙滿足焊接要求，管徑，錯邊量和焊縫間隙都得到嚴格的控制。
（7）內焊和外焊均採用美國林肯電焊機進行單絲或雙絲埋弧焊接，從而獲得穩定的焊接質量。
（8）焊完的焊縫均經過線上連續超音波自動傷儀檢查，保證了100%的螺旋焊縫的無損檢測覆蓋率。若有缺陷，自動報警並噴塗標記，生產工人依此隨時調整工藝參數，及時消除缺陷。
（9）採用空氣等離子切割機將鋼管切成單根。
（10）切成單根鋼管後，每批鋼管都要進行嚴格的首檢制度，檢查焊縫的力學性能，化學成份，溶合狀況，鋼管表面質量以及經過無損探傷檢驗，確保制管工藝合格後，才能正式投入生產。
（11）焊縫上有連續聲波探傷標記的部位，經過手動超音波和X射線複查，如確有缺陷，經過修補後，再次經過無損檢驗，直到確認缺陷已經消除。
（12）帶鋼對焊焊縫及與螺旋焊縫相交的丁型接頭的所在管，全部經過X射線電視或拍片檢查。
（13）每根鋼管經過靜水壓試驗，壓力採用徑向密封。試驗壓力和時間都由鋼管水壓微機檢測裝置嚴格控制。試驗參數自動列印記錄。
（14）管端機械加工，使端面垂直度，坡口角和鈍邊得到準確控制。

焊縫處理


1.如間隙過大，則造成鄰近效應減少，渦流熱量不足，焊縫晶間接合不良而產生未熔合或開裂。
2.如間隙過小則造成鄰近效應增大，焊接熱量過大，造成焊縫燒損;或者焊縫經擠壓、滾壓後形成深坑，影響焊縫表面質量。
將管坯的兩個邊緣加熱到焊接溫度後，在擠壓輥的擠壓下，形成共同的金屬晶粒互相滲透、結晶，最終形成牢固的焊縫。螺旋鋼管若擠壓力過小，形成共同晶體的數量就小，焊縫金屬強度下降，受力後會產生開裂;如果擠壓力過大，將會使熔融狀態的金屬被擠出焊縫，不但降低了焊縫強度，而且會產生大量的內外毛刺，甚至造成焊接搭縫等缺陷。

工藝特點

螺旋鋼管主要工藝特點：
a. 成型過程中,鋼板變形均勻,殘餘應力小,表面不產生劃傷。加工的螺旋鋼管在直徑和壁厚的尺寸規格範圍上有更大的靈活性,尤其在生產高鋼級厚壁管,特別是中小口徑厚壁管方面具有其他工藝無法比擬的優勢, 可滿足用戶在螺旋鋼管規格方面更多的要求。
b. 採用先進的雙面埋弧焊的工藝，可在最佳位置實現焊接，不易出現錯邊、焊偏和未焊透等缺陷,容易控制焊接質量。
c. 對鋼管進行100%的質量檢查,使鋼管生產的全過程均在有效的檢測、監控之下，有效地保證了產品質量。
d. 整條生產線的全部設備具備與計算機數據採集系統聯網的功能,實現數據即時傳輸,由中央控制室對生產過程中的技術參數。

堆放原則要求

1、螺旋鋼管堆碼的原則要求是在碼垛穩固、確保全全的前提下，做到按品種、規格碼垛，不同品種的材料要分別碼垛，防止攪渾和相互侵蝕；
2、禁止在螺旋鋼管垛位四周存放對鋼材有侵蝕作用的物品；
3、螺旋鋼管垛底應墊高、堅固、平整，防止材料受潮或變形；
4、同種材料按入庫先後分別堆碼；
5、露天堆放的螺旋鋼管型鋼，下面必需有木墊或條石，垛面略有傾斜，以利排水，並留意材料安放平直，防止造成彎曲變形；
6、螺旋鋼管堆垛高度，人工功課的不超過1.2m，機械功課的不超過1.5m，垛寬不超過2.5m；
7、垛與垛之間應留有一定的通道，檢查道一般為0.5m，出入通道視材料大小和運輸機械而定，一般為1.5～2.0m；
8、露天堆放角鋼和槽鋼應俯放，即口朝下，工字鋼應立放，鋼材的I槽面不能朝上，以免積水生鏽；
9、垛底墊高，若倉庫為向陽的水泥地面，墊高0.1m即可;若為泥地，須墊高0.2～0.5m。若為露天場地，水泥地面墊高0.3～0.5m，沙泥面墊高0.5～0.7m。

質量檢測

螺旋鋼管在出廠之前應做機械性能試驗和壓扁試驗以及擴口試驗，並要達到標準規定的要求。直縫鋼管的質量檢測方法如下：
1、從表面上判斷，也就是在外觀檢驗。焊接接頭的外觀檢驗是一種手續簡便而又套用廣泛的檢驗方法，是成品檢驗的一個重要內容，主要是發現焊縫表面的缺陷和尺寸上的偏差。一般通過肉眼觀察，藉助標準樣板、量規和放大鏡等工具進行檢驗。若焊縫表面出現缺陷，焊縫內部便有存在缺陷的可能。
2、物理方法的檢驗：物理的檢驗方法是利用一些物理現象進行測定或檢驗的方法。材料或工件內部缺陷情況的檢查，一般都是採用無損探傷的方法。無損探傷有超音波探傷、射線探傷、滲透探傷、磁力探傷等。
3、受壓容器的強度檢驗：受壓容器，除進行密封性試驗外，還要進行強度試驗。常見有水壓試驗和氣壓試驗兩種。它們都能檢驗在壓力下工作的容器和管道的焊縫緻密性。氣壓試驗比水壓試驗更為靈敏和速，同時試驗後的產品不用排水處理，對於排水困難的產品尤為適用。但試驗的危險性比水壓試驗大。進行試驗時，必須遵守相應的安全技術措施，以防試驗過程中發生事故。
4、緻密性檢驗：貯存液體或氣體的焊接容器，其焊縫的不緻密缺陷，如貫穿性的裂紋、氣孔、夾渣、未焊透和疏鬆組織等，可用緻密性試驗來發現。緻密性檢驗方法有：煤油試驗、載水試驗、水沖試驗等。
5、靜水試驗 每根鋼管應做靜水壓試驗而無滲漏現象，試驗壓力按下試計算 P=2ST/D 式中S—靜水壓試驗的試驗應力Mpa，靜水試驗的試驗應力按相應鋼帶標準規定屈服度最小值（Q235為235Mpa）的60%選取。 穩壓時間：D<508試驗壓力保持時間不少於5秒； D≥508試驗壓力保持時間不少於10秒 4 無損檢測 鋼管的補焊焊縫、鋼帶對頭焊縫及環向縫應進行X射線或超音波檢驗。對於可燃普通流體輸送用的鋼向的螺旋焊縫應進行100%SX射線或超音波檢驗，對用於水、污水、空氣、採暖蒸汽等普通流體輸送用的鋼管的螺旋焊縫應進行X射線或超音波檢驗抽查（20%）。
根據螺旋鋼管質量檢驗結果，通常將螺旋鋼管分為三類：合格品、返修品和廢品。合格品指外觀質量和內在質量符合有關標準或交貨驗收技術條件的螺旋鋼管；返修品指外觀質量和內在質量不完全符合標準和驗收條體，但允許返修，返修後能達到標準和驗收條件的螺旋鋼管；廢品指外觀質量和內在質量不合格，不允許返修或返修後仍達不到標準和驗收條件的螺旋鋼管。
廢品又分為內廢和外廢兩種。內廢指在鑄造廠內或鑄造車間內發現的廢品螺旋鋼管；外廢指螺旋鋼管在交付後發現的廢品，通常在機械加工、熱處理或使用過程中才顯露出來，其所造成的經濟損失遠比內廢大。為減少外廢，成批生產的螺旋鋼管在出廠前最好抽樣進行試驗性熱處理和粗加工，儘可能在螺旋鋼管廠內發現潛在的螺旋鋼管缺陷，以便及早採取必要的補救指施。

穩定性能

螺旋鋼管流程圖螺旋鋼管流程圖
怎么增加螺旋鋼管的穩定性能
1)中小型型鋼、盤條、鋼筋、中口徑鋼管、鋼絲及鋼絲繩等，可在通風良好的料棚記憶體放，但必須上苫下墊。
2)一些小型鋼材、薄鋼板、鋼帶、矽鋼片、小口徑或薄壁鋼管、各種冷軋、冷拔鋼材以及價格高、易腐蝕的金屬製品，可存放入庫。
3)保管螺旋鋼管產品的場地或倉庫，應選擇在清潔乾淨、排水通暢的地方，遠離產生有害氣體或粉塵的廠礦。在場地上要清除雜草及一切雜物，保持鋼材幹淨。
4)大型型鋼、鋼軌、辱鋼板、大口徑鋼管、鍛件等可以露天堆放。
5)在倉庫里不得與酸、鹼、鹽、水泥等對鋼材有侵蝕性的材料堆放在一起。不同品種的鋼材應分別堆放，防止混淆，防止接觸腐蝕。
6)庫房應根據地理條件選定，一般採用普通封閉式庫房，即有房頂有圍牆、門窗嚴密，設有通風裝置的庫房。
7)庫房要求晴天注意通風，雨天注意關閉防潮，經常保持適宜的儲存環境。

抗彎強度

螺旋鋼管抗彎強度
抗彎強度
σbb
MPa
試樣在位於兩支承中間的集中負荷作用下，使其折斷時，折斷截面所承受的最大正壓力
8PL
對圓試樣：σbb=——
πd
8PL
對矩形試樣：σbb=——
2bh
式中 P——試樣所承受最大集中載荷（N）
L——兩支承點間的跨距(mm)
d——圓試樣截面之外徑(mm)
b——矩形截面試樣之寬度(mm)
h——矩形截面試樣之寬度(mm)

標準分類

承壓流體輸送，用螺旋縫埋弧焊鋼管SY5036-2000，主要用於輸送石油、天然氣的管線；
承壓流體輸送用螺旋縫高頻焊鋼管SY5038-2000，用高頻搭接焊法焊接的，用於承壓流體輸送的螺旋縫高頻焊鋼管。鋼管承壓能力強，塑性好，便於焊接和加工成型；
一般低壓流體輸送，用螺旋縫埋弧焊鋼管SY5037-2000，採用雙面自動埋弧焊或單面焊法製成的用於水、煤氣、空氣和蒸汽等一般低壓流體輸送用埋弧焊鋼管。
螺旋鋼管的常用標準一般分為:SY/T5037-2008（部標、也叫 普通流體輸送管道用螺旋縫埋弧焊鋼管）、GB/T9711.1-2008（國標、也叫石油天然氣工業輸送鋼管交貨技術條件第一部分：A級鋼管(要求嚴格的有GB/T9711.2 B級鋼管)）、API-5L（美國石油協會、也叫管線鋼管；其中分為PSL1和PSL2兩個級別）、SY/T5040-2008（樁用螺旋焊縫鋼管）。
SY/T5037-2008是石油部設標準一般都稱做部標。
GB/T9711.1-2008國家螺旋管，石油天然氣工業輸送鋼管，A級
一般低壓流體輸送用螺旋縫高頻焊鋼管（SY5039-2000）是以熱軋鋼帶卷作管坯，經常溫螺旋成型，採用高頻搭接焊法焊接用於一般低壓流體輸送用螺旋縫高頻焊鋼管。
樁用螺旋焊縫鋼管（SY5040-2000）是以熱軋鋼帶卷作管坯，經常溫螺旋成型，採用雙面埋弧焊接或高頻焊接製成的，用於土木建築結構、碼頭、橋樑等基礎樁用鋼管

材質

Q235A，Q235B、10#、20#、Q345（16Mn）、
L245(B)、L290（X42）、L320（X46）、L360（X52）、L390(X56)、L415(X60)、L450(X65)、L485(X70)、L555(X80)
L290NB/MB（X42N/M）、L360NB/MB（X52N/M）、L390NB/MB(X56N/M)、L415NB/MB(X60N/M)、L450MB(X65)、L485MB(X70)、L555MB(X80)。

發展

雖然受到經濟危機的影響，但螺旋鋼管公司漸漸正在恢復發展，迎接更美好的明天。螺旋鋼管在輸送燃氣，運輸方面發揮了很大的作用。
隨著國內外多項重大管道工程的規劃及建設，大變形管線鋼、高強度級別熱煨彎管和厚規格低溫管件等高附加值產品，顯現出良好的市場競爭能力和較大的市場需求，而國內企業在開發該系列產品方面進度比較緩慢。為了儘快開發出適用於工業套用的高附加值大變形管線鋼、熱煨彎管用鋼、管道站場用低溫管件用鋼，X100直縫埋弧焊管、螺旋縫埋弧焊管和熱煨彎管，螺旋鋼管。

用途

螺旋鋼管主要套用於自來水工程、石化工業、化學工業、電力工業、農業灌溉、城市建設，是我國開發的二十個重點產品之一。
作液體輸送用：給水、排水。作氣體輸送用：煤氣、蒸氣、液化石油氣。作結構用：作打樁管、作橋樑；碼頭、道路、建築結構用管等。
螺旋鋼管

規格表

規格
規格
規格
219×6
219×13
1520×8
219×7
219×14
1520×9
219×8
1120×6
1620×8
529×6
1120×7
1620×9
529×7
1120×8
1520×10
529×8
1220×6
1520×11
325×9
1220×7
1520×12
325×10
1220×8
1620×10
529×9
1120×9
1620×11
529×10
1120×10
1620×12
630×6
1120×11
1520×13
630×7
1120×12
1520×14
630×8
1220×9
1620×13
820×6
1220×10
1620×14
820×7
1220×11
1720×10
820×8
1220×12
1720×11
630×9
1120×13
1720×12
630×10
1120×14
1820×10
820×9
1220×13
1820×11
820×10
1220×14
1820×12
426×11
630×16
1720×13
426×12
1420×16
1720×14
720×11
1320×6
1820×13
720×12
1320×7
1820×14
920×7
1320×8
1920×10
920×8
1320×9
1920×11
920×9
1420×6
1920×12
920×10
1420×7
2020×10
1020×7
1420×8
2020×11
1020×8
1420×9
2020×12
1020×9
1320×10
1920×13
1020×10
1320×11
1920×14
820×11
1320×12
2020×13
820×12
1420×10
2020×14
國標螺旋鋼管材質用途
國標螺旋鋼管簡稱9711.1螺旋鋼管，9711.2螺旋鋼管，材質分類：16Mn材質螺旋鋼管，Q345B螺旋鋼管，L245螺旋鋼管，L360螺旋鋼管，X40-X80螺旋鋼管，主要用途，污水處理用螺旋鋼管，水淨化用螺旋鋼管，水廠用螺旋鋼管，電廠化工企業用螺旋鋼管鋼管，核電用螺旋鋼管，輸送可燃性流體用螺旋鋼管，輸送非可燃性流體用螺旋鋼管，國標螺旋鋼管，石油部標SY/T5037螺旋鋼管。該產品用熱軋鋼帶做原料，經常溫螺旋成型，自動埋弧焊工藝焊接而成，產品執行API SPEC 5L、EN10217、GB/T9711.1、GB/T9711.2標準。主要用於石油、天然氣工業中輸送可燃流體和非可燃流體及鋼結構。
螺旋鋼管和各種鋼材理論計算公式
鋼材計算公式1、 圓鋼每m重量=0.00617×直徑×直徑
螺旋鋼管 每米重量=（直徑-壁厚）*壁厚*0.02466
2、 方鋼每m重量=0.00786×邊寬×邊寬
3、 六角鋼每m重量=0.0068×對邊直徑×對邊直徑
4、 八角鋼每m重量=0.0065×直徑×直徑
5、 螺紋鋼每m重量=0.00617×直徑×直徑
6、 等邊角鋼每m重量=邊寬×邊厚×0.015
7、 扁鋼每m重量=0.00785×厚度×寬度
8、 無縫鋼管每m重量=0.02466×壁厚×(外徑-壁厚)
9、 電焊鋼每m重量=無縫鋼管
10、鋼板每㎡重量=7.85×厚度
11、黃銅管：每米重量=0.02670*壁厚*（外徑-壁厚）
12、紫銅管：每米重量=0.02796*壁厚*（外徑-壁厚)
13、鋁花紋板：每平方米重量=2.96*厚度
14、有色金屬比重：紫銅板8.9黃銅板8.5鋅板7.2鉛板11.37
15、有色金屬板材的計算公式為：每平方米重量=比重*厚度
方管: 每米重量=(邊長+邊長)×2×厚×0.00785
不等邊角鋼 每米重量=0.00785×邊厚(長邊寬+短邊寬--邊厚)
工字鋼 每米重量=0.00785×腰厚[高+f（腿寬-腰厚）]
槽鋼 每米重量=0.00785×腰厚[高+e（腿寬-腰厚）]
螺旋鋼管偏差和公差

A、螺旋鋼管偏差：在生產過程中，由於實際尺寸難於達到公稱尺寸要求，即往往大於或小於公稱尺寸，所以標準中規定了實際尺寸與公稱尺寸之間允許有一差值。差值為正值的叫正偏差，差值為負值的叫負偏差。

B、螺旋鋼管公差：標準中規定的正、負偏差值絕對值之和叫做公差，亦叫"公差帶"。

偏差是有方向性的，即以"正"或"負"表示；公差是沒有方向性的，因此，把偏差值稱為"正公差"或"負公差"的叫法是錯誤的。
螺旋鋼管公稱重量表
公稱外徑
nominal O.D
mm
公稱壁厚　Nominal Wall Thickness mm
5.0
5.5
6.0
7.0
8.0
9.0
10.0
11.0
12.0
13.0
14.0
15.0
16.0
18.0
20.0
22.0
273
33.04
36.28
39.51
45.92
323.9
39.32
43.18
47.04
54.70
62.32
69.89
(325)
39.46
43.33
47.26
54.90
62.54
70.13
355.6
43.23
47.48
51.73
60.18
68.57
76.92
(377)
45.88
50.39
54.89
63.87
72.80
81.67
406.4
49.44
54.32
59.24
68.94
78.60
88.20
97.75
(426)
51.91
57.03
62.14
72.33
82.46
92.55
102.59
457
55.73
61.24
66.73
77.69
88.58
99.43
110.23
120.98
131.60
142.34
508
74.28
86.48
98.64
110.75
122.81
134.82
146.78
158.69
(529)
77.38
90.11
102.78
115.41
127.99
140.51
152.99
165.42
(559)
81.82
95.29
108.70
122.07
135.38
148.65
161.87
175.04
610
89.37
104.09
118.76
133.39
147.96
162.48
176.96
191.39
(630)
92.33
107.54
122.71
137.82
152.89
167.91
182.88
197.80
(660)
96.77
112.72
128.63
144.48
160.29
176.05
191.76
207.42
711
104.31
121.52
138.69
155.80
172.87
189.88
206.85
223.76
(720)
105.64
123.08
140.46
157.80
175.09
192.32
209.51
226.65
(762)
130.33
148.75
167.12
185.44
203.72
221.94
240.11
258.24
813
139.13
158.81
178.44
198.02
217.55
237.03
256.46
278.88
(820)
140.34
160.19
179.99
199.75
219.45
239.10
258.71
276.26
297.77
317.23
256.01
394.58
432.96
914
178.74
200.06
222.93
244.95
266.92
288.84
310.72
332.54
354.31
397.74
440.95
483.96
(920)
179.92
202.19
224.41
246.58
268.70
290.77
312.79
334.76
356.68
400.40
443.91
486.13
1016
198.86
223.49
248.08
272.62
297.10
321.54
345.93
370.27
394.56
443.02
491.26
539.30
(1020)
199.65
224.38
249.07
273.70
298.39
322.82
347.31
371.75
396.14
44.79
493.23
541.47
1220
296.39
327.95
357.47
386.94
416.36
445.73
475.58
533.58
591.88
649.98
1420
347.71
362.21
416.66
451.06
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