管道用方矩管其焊接外觀應成型良好,角焊縫的焊腳高度應符合設(shè)計規(guī)定,外形應平緩過渡。焊接過程中不允許有裂紋、未熔合、氣孔、夾渣、飛濺存在。方矩管道的表面無損檢測方法選用原則:對鐵磁性材料管材,應選用磁粉檢測;對非鐵磁性材料管材,應選用滲透檢測。對有延遲裂紋傾向的焊接接頭,其表面無損檢驗應在焊接冷卻一定時間后進行;對有再熱裂紋傾向的焊接接頭,其表面無損檢驗應在焊后及熱處理后各進行一次。
方矩管道表面無損檢測的應用按照標準要求進行,其探測對象和應用場合一般如下:
(一)重點要對方矩管焊縫表面缺陷檢測;
(二)承插焊和跨接式三通支管的焊接接頭表面缺陷檢測;
(三)方矩管材料淬傾向較大焊接接頭的坡口檢測;
(四)雙面焊件要按規(guī)定在焊縫清理后進行檢測;
(五)方矩管材料外表面質(zhì)量檢驗;
(六)要對角焊縫表面缺陷檢測;
(七)管道彎制后表面缺陷檢測;
(八)當采用氧焰切割有淬硬傾向的合金管道上的焊接卡具時,修磨部位的缺陷檢測;
(九)設(shè)計溫度低于或等于零下29攝氏度的非奧氏體不銹鋼方矩管道坡口的檢測。
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鋼帶幾何尺寸
當鋼帶的寬度小于允許偏差時,焊接方矩管時的擠壓力減小,使得焊縫處焊接不牢固,出現(xiàn)裂縫或是開口管。
當鋼帶的寬度大于允許偏差時,焊接方矩管時的擠壓力增加,在焊縫處出現(xiàn)尖嘴、搭焊或毛刺等焊接缺陷。所以鋼帶寬度的波動,不但影響了方矩管外徑的精度,而且嚴重影響了鋼管的表面質(zhì)量。
對要求同一斷面壁厚差不超過規(guī)定值的方矩管,鋼帶厚度的波動會將同一卷鋼帶厚度差超出的允許值轉(zhuǎn)移到成品鋼管的壁厚差,使大批方矩管厚度超出允許偏差而判廢。
厚度的波動不僅影響成品管的厚度精度,同時由于鋼帶的厚薄不一,使方矩管在焊接時擠壓力和焊接溫度不穩(wěn)定,造成了焊縫質(zhì)量不穩(wěn)定。因此在鋼帶焊接前,要檢查每卷鋼帶的表面質(zhì)量和幾何尺寸,對質(zhì)量不符合標準要求的鋼帶不要進行生產(chǎn),以免造成不必要的損失。
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方矩管褶皺印缺陷是帶鋼退火后在平整拉矯過程中產(chǎn)生的一種常見的產(chǎn)品缺陷。一般有兩種形態(tài),一種是橘皮狀褶皺印,特點是缺陷呈帶鋼滿面帶有且紋理細密狀,類似橘皮,是極為常見的皺褶印缺陷;另一種是樹枝狀褶皺印,這種缺陷延帶鋼縱向兩邊分布,類似樹枝狀,且無明顯周期。
方矩管褶皺印產(chǎn)生的原因,一般認為是帶鋼經(jīng)過再退火后有明顯的上下屈服極限,下屈服極限有很長的屈服平臺,當帶鋼局部受到超過屈服極限的應力時,便會出現(xiàn)從彈性區(qū)到塑性區(qū)的突發(fā)轉(zhuǎn)變,即帶鋼所承受的應力超出彈性極限,因而產(chǎn)生屈服,使帶鋼斷面上產(chǎn)生不均勻和局部流動的變形,這時就會出現(xiàn)褶皺。
五、預焊:使成型后的直縫焊鋼管合縫并采用氣體保護焊(MAG)進行連續(xù)焊接;
要想避免產(chǎn)生此類缺陷,可以采取以下五種措施:
(一)在退火工序應重點控制易產(chǎn)生褶皺的鋼種,尤其對鐵素體一類的體心立方結(jié)構(gòu)鋼。退火時應避免方矩管鋼帶縱向或橫向局部退火不均和鋼種不完全退火情況的發(fā)生,確保再結(jié)晶晶粒均勻長大。
(二)在保證板型的前提下盡量減小延伸,避免升降速過快,穩(wěn)定拉矯速度,減小內(nèi)應力。
(三)在熱軋工序,應盡量采取低的軋制溫度,防止晶粒粗大。在冷軋鋼帶工序,應控制軋制厚度均勻,確保較小的同板差,冷板軋后同板差應≤2.5%,這是減少方矩管鋼帶在拉矯過程產(chǎn)生表面皺褶印缺陷產(chǎn)生的首要條件。
(四)對于上拉矯線前表面只要有細小裂紋或者小壓下量就產(chǎn)生嚴重褶皺缺陷的同批次鋼卷,要先通過平整機組,采用較大的延伸率對其進行平整,再針對不同的板型要求進行相應張力的拉矯。
(五)方矩管鋼帶投入拉矯輥后,對其采取張力模式拉矯。拉矯機組投輥可有效減少機組張力,增加屈服區(qū)域的數(shù)量,減小屈服區(qū)域的寬度,從而減輕褶皺印缺陷。
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