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來源:中國工業報 日期:2009-07-08 20:13
  焊接鋼管也稱焊管,是用鋼板或帶鋼經過卷曲成型后焊接制成的鋼管。焊接鋼管生產工藝簡單,生產效率高,品種規格多,設備資少,但一般強度低于無縫鋼管。20世紀30年代以來,隨著優質帶鋼連軋生產的迅速發展以及焊接和檢驗技術的進步,焊縫質量不斷提高,焊接鋼管的品種規格日益增多,并在越來越多的領域代替了無縫鋼管。
  焊接鋼管采用的坯料是鋼板或帶鋼,因爱的根源,幼u女,av小次郎网站其焊接工藝不同而分為爐焊管、電焊(電阻焊)管和自動電弧焊管。因其焊接形式的不同分為直縫焊管和螺旋焊管兩種。因其端部形狀又分為圓形焊管和異型(方、扁等)焊管。目前我國擁有

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各類焊管及冷彎型鋼機組1800套,年生產能力為2500萬噸以上,設備數量及生產能力居世界第一位。生產能力已嚴重過剩,市場競爭激烈。目前國內焊管及冷彎型鋼生產及消費存在的主要問題為:φ76mm以下小口徑焊管機組數量大、裝備水平落后;低水平惡性競爭,重復建設嚴重,國營企業前幾年已退出競爭領域;中大口徑直縫焊管生產能力偏低。

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  1、國內焊管生產情況分析

  1.1、國內焊管產量分析

  2001年以來,我國焊管產量迅速增加。2005年爱的根源,幼u女,av小次郎网站我國焊管產量為1567萬噸,2006年1-8月份焊管產量為1255.9萬噸,同比增長了23.4%。在2005年焊管產量中,螺旋埋弧焊管產量約300萬噸,占19%;直縫埋弧焊管產量約40萬噸,占2%;ERW焊管產量1227萬噸,占79%。我國是世界ERW焊管第一生產大國。2005年,ERW用于油氣輸送管線約30萬噸,占ERW焊管總產量的2%,占油氣長輸管線總重量的8%。2005年,全國油井管產量為240萬噸,其中無縫管220萬噸,占

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90%以上,ERW焊管20萬噸,占8.3%;全國生產鍋爐管80萬噸,其中由ERW管制作的中低壓鍋爐管產量為8萬噸,占10%。我國ERW焊管機組按規格比例分布看,大中規格機組所占的比例偏低。

  1.2、各種焊管機組的生產特點和優缺點

  高頻電阻焊管(ERW)

  生產率高,無需焊接材料,成本較低。母材用優爱的根源,幼u女,av小次郎网站質帶鋼,在改進成型工藝并采用焊接自動控制及焊后熱處理等措施后,產品質量有了很大提高,應用比較廣泛,已逐漸用于嚴寒及海洋地區油氣輸送。但受成型和焊接方式的制約,焊管最大管徑為508mm(個別工廠最大直徑660mm),最大壁厚12.7mm。

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  螺旋埋弧焊管(SSAW)

  投資成本低,生產效率高,帶鋼寬度小,焊管最大直徑可達3660mm。螺旋埋弧焊管由于自身的成型特點,缺陷比較多。

  1)熱軋鋼在幾何形狀上有月牙彎,不利于成型;在力學上帶鋼各向異性以及在制管前不利于檢查帶鋼每層的缺陷,難于100%無損探傷

  2)螺旋焊管是在兩向傾斜而且變化的曲面上爱的根源,幼u女,av小次郎网站焊接,焊接的條件差,而且由于帶鋼的月牙彎,因而容易焊偏;加上螺旋焊縫比直縫要長,內應力也高一些,由此產生缺陷的概率高一些,漏檢的概率也高,所以,鋼管故障率也高一些,可靠性較差。

  3)焊縫在鋼管上呈螺旋線,致使鋼管抗彎曲、抗壓扁的力學性能較差。

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  4)螺旋成型的方法限制了帶鋼的厚度范圍,一般實際使用最大的厚度為16~18mm。

  5)上述4個缺陷使得螺旋焊管只能應用于一類地區,不適宜應用于二、三、四類地區,也不適且于海底輸油氣,更不適于輸送煤漿。

  6)螺旋焊縫外形流線較差,焊縫容易超爱的根源,幼u女,av小次郎网站越規定高度,內焊縫余高亦呈螺旋線,故增加氣流阻力,對內涂層減阻效果有所削弱,不利于減少動力消耗及降低運營費用。

  7)內焊縫呈螺旋線,給機械擴徑帶來了難度,不利于消除內應力。

  8)世界多數國家輸油氣都是應用直縫焊管,故螺旋焊管國外市場空間小。

  9)由于外螺旋焊縫余高的存在,在外防腐涂敷的效果上差一些。

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  為了克服螺旋焊管的許多缺陷,加拿大爱的根源,幼u女,av小次郎网站在螺旋焊管制管工藝等方面作了許多重要的改進,例如,對母材進行帶鋼分層檢驗,采用了預焊和精焊、多絲焊接和機械擴徑工藝等等,才使得螺旋焊管的質量在成型過程和消除應力等方面達到了一個新水平。使得螺旋焊管的使用性能有很大的改觀。但要注意到,仍不能從根本上改變螺旋焊在技術上的某些不可克服的缺陷,因而在使用上不免存在局限性。

  從我國現有的使用的螺旋焊管的情況看,實際的使用壓力在6.4MPa以下,四川螺旋焊管的故障率為2.608次/103km/年。

  直縫埋弧焊管(LSAW)

  加拿大等國對螺旋焊管進行改進的工藝爱的根源,幼u女,av小次郎网站例如預焊、精焊、多絲焊接、機械擴徑等是參照直縫埋弧焊管工藝來設計的,這就說明了直縫焊管制管工藝的先進性。世界上絕大多數油氣管道要求使用直縫埋弧焊管,主要原因是有以下幾點。

  直縫焊管的技術優勢:

  1)母材為單張鋼板,可100%進行無損探傷;

  2)成型后應力狀態好,由于機械擴徑,可以消除內應力,提高鋼管幾何尺寸精度;

  3)內在質量好,因為是在平面上進爱的根源,幼u女,av小次郎网站行焊接,因而焊接條件、自動跟蹤、無損檢測都容易進行,這就使焊縫高度低、內外焊縫重合精度高;

  4)壁厚范圍寬,一般6~25mm,最厚可達45mm;

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  5)抗彎曲、抗壓性能好;

  6)焊縫比螺旋焊管焊縫短60%,焊接缺陷出現的概率低;

  7)可靠性高,據統計。國外直縫焊管輸氣的故障率為0.05~1.44次/103km/年。故障率較低。因此。適于應用在三、四類地區等。

  適用于海洋油氣輸送:

  隨著石油開采向海洋深處發展。由于敷設海底爱的根源,幼u女,av小次郎网站的輸送管受壓力、沖擊力和彎曲力等復合力的影響。會出現被壓扁現象。這正是螺旋焊管的薄弱環節。為了提高管線輸送能力和確保安全。海底管線向厚壁方向發展,故海底管道多采用直縫焊管。從另外一角度來看,由于在海洋中管道安裝對焊較難,對鋼管的橢圓度、對中度、焊接區保護情況以及橫斷面誤差等要求較高,否則,嚴重影響作業效率。由此,直縫焊管比螺旋焊管外形尺寸精度要高,補焊也容易,所以,從這方面要求來看,也是傾向于用直縫焊管。

近日,在第八屆高交會同期召開的“2006國際無鉛制造技術研討會”上,國內外電子產品制造和無鉛標準實施相關企業聚集一堂。會上專家普遍認為,低Ag含量的Sn-Ag-Cu無鉛焊料有可能成為未來業界的標準無鉛焊料。全球最大的電腦主板供應商華碩通過采用低銀焊料,成本節省了1億元人民幣。相信低銀焊料在今后將會有更大的發展空間,并且也是市場不可逆轉的發展方向。

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  技術挑戰

  雖然在無鉛生產方面的技術正在飛速進步,但面臨爱的根源,幼u女,av小次郎网站的挑戰仍然有待解決。ROHS指令已經豁免了含鉛量超過85%的Sn-Pb焊料實屬無奈之舉。因為這種焊料熔點較高,可以避免焊點在后續的組裝焊接中發生二次熔化,而目前并沒有環保的方法能解決二次熔化問題,因此,開發高熔點無鉛焊料或耐高溫導電膠將是面臨的一個技術挑戰。

  深圳市億鋮達工業有限公司的副總經理馬鑫認為,第二個技術挑戰就是用Al代替Cu軟釬焊的問題。Cu的價格要比Al昂貴許多,用Al代替Cu將是降低成本的一個好方法,也是發展趨勢。如果要用Al代替則必須尋找合適的合金系統和助焊體系,如何保證焊點的長期可靠性和解決助焊劑殘余清洗問題也將是新的挑戰。

  企業對策

  中國企業在無鉛化進程中幾乎處于完全被動的地位。產品外銷的企業已基本完成了無鉛制成導入,而內銷的企業還處在觀望階段,并且使用的檢測設備較為落后,存在著爱的根源,幼u女,av小次郎网站對有毒有害物質檢測技術了解不夠,對供應商長期穩定環保品質的監控等問題。

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  可以看出,歐盟對環保的要求貫穿整個產品的生命周期。這就提醒我國環保是一項全面的工作,是企業應該以全局眼光來考量的一項戰略。目前中國的廠商站在自己的立場上,疲于應付歐盟、北美、日本等國家地區出臺的這樣那樣的法令,這并不是一種長遠的做法。

  國內焊接廠商專家建議,加強對上游供應商的管理,確爱的根源,幼u女,av小次郎网站保他們提供的原材料或零配件符合無鉛標準,并找可靠的認證服務公司對無鉛產品進行質量評估,確保符合各項法令規范。

  目前,國內的許多電子廠商疲于應付各種令人眼花繚亂的法規,其實這種治標不治本的方法對企業的消耗是很大的。

  業界人士認為,要想從根本解決,企業應在環保方面盡可能更多投入,主動關注有害物質和環保指令的研究和發展,以“環保”為中心而不是以“法規”為中心,這樣才有可爱的根源,幼u女,av小次郎网站能抵擋住一波又一波的環保法令“襲擊”。