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冶金行業(yè)則起步較晚,認識較遲。這是因為國產(chǎn)無縫鋼管當時占國內(nèi)市場份額達92%,對中國建設(shè)事業(yè)貢獻巨大,特別是學術(shù)界,對無縫管有深厚的感情,在技術(shù)上卻對焊管有一定的疑慮,不理解焊管“無縫化”,甚至有的行業(yè)不同意論文中出現(xiàn)“無縫化”提法;另外一個不可無視的現(xiàn)實是:承認焊管可能替代一部份無縫管會涉及到一些冶金企業(yè)的產(chǎn)品存亡,更何況焊管在中國的起步階段技術(shù)水平不太高,初印象欠佳。隨著市場經(jīng)濟在中國的日益深化,鋼管市場的競爭除了品質(zhì)外,價格是一個拼搏的焦點,質(zhì)優(yōu)價廉的焊管在西方發(fā)達的發(fā)展令人矚目,中國鋼管業(yè)的發(fā)展思路受到變革性的沖擊,鋼管業(yè)向何處去,順理成章擺在企業(yè)界面前。 無縫管業(yè)內(nèi)對焊管的認知,不盡相同。無縫鋼管東南沿海及長江中下游的無縫管企業(yè)較早接受,在研討發(fā)展方向時決定避開焊管的優(yōu)勢,不上大口徑無縫管生產(chǎn)線,生產(chǎn)發(fā)揮無縫管厚壁優(yōu)勢的產(chǎn)品;研究發(fā)展焊管產(chǎn)品、熱帶生產(chǎn)線的可行性。在無縫管企業(yè)內(nèi)部,營銷部門比技術(shù)部門對焊管產(chǎn)品的認知要早;在技術(shù)部門內(nèi),一般技術(shù)人員與資深技術(shù)專家的感受也不盡相同。在行業(yè)外,石油系統(tǒng)比冶金系統(tǒng)認知焊管要早。無縫鋼管技術(shù)本身在發(fā)展,但有的快、有的慢。
碳鋼管通常采用退火處理,而不銹鋼則采用固溶處理。幾何無縫化—內(nèi)外毛刺技術(shù)通常一個完整的內(nèi)毛刺系統(tǒng)由刀具、支持系統(tǒng)和調(diào)控系統(tǒng)三個部份組成,其技術(shù)關(guān)鍵在于刀具的形狀和壽命。內(nèi)毛刺的余高一般控制在0.2mm以內(nèi),甚至0.1mm以內(nèi)。外毛刺技術(shù)較為簡單,于管體外裝外毛刺刮刀即可。物理無縫化—焊縫退火處理在高頻焊接過程中,由于趨膚效應(yīng)、臨近效應(yīng)和熱傳導的綜合作用,造成了管坯邊緣附近的溫度分布梯度,形成了熔化區(qū)、部分熔化區(qū)、過熱組織區(qū)、正火區(qū)、不完全正火區(qū)、回火區(qū)等特征區(qū)域。 其中過熱區(qū)組織由于焊接的溫度在1100℃以上,奧氏體晶粒急劇長大,冷卻后晶粒粗大,在一定的化學成分和冷速條件下還會形成硬而脆的晶相。此外,由于溫度梯度的存在也會產(chǎn)生焊接應(yīng)力。其綜合結(jié)果,焊縫區(qū)的綜合機械性能比母材低。焊管物理無縫化就是通過焊縫熱處理,達到應(yīng)力、均化和細化組織、提高焊接熱影響區(qū)綜合機械性能的目的,而其根本目的是應(yīng)力。直縫電阻焊鋼管與流體輸送用無縫鋼管相比具有相當?shù)募夹g(shù)優(yōu)勢,例如焊管壁厚較薄,尺寸精度較高,等等。
焊管“無縫化”的含義焊管和無縫管相比,的區(qū)別是焊管有一道焊縫。由于有了焊縫,使外形凸出高于母材很多,明顯地看出了“縫”;同時,內(nèi)部物理性質(zhì)上也產(chǎn)生了變化。如果能夠在這兩個方面—外在與內(nèi)在,都能使焊縫與母材相同、相近或者相等母材性能,等同于無縫,這就是“無縫化”的含義?!盁o縫化”的兩個方面如上所述,焊管無縫化包含兩個方面的內(nèi)涵,幾何無縫化,使焊縫余高盡可能小;物理無縫化,使焊縫(包括周圍熱影響區(qū))的物理性能趨于與母材一致。 焊管的幾何無縫化光滑地掉焊縫處因擠壓焊接后所形成的外毛刺和內(nèi)毛刺,使焊管在幾何外形上幾乎看不到焊縫。我國和美國標準中內(nèi)毛刺的殘留高度大致上規(guī)定了兩檔精度:檔(O.127mm;第二檔0.254mm)。焊管的物理無縫化幾何無縫化處理后的焊管雖然外表上已幾乎看不到焊縫,但焊縫內(nèi)部的金相組織與母材仍有較大區(qū)別,焊縫區(qū)的機械性能較低。為此,需要經(jīng)過熱處理細化焊縫區(qū)的晶粒、去除焊接應(yīng)力,實現(xiàn)與母體金相組織、機械性能的一致化,這個過程我們稱之為焊管的物理無縫化。
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