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市場行情時間：2015/12/22 17:27:11
各加工(gong)工(gong)序(xu)制造技術的進步(bu) 坡口加工(gong)中(zhong)厚壁鋼管(guan)(guan)可以高效率切削(xue)，兩臺UOE鋼管(guan)(guan)軋(ya)(ya)機從刨邊式(shi)變為(wei)銑邊式(shi)。在高強(qiang)度鋼管(guan)(guan)和厚壁鋼管(guan)(guan)制造中(zhong)，C形壓力(li)機對(dui)提高橢圓(yuan)度起到重要作用。日本國內(nei)也有增強(qiang)C形壓力(li)機能(neng)力(li)的軋(ya)(ya)機。
U、O形(xing)(xing)壓(ya)(ya)力機的(de)方式(shi)(shi)和(he)能力沒有(you)變化(hua)，新日鐵君津廠進行高(gao)(gao)強度鋼管制造(zao)工程改造(zao)，進一步提高(gao)(gao)了成(cheng)形(xing)(xing)精度和(he)橢圓度。也有(you)運用FEA優化(hua)高(gao)(gao)強度鋼管和(he)超厚壁(bi)鋼管成(cheng)形(xing)(xing)條件(jian)的(de)報告。也有(you)為了預測壓(ya)(ya)潰壓(ya)(ya)力，為了預測制管后的(de)力學性能、殘余應(ying)力和(he)形(xing)(xing)狀，運用FEA的(de)例子。U形(xing)(xing)壓(ya)(ya)力機的(de)滑(hua)塊(kuai)式(shi)(shi)和(he)側(ce)氣缸(gang)式(shi)(shi)比較，側(ce)氣缸(gang)式(shi)(shi)的(de)成(cheng)形(xing)(xing)范圍大，無論(lun)是厚壁(bi)還是薄壁(bi)的(de)成(cheng)形(xing)(xing)能力都良(liang)好(hao)。連桿式(shi)(shi)處于這些之間。
開發了可(ke)以高質量化、高速化進行定(ding)位焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)的焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)技術、焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)裝置及焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)材料，從(cong)間歇(xie)定(ding)位轉向連(lian)續定(ding)位，有定(ding)位線從(cong)二(er)條集(ji)約到一條的鋼管(guan)軋機，這樣有助于高效率操作(zuo)和省力化。UOE鋼管(guan)內外面(mian)用一道SAW制(zhi)造，為了提高生產(chan)率實(shi)現多電(dian)極(ji)化，內面(mian)焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)3-4個(ge)電(dian)極(ji)；外面(mian)焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)4個(ge)電(dian)極(ji)是(shi)主流。
即(ji)使是相同(tong)的(de)設備(bei)，由于各電極的(de)電流配備(bei)、焊劑的(de)改良，提高了(le)焊接速度，于是減少了(le)焊接線的(de)數量。此外，還實施自動化節省了(le)人(ren)力。為(wei)制(zhi)造高強(qiang)度鋼管和(he)超厚壁(bi)鋼管，要求擴管工序有(you)強(qiang)力的(de)擴管器(qi)，也(ye)有(you)引進高能力擴管器(qi)的(de)軋機。
管縫焊接材料
管縫(feng)焊(han)接(jie)的(de)(de)(de)(de)(de)接(jie)頭強(qiang)度(du)(du)必須是(shi)母材(cai)強(qiang)度(du)(du)同(tong)等以(yi)上(shang)，隨著鋼(gang)管的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)強(qiang)度(du)(du)化(hua)，要求高(gao)(gao)強(qiang)度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)焊(han)接(jie)金(jin)屬(shu)。越增加合(he)金(jin)量，焊(han)接(jie)金(jin)屬(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)(du)也越高(gao)(gao)，與(yu)Pcm值有(you)良好的(de)(de)(de)(de)(de)相關性(xing)(xing)(xing)(xing)。一般情(qing)況下，隨著高(gao)(gao)強(qiang)度(du)(du)化(hua)，韌性(xing)(xing)(xing)(xing)降低，抗(kang)拉(la)強(qiang)度(du)(du)從1000MPa以(yi)上(shang)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)快(kuai)速下降。1000MPa的(de)(de)(de)(de)(de)組織是(shi)上(shang)貝氏(shi)(shi)體(ti)(ti)；1150MPa是(shi)條狀(zhuang)馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)主體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)組織，可見(jian)組織形(xing)態(tai)的(de)(de)(de)(de)(de)影響之大。X65級的(de)(de)(de)(de)(de)焊(han)接(jie)金(jin)屬(shu)廣(guang)泛(fan)使用(yong)由焊(han)劑(ji)添加B，抑制(zhi)(zhi)焊(han)接(jie)金(jin)屬(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)晶(jing)間(jian)鐵素體(ti)(ti)生成(cheng)，提高(gao)(gao)低溫韌性(xing)(xing)(xing)(xing)技術。抗(kang)拉(la)強(qiang)度(du)(du)800MPa以(yi)下時，使用(yong)了添加B焊(han)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)30ppm B的(de)(de)(de)(de)(de)焊(han)接(jie)金(jin)屬(shu)抑制(zhi)(zhi)晶(jing)間(jian)鐵素體(ti)(ti)，比(bi)B＜15ppm的(de)(de)(de)(de)(de)低B焊(han)接(jie)金(jin)屬(shu)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)高(gao)(gao)。但是(shi)，抗(kang)拉(la)強(qiang)度(du)(du)800MPa以(yi)上(shang)，反而是(shi)低B韌性(xing)(xing)(xing)(xing)高(gao)(gao)。這說明(ming)低B焊(han)接(jie)金(jin)屬(shu)組織在(zai)1000MPa含(han)有(you)針(zhen)狀(zhuang)馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)。此外，為了達到高(gao)(gao)強(qiang)度(du)(du)、高(gao)(gao)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)，添加Ni是(shi)有(you)效的(de)(de)(de)(de)(de)方(fang)法，如果Ni含(han)量達到3%以(yi)上(shang)高(gao)(gao)溫裂紋敏感性(xing)(xing)(xing)(xing)提高(gao)(gao)。
自動化
鋼(gang)管直徑、壁(bi)厚、橢圓(yuan)度(du)等自(zi)(zi)動尺寸(cun)測定(ding)有了進(jin)步。鋼(gang)管坡口(kou)、焊道形狀的(de)測定(ding)、自(zi)(zi)動標記技(ji)術(shu)、利(li)用(yong)圖像識別的(de)部件跟(gen)蹤技(ji)術(shu)獲得(de)發展，可以對每根鋼(gang)管從上(shang)游工序直到出(chu)庫(ku)進(jin)行全(quan)過程數據管理(li)。近年來，與客戶(hu)在網上(shang)電子化(hua)的(de)數據共享，可以時(shi)時(shi)掌握制(zhi)管的(de)進(jin)展、出(chu)庫(ku)試驗結果等。
JCOE鋼管制造技術(shu)的進步
LSAW大口徑鋼管的(de)制(zhi)造(zao)(zao)方法(fa)(fa)(fa)(fa)以UOE法(fa)(fa)(fa)(fa)為主(zhu)，直徑和壁厚超過(guo)UOE制(zhi)造(zao)(zao)范圍時，用三輥彎(wan)曲法(fa)(fa)(fa)(fa)和壓(ya)力彎(wan)曲法(fa)(fa)(fa)(fa)制(zhi)造(zao)(zao)。20世紀90年代中(zhong)(zhong)期(qi)(qi)以德(de)國、印度(du)、俄羅斯和中(zhong)(zhong)國為中(zhong)(zhong)心建設(she)了(le)JCOE法(fa)(fa)(fa)(fa)的(de)大口徑鋼管廠，是與UOE法(fa)(fa)(fa)(fa)詳細比較的(de)時期(qi)(qi)。
JCOE鋼管的制造工序
JCOE法是(shi)(shi)德國(guo)SMS Meer公司開發的。其(qi)工(gong)序(xu)是(shi)(shi)：①軋邊(bian)；②預彎(wan)邊(bian)；③采用(yong)壓(ya)力(li)機彎(wan)曲(qu)一端彎(wan)曲(qu)成(cheng)J形(xing)(xing)狀，另一端同樣成(cheng)J形(xing)(xing)，成(cheng)形(xing)(xing)為(wei)C形(xing)(xing)，最(zui)后成(cheng)形(xing)(xing)為(wei)管(guan)縫打(da)開的O形(xing)(xing)；④管(guan)縫焊接；⑤擴管(guan)。與(yu)UOE法比(bi)較，UO部分(fen)置換為(wei)③壓(ya)力(li)機彎(wan)曲(qu)。******可(ke)制造范圍是(shi)(shi)直徑(jing)60in.，長(chang)度18m，使用(yong)普通工(gong)具鋼管(guan)壁厚(hou)是(shi)(shi)40mm，使用(yong)特殊工(gong)具******可(ke)達到65mm。40mm壁厚(hou)時，12.2m長(chang)度的壓(ya)力(li)機負荷是(shi)(shi)65MN，18.3m長(chang)度的壓(ya)力(li)機負荷是(shi)(shi)100MN。
JCOE鋼管的特點
JCOE法(fa)的(de)(de)特(te)點是(shi)設備成本低，一條生產(chan)線(xian)的(de)(de)投資額是(shi)UOE的(de)(de)1/8，產(chan)量(liang)是(shi)1/2。特(te)別是(shi)每種尺(chi)寸U形(xing)(xing)壓(ya)(ya)力(li)機(ji)、O形(xing)(xing)壓(ya)(ya)力(li)機(ji)的(de)(de)模(mo)具與UOE法(fa)不(bu)同，工具成本低，更換時間也短，所(suo)以，適合生產(chan)多(duo)品(pin)種量(liang)少的(de)(de)鋼管(guan)(guan)(guan)。作(zuo)為鋼管(guan)(guan)(guan)特(te)性(xing)，因進(jin)(jin)行(xing)(xing)最后(hou)(hou)擴管(guan)(guan)(guan)，推測殘(can)余應力(li)與UOE法(fa)差(cha)別不(bu)大。UOE法(fa)中，U形(xing)(xing)壓(ya)(ya)力(li)機(ji)彎(wan)曲(qu)的(de)(de)部分，O形(xing)(xing)壓(ya)(ya)力(li)機(ji)初期形(xing)(xing)成多(duo)角(jiao)形(xing)(xing)時折彎(wan)部分變形(xing)(xing)大，圓周方(fang)向有變形(xing)(xing)分布。JCOE法(fa)中，如果(guo)仔細(xi)進(jin)(jin)行(xing)(xing)J成形(xing)(xing)，變形(xing)(xing)分布小。如何仔細(xi)進(jin)(jin)行(xing)(xing)J成形(xing)(xing)對生產(chan)率(lv)有直接(jie)影響(xiang)，但實際操作(zuo)不(bu)明確。定位焊接(jie)以后(hou)(hou)與UOE鋼管(guan)(guan)(guan)相同，擴管(guan)(guan)(guan)之后(hou)(hou)JCOE法(fa)和UOE法(fa)生產(chan)的(de)(de)鋼管(guan)(guan)(guan)品(pin)質差(cha)異不(bu)大。
螺旋焊管制造技術的進(jin)步
從1994年以后，日本國內(nei)就沒有新建螺旋焊管(guan)軋機，但是進行了旨在提高生產(chan)效(xiao)率(lv)的(de)焊接速(su)度(du)提高和(he)縮短組裝(zhuang)時間的(de)設備改造。在海外，采用面(mian)向管(guan)線(xian)鋼管(guan)的(de)高品(pin)質、高效(xiao)率(lv)化的(de)Two-step工(gong)藝。
高速焊接技術
螺旋焊(han)管焊(han)接(jie)位置必然是上坡焊(han)或下坡焊(han)接(jie)，所以，存在焊(han)道形成控制(zhi)難的(de)問題。與1986年相(xiang)比，各公司通過多電極化和調整焊(han)接(jie)條件，提高(gao)了(le)到傾斜焊(han)接(jie)的(de)極限(xian)實(shi)(shi)力。一(yi)部分(fen)先用ERW焊(han)，然后用SAW焊(han)的(de)工(gong)藝已工(gong)業化，實(shi)(shi)現了(le)最高(gao)5m/min的(de)焊(han)接(jie)速(su)度(du)。
兩步法生產工藝
在(zai)(zai)海外，定(ding)位(wei)焊(han)(han)接(jie)(jie)和(he)(he)管(guan)縫焊(han)(han)接(jie)(jie)工(gong)(gong)序(xu)是分(fen)開的(de)，使兼(jian)顧高(gao)(gao)品質和(he)(he)高(gao)(gao)效(xiao)率的(de)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)工(gong)(gong)業化，現(xian)在(zai)(zai)用(yong)于管(guan)線鋼管(guan)的(de)螺旋(xuan)焊(han)(han)管(guan)軋機大(da)(da)多(duo)采用(yong)Two-step（兩步法(fa)）生產(chan)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)。定(ding)位(wei)焊(han)(han)接(jie)(jie)是用(yong)二氧(yang)化碳氣體(ti)保護(hu)焊(han)(han)進行內面(mian)焊(han)(han)接(jie)(jie)，有(you)報(bao)告稱(cheng)密(mi)封焊(han)(han)的(de)速(su)度******達到9m/min。與原(yuan)來的(de)One-step（一(yi)步法(fa)）工(gong)(gong)藝(yi)(yi)相比(bi)，大(da)(da)大(da)(da)提高(gao)(gao)了生產(chan)率。定(ding)位(wei)焊(han)(han)后鋼管(guan)在(zai)(zai)后道工(gong)(gong)序(xu)設置的(de)多(duo)臺焊(han)(han)接(jie)(jie)生產(chan)線上以(yi)1-2m/min的(de)速(su)度進行內外面(mian)焊(han)(han)接(jie)(jie)。與成(cheng)形同時(shi)進行焊(han)(han)接(jie)(jie)的(de)一(yi)步法(fa)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)相比(bi)，可以(yi)說不受對接(jie)(jie)部(bu)位(wei)間隙的(de)影響(xiang)，可以(yi)獲得(de)高(gao)(gao)品質的(de)焊(han)(han)縫。焊(han)(han)接(jie)(jie)后，在(zai)(zai)后道工(gong)(gong)序(xu)進行焊(han)(han)縫的(de)無損檢測、水(shui)壓檢查后，成(cheng)為成(cheng)品。
應用領域
管線鋼管領域
以前高級(ji)管線(xian)鋼(gang)管的制造(zao)方法是UOE獨霸市場，但現在(zai)(zai)這種狀況(kuang)正在(zai)(zai)發生(sheng)很大的變化。直(zhi)徑26in.以下的管道也在(zai)(zai)廣(guang)泛使(shi)用(yong)電焊(han)鋼(gang)管。在(zai)(zai)X80級(ji)以下、壁厚20mm以下的領域(yu)，使(shi)用(yong)熱(re)軋鋼(gang)板為原料軋制鋼(gang)管的項目(mu)也在(zai)(zai)增加。
UOE法的(de)制(zhi)造尺寸中，新設了JCOE法軋(ya)機(ji)，比較性投資(zi)額低，估計將有(you)發展(zhan)前景。但是，為了穩定地生產(chan)高品質(zhi)的(de)管線(xian)鋼(gang)管，應(ying)具有(you)煉(lian)鋼(gang)、連鑄、厚板的(de)組織控制(zhi)、成形、焊縫等全面的(de)高端制(zhi)造技術，進行(xing)嚴格的(de)質(zhi)量(liang)管理。
土木(mu)建筑用產品(pin)領域
在建筑(zhu)用(yong)途中，采用(yong)UOE和壓力機彎曲(qu)法(fa)的(de)鋼管(guan)作為建筑(zhu)結(jie)構件的(de)柱使用(yong)，特別是(shi)在鋼管(guan)中填充混(hun)凝(ning)(ning)土(tu)(tu)的(de)方法(fa)有(you)望提(ti)高構件強度和變形性能(neng)的(de)CFT結(jie)構的(de)運用(yong)已(yi)經普(pu)及。在土(tu)(tu)木建筑(zhu)用(yong)途中，采用(yong)提(ti)高與混(hun)凝(ning)(ning)土(tu)(tu)粘附性能(neng)的(de)網紋熱軋帶卷的(de)螺(luo)(luo)旋(xuan)焊管(guan)和鋼管(guan)內外面(mian)加工成(cheng)突(tu)起(qi)物(wu)的(de)螺(luo)(luo)旋(xuan)焊管(guan)被用(yong)于(yu)基礎(chu)樁和橋墩。其間，螺(luo)(luo)旋(xuan)焊管(guan)的(de)制造技術(shu)是(shi)以低(di)(di)成(cheng)本為目的(de)的(de)省(sheng)力化技術(shu)和焊接速度高速化而發(fa)展起(qi)來的(de)，提(ti)高了生產率(lv)。考慮到(dao)其他環境(jing)負荷，開(kai)發(fa)了具有(you)低(di)(di)排土(tu)(tu)、低(di)(di)噪音、低(di)(di)震(zhen)動特征(zheng)的(de)旋(xuan)轉(zhuan)壓入鋼管(guan)樁，并開(kai)始實際應用(yong)。
今后，將采用開(kai)發(fa)的高強度熱板(ban)卷(juan)的鋼管(guan)樁(zhuang)等，通(tong)過只(zhi)有聯(lian)合鋼鐵廠才能(neng)實現的高功能(neng)產品的開(kai)發(fa)，開(kai)發(fa)更省(sheng)力(li)的施工方法。
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