原材料--鐵管

1、原材料知識原材料知識焊接焊接鋼管鋼管一：鋼鐵的特性一：鋼鐵的特性鐵（Fe）這元素占地殼元素總量的5.5％，世界上的金屬總產(chǎn)量中鋼鐵占99.5％。自然界中自然鐵極少，大部份和氧結(jié)合成鐵礦石。純鐵呈灰白色，強(qiáng)度不是很大，故用處不大。通常我們所說的鐵，或鋼，其實是一種合金，這種合金主要成份為純鐵（Fe，含有錳，鉻，鎢等金屬元素及碳，硅，硫磷等非金屬元素。其中碳所扮演的角色最為重要，它決定鐵是否有展延性，是不是很脆，容不容易熔化。將鐵礦石加入高

2、爐還原而得的“熔銑”（hotmetal，即熔融生鐵）含碳2到7.5％。將熔銑澆注到模中得一定的形狀，稱為鑄鐵（castiron）。銑鐵（或生鐵）無法鍛造、軋制或壓制，換句話說，它不允許作任何形式的機(jī)械變形。銑鐵有白銑（whitepigiron）和灰銑（greypigiron）的區(qū)別。白銑中的碳以碳化鐵（Fe3C）的形式存在，故新的斷口呈銀白色；且因碳化鐵硬而脆，所以白銑較硬且脆。至于灰銑中的碳以石墨的形式出現(xiàn)，故斷口為灰色，且較白銑軟且

3、勒。磷與硫?qū)﹁F來說，是很令人討厭的元素，雖然磷可使鐵之流動性變佳，但也使得鐵變脆（此因磷與鐵結(jié)合或硬脆的Fe3P）。至于硫呢？如果鐵中含硫過多，則有熱脆現(xiàn)象發(fā)生，即鐵在高溫加工的操作下脆裂（這是因為硫與鐵結(jié)合成為硫化鐵，鐵與硫化鐵成為共晶，形成網(wǎng)狀，圍繞在鐵的晶體周圍，因為共晶體的熔點較鐵為低，所以在高溫加工的溫度下，鐵與硫的共晶體熔融而鐵未熔；此時若加以外力，鐵即生裂痕）。如果加入某些特定的合金元素——錳、鉻、鎳、鉬等等，可以增加鋼鐵

4、的延性、抗拉強(qiáng)度，硬度，改進(jìn)其鑄造性質(zhì)，增加其對腐蝕與熱的抵抗力。經(jīng)過熱處理（即將鋼料加熱至某一預(yù)定高溫，再以各種速率使其冷卻），可以改變鋼料的機(jī)械性質(zhì)和物理性質(zhì)。再者，鋼鐵容易施以機(jī)械加工而得到所需要的尺寸和形狀。鋼鐵因為具有這些特性，所以廣泛地用來制造各種機(jī)械，設(shè)備及建筑樓房。一般將含碳量高于2％的銑鐵或鑄鐵稱為鐵，而將含量少于2％的稱為鋼。二：鋼管的分類二：鋼管的分類：鋼管分無縫鋼管和焊接鋼管（有縫管）兩大類。按斷面形狀又可分為圓

5、管和異形管，廣泛應(yīng)用的是圓形鋼管，但也有一些方形、矩形、半圓形、六角形、等邊三角形、八角形等異形鋼管。依生產(chǎn)方法斷面形狀壁厚用途可以細(xì)分為：1、按生產(chǎn)方法分類：（1）無縫管：是一種具有中空截面、周邊沒有焊縫的長條鋼材，大量用作輸送流體的管道，無縫鋼管是用鋼錠或?qū)嵭墓芘鹘?jīng)穿孔制成毛管，然后經(jīng)熱軋、冷軋或冷撥制成。無縫鋼管用優(yōu)質(zhì)碳素鋼或合金鋼制成，有熱軋、冷軋（拔）之分無縫鋼管的規(guī)格用外徑壁厚毫米數(shù)表示。如石油、天然氣、煤氣、水及某些固體管

6、道。（2）焊管：也叫焊接鋼管，是用鋼板或鋼帶經(jīng)卷曲成型后焊接制成的鋼管。a按工藝分電弧焊管、電阻焊管（低頻、中頻、高頻）、氣焊管、爐焊管；b按焊縫分直縫焊管、螺旋焊管。C：用途又分一般焊管、鍍鋅焊管、吹氧焊管、電線套管、公制焊管、托輥管、深井泵管、汽車用管、變壓器管、電焊薄壁管、電焊異型管和螺旋焊管。高頻搭接焊法焊接用于一般低壓流體輸送用螺旋縫高頻焊鋼管。9樁用螺旋焊縫鋼管（SY504083）是以熱軋鋼帶卷作管坯，經(jīng)常溫螺旋成型，采用雙

7、面埋弧焊接或高頻焊接制成的，用于土木建筑結(jié)構(gòu)、碼頭、橋梁等基礎(chǔ)樁用鋼管。四、工藝流程：四、工藝流程：休閑家具所用的鋼管是直縫焊管，以下是生產(chǎn)工藝流程圖休閑家具所用的鋼管是直縫焊管，以下是生產(chǎn)工藝流程圖上料上料帶鋼矯平帶鋼矯平頭尾剪切頭尾剪切帶鋼對焊帶鋼對焊滾壓成型滾壓成型直縫校正直縫校正高頻焊接高頻焊接焊縫壓緊焊縫壓緊焊縫刮平焊縫刮平焊后冷卻焊后冷卻定徑壓制定徑壓制鋼管矯直鋼管矯直飛鋸切斷飛鋸切斷鋼管檢驗鋼管檢驗鋼管下機(jī)鋼管下機(jī)成品捆扎

8、成品捆扎五、各主要工藝要求：五、各主要工藝要求：1、上料時對原材料的檢驗：原材料的質(zhì)量因素主要有鋼帶力學(xué)不穩(wěn)定，鋼帶表面缺陷及幾何尺寸偏差。①、鋼帶的力學(xué)性能對鋼管質(zhì)量的影響：焊接鋼管常用的鋼種為碳素結(jié)構(gòu)鋼，主要有Q195、Q215、Q235、SPCC、SS400等。鋼帶的屈服點和抗拉強(qiáng)度過高，將造成鋼帶成型困難，特別是管壁過厚時，材料的回彈力大，鋼管焊接時存在較大的變形應(yīng)力，焊縫容易產(chǎn)生裂縫。當(dāng)鋼帶的抗拉強(qiáng)度過低時，鋼帶在成型過程中由

9、于材料偏軟，表面容易起皺。所以需要從材料強(qiáng)度方面對鋼管質(zhì)量進(jìn)行有效的控制。②、鋼帶表面缺陷常見的有鐮刀彎、波浪型、縱剪啃邊等幾種。鐮刀彎和波浪型會引起鋼帶跑偏或翻轉(zhuǎn)，容易使鋼管焊縫產(chǎn)生搭焊。鋼帶的啃邊，時時出現(xiàn)局部缺肉，使鋼帶在焊接時易產(chǎn)生裂紋，裂縫。③、幾何尺寸當(dāng)寬度小于允許偏差時，焊接鋼管時的擠壓力減小，使鋼管焊縫處焊接不牢固，出現(xiàn)裂紋或是開口管；當(dāng)鋼帶的寬度大于允許偏差時，焊接鋼管的擠壓力增加，使鋼管焊縫處出現(xiàn)尖嘴，搭焊或毛刺等焊

10、接缺陷，鋼帶寬度的波動，不但影響了鋼管外徑的精度，同時由于鋼帶的厚薄不一，使鋼管在焊接時擠壓力和焊接溫度不穩(wěn)定，造成了鋼管焊接時焊縫質(zhì)量的不穩(wěn)定。另由于鋼材內(nèi)部存在著夾層、雜質(zhì)、砂眼等材料缺陷，也是影響鋼管質(zhì)量的一個重要因素。因此，鋼帶在焊接前，要檢查每卷鋼帶的表面質(zhì)量和幾何尺寸。2。高頻焊接對鋼管質(zhì)量的影響：在高頻焊接中鋼管焊縫間隙的控制、高頻感應(yīng)圈和阻抗器位置的放置和輸入熱量的控制等對鋼管焊縫的焊接質(zhì)量影響很大。①、鋼管焊縫間隙的控

11、制：鋼帶進(jìn)入焊管機(jī)經(jīng)多道軋輥滾壓，導(dǎo)向輥定向后，形成有開口間隙的原型鋼管管坯調(diào)整擠壓輥的擠壓量使焊縫間隙控制在1—3mm并使焊口兩端保持齊平.焊縫間隙控制的過大會使焊縫焊接不良而產(chǎn)生未熔合或開裂:焊縫間隙控制的過小由于熱量過大造成焊縫燒損熔化金屬飛濺影響焊縫的焊接質(zhì)量.②、高頻感應(yīng)圈位置的調(diào)控：感應(yīng)圈應(yīng)放置在與鋼管同一中心線上，感應(yīng)圈前端距擠壓輥中心線的距離，在不燒損擠壓輥的前提下，應(yīng)視鋼管的規(guī)格而盡量接近。若感應(yīng)圈距擠壓輥較遠(yuǎn)時，有效

12、加熱時間較長，熱影響區(qū)寬，使鋼管焊縫的強(qiáng)度下降或未焊透：反之，感應(yīng)圈易燒毀擠壓輥。③、阻抗器位置的調(diào)控：阻抗器是一個或一組焊管專用磁棒，阻抗器的截面積通常不應(yīng)小與鋼管內(nèi)徑截面積的70%，其作用是使感應(yīng)圈、管坯焊縫邊緣與磁棒形成一個電磁感應(yīng)回路，產(chǎn)生鄰近效應(yīng)，渦流熱量集中在管坯焊縫邊緣附近，使管坯邊緣加熱到焊接溫度，阻抗器應(yīng)放置在V形區(qū)加熱段，且前端在擠壓輥中心位置處，使其中心線與管筒中心線一致，如阻抗器位置放置的不好，影響焊管的焊接速度