螺旋焊管与直缝焊管的技术区别

技术比拟

螺旋焊管与直缝焊管技术特性做一个简单的比拟：

资料的冶金性能

直缝埋弧焊管是用钢板生产的，而螺旋焊管是用热轧卷板生产的。热轧带钢机组轧制工艺具有一系列的优点，具有取得生产优质管线钢的冶金工艺才能。例如，在输出台架上装有水冷却系统以加速冷却，这就允许运用低合金成分来到达特殊的强度等级和低温韧性，从而改良钢材的可焊性。但这一系统在钢板生产厂根本没有。卷板的合金含量(碳当量)常常低于类似等级的钢板，这也提高了螺旋焊管的可焊性。

更需求阐明的是，由于螺旋焊管的卷板轧制方向不是垂直钢管轴线方向(其夹解取决于钢管的螺旋角)，而直缝钢管的钢板轧制方向垂直于钢管轴线方向，因此，螺旋焊管资料的抗裂性能优于直缝钢管。

焊接工艺

从焊接工艺而言，螺旋焊管与直缝钢管的焊接办法分歧，但直缝焊管不可防止地会有很多的丁字焊缝，因而存在焊接缺点的机率也大大提高，而且丁字焊缝处的焊接剩余应力较大，焊缝金属常常处于三向应力状态，增加了产生裂纹的可能性。

而且，依据埋弧焊的工艺规则，每条焊缝均应有引弧处和熄弧处，但每根直缝焊管在焊接环缝时，无法到达该条件，由此在熄弧处可能有较多的焊接缺点。

强度特性

管子在接受内压时，通常在管壁上产生两种主要应力，即径向应力δY和轴向应力δX。焊缝处合成应力δ=δY(l/4sin2α+cos2α)1/2，其中，α为螺旋焊管焊缝的螺旋角。

螺旋焊管焊缝的螺旋角普通为50-75度，因而螺旋焊缝处合成应力是直缝焊管主应力的60-85%。在相同工作压力下，同一管径的螺旋焊管比直缝焊管壁厚可减小。

依据以上特性可知：

A.螺旋焊管发作爆破时，由于焊缝所受正应力与合成应力比拟小，爆破口普通不会来源于螺旋焊缝处，其安全性比直缝焊管高。

B.当螺旋焊缝左近存在与之相平行的缺点时，由于螺旋焊缝受力较小，故其扩展的风险性不如直焊缝大。

C.由于径向应力是存在于钢管上的应力，所以焊缝处于垂直应力这一方向时接受载荷。即直缝接受的载荷zui大，环向焊缝接受的载荷zui小，螺旋缝介于二者之间。

静压爆破强度

经有关比照实验，考证了螺旋焊管与直缝焊管的屈从压力与爆破压力实测值和理论值根本吻合，偏向接近。但无论是屈从压力还是爆破压力，螺旋焊管均低于直缝焊管。爆破实验还显现出螺旋焊管爆破口的环向变形率明显大于直缝焊管。由此证明，螺旋焊管的塑性变形才能优于直缝焊管，爆破口普通只局限于一个螺距内，这是螺旋焊缝对裂口的扩展起了有力的约束作用所致。

韧性和疲倦强度

管道发展的趋向是大口径、高强度。随着钢管直径的加大、所用钢级的提高，产生韧性断裂尖稳扩展的趋向越大。依据美国有关研讨机构的实验标明，螺旋焊管与直缝焊管固然同为一个级别，但螺旋焊管具有较高的冲击韧性。

保送管线由于输量的变化，在实践操作过程中，钢管是接受随机交变载荷的作用。理解钢管的低循环疲倦强度，对判断管线的运用寿命具有重要的意义。

按测定结果，螺旋焊管的疲倦强度与无缝管和电阻焊管相同，实验的数据与无缝管和电阻管散布在同一区内，而比普通的埋弧直缝焊管要高。