焊接鋼管

焊接鋼管是指用鋼帶或鋼板彎曲變形為圓形、方形等形狀后再焊接成的、表面有接縫的鋼管，焊接鋼管采用的坯料是鋼板或帶鋼。

  • 原料鋼坯：
  • 材質(zhì)：

  • 焊接鋼管

焊接鋼管是指用鋼帶或鋼板彎曲變形為圓形、方形等形狀后再焊接成的、表面有接縫的鋼管，焊接鋼管采用的坯料是鋼板或帶鋼。

  • 中文名

  • 焊接鋼管

  • 外文名

  • Welded steel pipe

  • 別    名

  • 焊管

  • 坯    料

  • 鋼板或帶鋼

  • 焊接方法

  • 電弧焊管、高頻或低頻電阻焊管

  • 焊縫形狀

  • 直縫焊管和螺旋焊管

  • 直縫焊管

  • 生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，生產(chǎn)效率高

  • 腐蝕性能

  • 酸性環(huán)境中耐蝕性強(qiáng)



簡(jiǎn)介



20世紀(jì)30年代以來(lái)，隨著優(yōu)質(zhì)帶鋼連軋生產(chǎn)的迅速發(fā)展以及焊接和檢驗(yàn)技術(shù)的進(jìn)步，焊縫質(zhì)量不斷提高，焊接鋼管的品種規(guī)格日益增多，并在越來(lái)越多的領(lǐng)域代替了無(wú)縫鋼管。焊接鋼管比無(wú)縫鋼管成本低、生產(chǎn)效率高 [1] 

發(fā)展



《“十二五”發(fā)展綱要》明確提出，到2015年輸油氣管道總長(zhǎng)度將超過(guò)15萬(wàn)公里，這將比2010年增長(zhǎng)90%。預(yù)計(jì)未來(lái)4年我國(guó)在油氣輸送管道中每年需要焊管大約700-800萬(wàn)噸左右，其中X80鋼級(jí)約500萬(wàn)噸，X70鋼級(jí)需求約300萬(wàn)噸;而“十二五”期間我國(guó)油氣管道用SSAW（螺旋埋弧焊管）的年需求量將超過(guò)500萬(wàn)噸，LSAW（直縫埋弧焊管）年需求量在200萬(wàn)噸以上。
“十一五”期間，我國(guó)油氣管道建設(shè)繼續(xù)快速發(fā)展，特別是隨著天然氣需求的迅速增長(zhǎng)，天然氣管道成為管道建設(shè)的重點(diǎn)。到“十一五”末期，我國(guó)加快推進(jìn)油氣管網(wǎng)布局，覆蓋全國(guó)的油氣骨干管網(wǎng)已初步建成，未來(lái)我國(guó)油氣供應(yīng)保障能力將進(jìn)一步增強(qiáng)。數(shù)據(jù)顯示截至2010年底，我國(guó)已建油氣管道的總長(zhǎng)度約為8.5萬(wàn)千米，其中天然氣管道4.5萬(wàn)千米，原油管道2.2萬(wàn)千米，成品油管道1.8萬(wàn)千米，形成了橫跨東西、縱貫?zāi)媳?、覆蓋全國(guó)、連通海外的油氣管網(wǎng)格局。
我國(guó)《“十二五”規(guī)劃綱要》中明確提出，將建設(shè)中哈原油管道二期、中緬油氣管道境內(nèi)段、中亞天然氣管道二期，以及西氣東輸三線、四線等主干工程，并建設(shè)配套支線和城市管網(wǎng)，到2015年輸油氣管道總長(zhǎng)度將超過(guò)15萬(wàn)公里，較2010年增長(zhǎng)90%，這意味著未來(lái)4年新增管道將相當(dāng)于過(guò)去五十年的總和，年復(fù)合增長(zhǎng)率至少為14%，為油氣管道企業(yè)提供了機(jī)遇。
隨著我國(guó)持續(xù)加大油氣管道的投資建設(shè)力度，“十二五”期間油氣管道用SSAW年需求超過(guò)500萬(wàn)噸，LSAW年需求量在200萬(wàn)噸以上。 [2] 

腐蝕性能



丁字焊接鋼管中含Ni時(shí)在酸性環(huán)境中耐蝕性強(qiáng)，在含有硫酸或者鹽酸的環(huán)境中，丁字焊接鋼管中Ni的含量越高則耐蝕性越強(qiáng)。在一般的環(huán)境下，只需在丁字焊接鋼管中添加Cr就可以防止發(fā)生侵蝕的現(xiàn)象。鋼帶邊緣狀況不佳是造成錯(cuò)邊的另一重要原因。質(zhì)量流量、熱流密度以及結(jié)構(gòu)參數(shù)(螺旋曲率直徑和丁字焊接鋼管徑的比值Dc/D)的變化對(duì)立式螺旋管內(nèi)飽和泡狀沸騰換熱系數(shù)的影響。
丁字焊接鋼管在生產(chǎn)時(shí)，錯(cuò)邊時(shí)有發(fā)生，其影響因素很多。在生產(chǎn)實(shí)踐中，往往由干錯(cuò)邊超差而使鋼管降級(jí)。因此分析螺旋鋼管錯(cuò)邊產(chǎn)生的原因及其預(yù)防措施是很有必要的。
由于不切邊鋼帶頭尾的形狀和尺寸精度較差，對(duì)接時(shí)易造成鋼帶硬彎而引起錯(cuò)邊。模擬參數(shù)范圍：豎直管：管徑D=lOmm，管長(zhǎng)L=660mm；三種立式丁字焊接鋼管：管徑D=10mm，丁字焊接鋼管曲率直徑和螺旋管徑的比值的變化分別為Dc/D=15，20，25，螺旋節(jié)距Pt=20mm，管長(zhǎng)分別為L(zhǎng)=503mm，L=660mm，L=817MM。質(zhì)量流量G=200~400Kg/(m'2·s)，熱流密度q=5~15KW/m'2，飽和壓力p,飽和=0.414880MPa，飽和溫度T,飽和=283.15K。

分類方法



焊接方法分類

2e2eb9389b504fc27a735304e5dde71190ef6d87.jpg螺旋焊接鋼管
按焊接方法不同可分為電弧焊管、高頻或低頻電阻焊管、氣焊管、爐焊管、邦迪管等。
電焊鋼管：用于石油鉆采和機(jī)械制造業(yè)等。
爐焊管：可用作水煤氣管等，大口徑直縫焊管用于高壓油氣輸送等；螺旋焊管用于油氣輸送、管樁、橋墩等。

按焊縫形狀分類

直縫焊管
生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，生產(chǎn)效率高，成本低，發(fā)展較快。
螺旋焊管
強(qiáng)度一般比直縫焊管高，能用較窄的坯料生產(chǎn)管徑較大的焊管，還可以用同樣寬度的坯料生產(chǎn)管徑不同的焊管。但是與相同長(zhǎng)度的直縫管相比，焊縫長(zhǎng)度增加30~100%，而且生產(chǎn)速度較低。因此，較小口徑的焊管大都采用直縫焊，大口徑焊管則大多采用螺旋焊。
螺旋縫焊接鋼管分為自動(dòng)埋弧焊接鋼管和高頻焊接鋼管兩種。
a、螺旋縫自動(dòng)埋弧焊接鋼管按輸送介質(zhì)的壓力高低分為甲類管和乙類管兩類。甲類管一般用普通碳素鋼Q235、Q235F及普通低合金結(jié)構(gòu)鋼16Mn焊制，乙類管采用Q235、Q235F、Q195等鋼材焊制，用作低壓力的流體輸送管材
b、螺旋縫高頻焊接鋼管 螺旋縫高頻焊接鋼管，尚沒(méi)統(tǒng)一的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，一般采用普通碳素鋼Q235、Q235F等鋼材制造。

按用途分類

按用途又分為一般焊管、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。
一般焊管
一般焊管用來(lái)輸送低壓流體。用Q195A、Q215A、Q235A鋼制造。也可采用易于焊接的其它軟鋼制造。鋼管要進(jìn)行水壓、彎曲、壓扁等實(shí)驗(yàn)，對(duì)表面質(zhì)量有一定要求，通常交貨長(zhǎng)度為4-10m，常要求定尺（或倍尺）交貨。焊管的規(guī)格用公稱口徑表示（毫米或英寸）公稱口徑與實(shí)際不同，焊管按規(guī)定壁厚有普通鋼管和加厚鋼管兩種，鋼管按管端形式又分帶螺紋和不帶螺紋兩種。
為提高鋼管的耐腐蝕性能，對(duì)一般鋼管（黑管）進(jìn)行鍍鋅。鍍鋅鋼管分熱鍍鋅和電鍍鋅兩種，熱鍍鋅鍍鋅層厚，電鍍鋅成本低。
吹氧焊管
用作煉鋼吹氧用管，一般用小口徑的焊接鋼管，規(guī)格由3/8寸-2寸八種。用08、10、15、20或Q195-Q235鋼帶制成。為防蝕，有的進(jìn)行滲鋁處理。
電線套管
是普通碳素鋼電焊鋼管，用在混凝土及各種結(jié)構(gòu)配電工程，常用的公稱直徑從13-76mm。電線套套管壁較薄，大多進(jìn)行涂層或鍍鋅后使用，要求進(jìn)行冷彎試驗(yàn)
公制焊管
規(guī)格用無(wú)縫管形式，用外徑*壁厚毫米表示的焊接鋼管，用普通碳素鋼、優(yōu)質(zhì)碳素鋼或普能低合金鋼的熱帶、冷帶焊接，或用熱帶焊接后再經(jīng)冷撥方法制成。公制焊管分普能和薄壁、普通用作結(jié)構(gòu)件，如傳動(dòng)軸，或輸送流體，薄壁用來(lái)生產(chǎn)家具、燈具等，要保證鋼管強(qiáng)度和彎曲試驗(yàn)。
托輥管
用于帶式輸送機(jī)托輥電焊鋼管，一般用Q215、Q235A、B鋼及20鋼制造，直徑63.5-219.0mm。對(duì)管彎曲度、端面要與中心線垂直、橢圓度有一定要求，一般進(jìn)行水壓和壓扁試驗(yàn)。
變壓器管
用于制造變壓器散熱管和其它熱交換器，采用普通碳素鋼制造，要求進(jìn)行壓扁、擴(kuò)口、彎曲、液壓試驗(yàn)。鋼管以定尺或倍尺交貨，對(duì)鋼管彎曲度有一定要求。
異型管
由普通碳結(jié)結(jié)構(gòu)鋼及16Mn等鋼帶焊制的方形管、矩形管、帽形管、空膠鋼門窗用鋼管，主要用作農(nóng)機(jī)構(gòu)件、鋼窗門等。
電焊薄壁管
主要用來(lái)制作家具、玩具、燈具等。當(dāng)前不銹鋼帶制作的薄壁管應(yīng)用很廣，高級(jí)家具、裝飾、欄柵等。
螺旋焊管
是將低碳碳素結(jié)構(gòu)鋼或低合金結(jié)構(gòu)鋼鋼帶按一定的螺旋線的角度（叫成型角）卷成管坯，然后將管縫焊接起來(lái)制成，它可以用較窄的帶鋼生產(chǎn)大直徑的鋼管。螺旋焊管主要用于石油、天然氣的輸送管線，其規(guī)格用外徑*壁厚表示。螺旋焊管有單面焊的和雙面焊的，焊管應(yīng)保證水壓試驗(yàn)、焊縫的抗拉強(qiáng)度和冷彎性能要符合規(guī)定。

按端部形狀分類

又分為圓形焊管和異型（方、扁等）焊管。

其他分類

不同而分為：
GB/T3091-1993（低壓流體輸送用鍍鋅焊接鋼管）。主要用于輸送水、煤氣、空氣、油和取暖熱水或蒸汽等一般較低壓力流體和其他用途管。其代表材質(zhì)Q235A級(jí)鋼。
GB/T3092-1993（低壓流體輸送用鍍鋅焊接鋼管）。主要用于輸送水、煤氣、空氣、油和取暖熱水或蒸汽等一般較低壓力流體和其它用途管。其代表材質(zhì)為：Q235A級(jí)鋼。
GB/T14291-1992（礦用流體輸送焊接鋼管）。主要用于礦山壓風(fēng)、排水、軸放瓦斯用直縫焊接鋼管。其代表材質(zhì)Q235A、B級(jí)鋼。GB/T14980-1994（低壓流體輸送用大直徑電焊鋼管）。主要用于輸送水、污水、煤氣、空氣、采暖蒸汽等低壓流體和其它用途。其代表材質(zhì)Q235A級(jí)鋼。
GB/T12770-1991（機(jī)械結(jié)構(gòu)用不銹鋼焊接鋼管）。主要用于機(jī)械、汽車、自行車、家具、賓館和飯店裝飾及其他機(jī)械部件與結(jié)構(gòu)件。其代表材質(zhì)0Cr13、1Cr17、00Cr19Ni11、1Cr18Ni9、0Cr18Ni11Nb等。
GB/T12771-1991（流體輸送用不銹鋼焊接鋼管）。主要用于輸送低壓腐蝕性介質(zhì)。代表材質(zhì)為0Cr13、0Cr19Ni9、00Cr19Ni11、00Cr17、0Cr18Ni11Nb、0017Cr17Ni14Mo2等。

計(jì)算公式



焊接鋼管的重量kg/m = (Od - Wt) * Wt * 0.02466 注：其中Od是外徑 Wt是壁厚
公稱口徑

普通管
加厚管
（mm）
（in）
外徑（mm）
壁厚（mm）
理論重量（kg/m）
壁厚（mm）
理論重量
（kg/m）
6
1/8″
10
2.00
0.39
2.5
0.46
8
1/4″
13.5
2.25
0.62
2.75
0.73
10
3/8″
17
2.25
0.82
2.75
0.97
15
1/2″
21.25
2.75
1.26
3.25
1.45
20
3/4″
26.75
2.75
1.63
3.5
2.01
25
1″
33.5
3.25
2.42
4
2.91
32
1 1/4
42.25
3.25
3.13
4
3.78
40
1 1/2
48
3.5
3.84
4.25
4.58
50
2″
60
3.5
4.88
4.5
6.16
65
2 1/2
75.5
3.75
6.64
4.5
7.88
80
3″
88.5
4
8.34
4.75
9.81
100
4″
114
4
10.85
5
13.44
125
5″
140
4
13.42
5.5
18.24
150
6″
165
4.5
17.81
5.5
21.63



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