分类
按生产方法
钢管按生产方法可分为两大类:无缝钢管和有缝钢管,有缝钢管简称为直缝钢管。
1. 无缝钢管按生产方法可分为:热轧无缝管、冷拔管、精密钢管、热扩管、冷旋压管和挤压管等。
无缝钢管用优质碳素钢或合金钢制成,有热轧、冷轧(拔)之分。
2.焊接钢管因其焊接工艺不同而分为炉焊管、电焊(电阻焊)管和自动电弧焊管,因其焊接形式的不同分为直缝焊管和螺旋焊管两种,因其端部形状又分为圆形焊管和异型(方、扁等)焊管。
焊接钢管是由卷成管形的钢板以对缝或螺旋缝焊接而成,在制造方法上,又分为低压流体输送用焊接钢管、螺旋缝电焊钢管、直接卷焊钢管、电焊管等。无缝钢管可用于各种行业的液体气压管道和气体管道等。焊接管道可用于输水管道、煤气管道、暖气管道、电器管道等
镀锌钢一般是在低碳钢外镀一层锌,镀锌层一般在20um厚。锌的熔点在419°C,沸点908°C左右。在焊接中,锌熔化成液体浮在熔池表面或在焊缝根部位置。锌在铁中具有较大固溶度,锌液体会沿晶界深入浸蚀焊缝金属,低熔点锌形成“液体金属脆化”。同时,锌与铁可形成金属间脆性化合物,如Fe3Zn10(δ相),FeZn10(ε相)等(见图1)。这些脆性相使焊缝金属塑性降低,在拉应力作用下而产生裂纹。如果焊接角焊缝,尤其是T形接头的角焊缝较容易产生穿透裂纹。
镀锌管道焊接技术的重点和技巧
镀锌管可以焊接,但是必须先把焊接处的镀锌层打磨掉20~30mm,然后再焊,否则会产生气泡、沙眼、假焊等。还会使焊缝变脆,刚性下降。* X t, i0 X" W8 E
镀锌钢的焊接特点:
镀锌钢一般是在低碳钢外镀一层锌,镀锌层一般在20um厚。锌的熔点在419°C,沸点908°C左右。在焊接中,锌熔化成液体浮在熔池表面或在焊缝根部位置。锌在铁中具有较大固溶度,锌液体会沿晶界深入浸蚀焊缝金属,低熔点锌形成“液体金属脆化”。同时,锌与铁可形成金属间脆性化合物,这些脆性相使焊缝金属塑性降低,在拉应力作用下而产生裂纹。如果焊接角焊缝,尤其是T形接头的角焊缝较容易产生穿透裂纹。镀锌钢焊接时,坡口表面及边缘处的锌层,在电弧热作用下,产生氧化、熔化、蒸发以至挥发出白色烟尘和蒸汽,较易引起焊缝气孔。 / ^9 c# S1 L2 {4 D/ S
由于氧化而形成的ZnO,其熔点较高,约1800°C以上,若在焊接过程中参数偏小,将引起ZnO夹渣,同时。由于Zn成为脱氧剂。产生FeO-MnO或FeO-MnO-SiO2低熔点氧化物夹渣。其次,由于锌的蒸发,挥发出大量的白色烟尘,对人体有刺激、伤害作用,因此,必须把焊接处的镀锌层打磨处理掉。1 g0 b2 X! L4 g4 @9 Z9 j
焊接工艺控制:
镀锌钢的焊前准备与一般的低碳钢是相同的,需要注意的是要认真处理好坡口尺寸和附近的镀锌层。为了焊透,坡口尺寸要适当,一般60~65°,要留有一定的间隙,一般为1.5~2.5mm;为了减少锌对焊缝的渗透,在焊之前,可将坡口内的镀锌层清除以后再焊。在实际监理工作中,采用了集中打坡口,不留钝边工艺进行集中控制,两层焊接工艺,减少了未焊透的可能性。 ! h/ k( k# {0 W8 t; V% K e
焊条应根据镀锌管的基体材质选用,一般低碳钢由于考虑易操作性,选用J422较为普遍。 . {/ I: n/ T& p( W
焊接手法:在焊多层焊的**层焊缝时,尽量使锌层熔化并使之汽化、蒸发而逸出焊缝,可大大减少液体锌留在焊缝中。在焊角焊缝时,同样在**层尽量使锌层熔化并使之汽化、蒸发而逸出焊缝,其方法是先将焊条端部向前移出约5~7mm左右,当使锌层熔化后再回到原来位置继续向前施焊。再横焊和立焊时,如选用短渣焊条如J427,咬边倾向会很小;如果采用前后往返运条技术,更可以得到无缺陷的焊接质量。
镀锌板可以采用MIG 电弧钎焊,德国cloos 公司研制的创新技术。
(2)旧钢材的表面处理
较好亦是采用喷砂的办法去除旧漆膜、锈斑后,钢材表面尚有一定的粗糙度。若条件限制,也可采用手工打磨及风(电)动工具打磨除锈的办法,除锈等级标准达到ISO 8501—1 St 3级,即非常彻底的手工和动力工具除锈。它的文字定义为:“表面应无可见的油脂和污垢,并且几乎没有附着不牢的氧化皮、铁锈、旧涂层和异杂物。表面应具有金属底材的光泽”。不同品牌的冷镀锌材料对表面处理的等级要求各有不同。如比利时Zinga在涂装前,允许钢材表面有5%左右轻微锈蚀面积;ROVAL在对钢材表面打磨到st 3级时,经中国船舶工艺研究所测试,60~80微米(干膜厚)的ROVAL涂层,对钢材的附着力较好,拉开法可达到6.1MPa。
手工电弧焊是目前管道安装中采用较为普遍的一种焊接方法。在正确权责焊条情况下,如J421、J422、J423等氧化钛型和钛钙型焊条施焊时,由于这些焊条药皮中含有大量的金红石和钛铁矿,焊条的熔化率较大,相对增加了熔化速度。如果在不摆动条件下,只是能破坏熔池*等镀锌层,一般不至于扩大熔化区域,可减少锌液体对焊缝金属的渗透;在采用正确的操作方法和焊接材料的情况下,可得到接头机械性能较好,并无缺陷的焊接质量。
气焊过去常用于镀锌管的焊接,由于气焊热输入不集中,容易产生缺陷,焊缝机械性能差等缺点,目前在安装行业基本淘汰。气焊对镀锌层破坏较大。
2、 焊材的控制:保证采购的是正规渠道的焊材,有质保书、合格证,符合工艺要求;焊材的验收、领发料手续要正规齐全,焊条头回收控制严格,以保证流向、用量;焊材要严格按工艺烘烤,并一次发放不**过半天用量。