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螺旋管与直缝钢管的焊接方法一致,但直缝焊管不可避免地会有很多的丁字焊缝,因此存在焊接缺陷的机率也大大提高,而且丁字焊缝处的焊接残余应力较大,焊缝金属往往处于三向应力状态,增加了产生裂纹的可能性。
而且,根据埋弧焊的工艺规定,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,无法达到该条件,由此在熄弧处可能有较多的焊接缺陷。
强度特点
管子在承受内压时,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为螺旋管焊缝的螺旋角。
螺旋管焊缝的螺旋角一般为50-75度,因此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,同一管径的螺旋管比直缝焊管壁厚可减小。
根据以上特点可知:
A.螺旋管发生爆破时,由于焊缝所受正应力与合成应力比较小,爆破口一般不会起源于螺旋焊缝处,其安全性比直缝焊管高。
B.当螺旋焊缝附近存在与之相平行的缺陷时,由于螺旋焊缝受力较小,故其扩展的危险性不如直焊缝大。
C.由于径向应力是存在于钢管上的大应力,所以焊缝处于垂直应力这一方向时承受大载荷。即直缝承受的载荷大,环向焊缝承受的载荷小,螺旋缝介于二者之间。
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等离子切割烟尘
等离子在切割工件过程中会产生大量的化金属蒸气、臭氧、氮氧化物烟尘,会严重污染周围环境。解决烟尘问题的关键是如何把等离子烟尘全部吸入到除尘设备中,从而防止空气污染。
而对于螺旋管等离子切割,除尘的难点是:
1、等离子枪的喷嘴在切割时空气同时向两个反方向吹出,从而使烟尘从螺旋管的两端冒出,而安装在螺旋钢管的一个方向的吸气口是很难将烟尘很好回收。
2、吸入口外围冷空气从机器空隙外进入吸入口且风量很大,使螺旋钢管内烟尘和冷空气的总量大于除尘器吸入的有效风量,从而切割烟尘彻底吸收变得不可能完成。
3、由于切割部位距离除尘吸入口较远,到达吸入口处的风力难以抽动烟尘。
为此,吸尘罩的设计原则是:
1、除尘器吸入的风量要大于等离子切割所产生的烟尘和管道内部空气的总量,应该是在螺旋钢管内部形成一定量的负压腔,而且尽量不让外界的空气大量进入螺旋钢管,才能有效地将烟尘吸进除尘器。
2、在螺旋管切割点以后的位置将烟尘堵住,吸入口处尽量避免冷空气进入螺旋钢管内部,在螺旋钢管内部空间形成一个负压
将烟尘挡板安装在螺旋钢管内部随行小车上并置于等离子枪切割点大约500mm处,在螺旋钢管切断后停留一下,达到将烟尘全部吸收。注意烟尘挡板需准确定位在切断后的位置。此外为使支撑烟尘挡板的随行小车与螺旋钢管转动相互吻合,必须让随行小车的走轮角度与内辊角度保持一致。
对于直径大约800mm的大口径螺旋管等离子切割,可以采用该方法;对于直径小于800mm,管径小烟尘不能从出管方向冒出,不必安装内部挡板。但在成型器烟尘吸入口处,必须有遮挡冷空气进入的外部挡板。
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螺旋管防腐螺旋管技术
由于螺旋管的个体质量比较大,所以必须要堆放在室外,但是这就难避会被日晒雨淋,所以生锈的问题一直困扰着螺旋管的储藏时间和条件。所以我们有必要进行关于螺旋管的防锈知识的全面解答。
主要使用钢丝刷等工具对钢材表面进行打磨,螺旋管的清洗和预热可以去除松动或翘起的氧化皮、铁锈、焊渣等。手动工具除锈能达到Sa2级,动力工具除锈可达到Sa3级,若钢材表面附着牢固的氧化铁皮,工具除锈效果不理想,达不到防腐施工要求的锚纹深度。
酸洗利用溶剂、乳剂清洗低压流体输送用焊接钢管(焊管)表面,以达到去除油、油脂、灰尘、润滑剂和类似的有机物,但它不能去除钢材表面的锈、氧化皮、焊药等,因此在防腐生产中只作为辅助手段。
一般用化学和电解两种方法做酸洗处理,管道防腐只采用化学酸洗,可以去除氧化皮、铁锈、旧涂层,有时可用其作为喷砂除锈后的再处理。化学清洗虽然能使表面达到一定的清洁度和粗糙度,但其锚纹浅,而且易对螺旋管堆码环境造成污染。
合理使用手段对生锈管件进行清理时保证管件长时间的服务于生产,创造更多的生产效益。