螺旋钢管管坯的两个边缘加热到焊接温度后,在挤压辊的挤压下,形成共同的金属晶粒互相渗透、结晶,终形成牢固的焊缝。若挤压力过小,形成共同晶体的数量就小,焊缝金属强度下降,受力后会产生开裂;如果挤压力过大,将会使熔融状态的金属被挤出焊缝,不但降低了焊缝强度,而且会产生大量的内外毛刺,甚至造成焊接搭缝等缺陷。
阻抗器是一个或一组螺旋钢管专用磁棒,阻抗器的截面积通常应不小于钢管内径截面积的70%,其作用是使感应圈、管坯焊缝边缘与磁棒形成一个电磁感应回路,产生邻近效应,涡流热量集中在管坯焊缝边缘附近,使管坯边缘加热到焊接温度。阻抗器用一根钢丝拖动在管坯内,其中心位置应相对固定在接近挤压辊中心位置。开机时,由于管坯快速运动,阻抗器受管坯内壁的磨擦而损耗较大,需要经常更换。大口径焊接钢管在使用过程中会遇到这样那样的很多问题,首先,由于缺陷与焊缝相平行,故对螺旋钢管来说,其焊缝的缺陷为“斜缺陷”。
在使用过程中,螺旋钢管的主应力方向,即钢管轴线方向的当量缺陷长度比直缝管小;其次,由于管线钢均为轧制钢板,冲击韧性有较大的各向异性,顺轧制方向的CVN值可比垂直于轧制方向的CVN值高3倍。直缝管所受的主应力恰恰垂直于管材抗冲击能力的方向,而螺旋钢管则错开了管材抗冲击能力*的方向,使螺旋钢管焊缝长的劣势转变成优势。
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