有縫不銹鋼管和無縫不銹鋼管的區別分析

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有縫不銹鋼管和無縫不銹鋼管的區別分析
發布人:http://www.johnsonhu.org  發布日期:2014/12/12 8:24:48
不銹鋼管是一種中空的長條圓形鋼材,主要廣泛用于石油、化工、醫療、食品、輕工、機械儀表等工業輸送管道以及機械結構部件等。另外,在折彎、抗扭強度相同時,重量較輕,所以也廣泛用于制造機械零件和工程結構。也常用作生產各種常規武器、槍管、炮彈等。

    1、同心度

    無縫管的制造工藝是在2200°f的溫度下在不銹鋼方坯中沖壓出一個孔,在此高溫下,工具鋼經沖壓和拉延變得柔軟并螺旋狀地從孔中成形出來。這樣管道的壁厚不均勻且偏心度高。因而astm允許無縫管的壁厚差比有縫管的壁厚差大。有縫管是通過精確的冷軋板(每卷寬度為4-5英尺)制成。這些冷軋板通常最大的壁厚差為0.002英寸。鋼板被剪成πd的寬度,其中d為管道的外徑。有縫管壁厚的公差很小,并且整個圓周的壁厚非常均一。

    2、焊接性能

    一般有縫管和無縫管的化學成分有一定差異。生產無縫管的鋼材成分僅僅是達到astm的基本要求。而生產有縫管的鋼材則含有適用于焊接的化學成分。例如硅、硫、錳、氧及與三角鐵素體等元素按一定比例的混合可在焊接過程中產生一種易于傳遞熱的焊熔物,以使整個焊縫焊透。缺少以上化學成分的鋼管,例如無縫管,在焊接過程中會產生各種不穩定因素,不容易焊牢且焊不透。

    3、晶粒大小

    金屬的晶粒大小與熱處理溫度及保持同樣溫度的時間有關。經退火處理的有縫不銹鋼管及無縫不銹鋼管晶粒大小一樣。如果有縫管采用最小冷處理,焊縫的晶粒尺寸就小于被焊接金屬的晶粒尺寸,否則,晶粒大小是一樣的。

    4、管道強度

    管道強度取決于合金成分,因而含有相同合金及同樣熱處理的無縫不銹鋼管和有縫不銹鋼管本質上強度一致。

    經過拉力測試和三維震動測試,有縫不銹鋼管的撕裂幾乎都發生在遠離焊接點或受熱區域的地方。這是因為焊縫處雜質較少且氮含量稍高,因而焊接處的強度更好于其它部位。然而ASME(美國機械工程師協會)則認為有縫不銹鋼管只能承受85%的許可壓力,這主要是由于數據的收集早于當今使用的已改善的焊接設備。

    ASME規定100%通過超聲波測試的有縫不銹鋼管可完全承受許可壓力。同樣,歐洲與亞洲也規定通過渦流測試的有縫不銹鋼管可保證其焊接性能的優質,渦流測試則需經合法的程序并持有許可證的機構進行。TRENT公司的渦流測試通過了瑞典動力部的許可。ASME認為電流損失較小是基于有縫管的優質性能。

    5、耐腐蝕性

    耐腐蝕性的好壞同樣取決于合金的成分。化學成分相同的無縫不銹鋼管和經完全熱處理的有縫不銹鋼管的耐腐蝕性是一致的。ASTM提供的補充測試證明焊接處的耐腐蝕性等同或更優于被焊接的金屬。在酸性氯化物的環境下,不完全熱處理的有縫鋼管的焊接處腐蝕會加速,但這只是腐蝕測試的需要,實際上所處環境并不如此惡劣。

6、彎曲性和延伸性

    焊接處的延伸性可通過ASTM規定的以下測試來驗證:彎曲45°,再彎曲至90°,再沿焊縫展平;然后掉轉不銹鋼有縫管重復以上步驟以使焊縫彎曲內徑達到180°。焊縫質量通過的標準是在放大40倍的情況下不允許出現撕裂或晶間分離。管道彎曲半徑受控于合金的成分,一般最小彎曲半徑為2d。理想的焊接條件是焊縫處于中性或受壓狀態。而且,管道應進行退火處理以降低其硬度,從而提高彎曲性能。

    7、價格

    有縫不銹鋼管的價格通常只有不銹鋼無縫管的一半。

    8、壁厚/直徑

    厚度/直徑值小的薄壁不銹鋼管最好采用焊接方式生產;厚度/直徑值大的厚壁管則最好用沖壓方法制成。

    9、綜合質量

    一般,有縫不銹鋼管的質量優于無縫不銹鋼管,因為有縫不銹鋼管是經檢驗通過的精確的冷軋板制成,因而任何缺陷都限制在焊接處。無縫管則由不銹鋼坯經沖頭沖壓而成,導致在被擠壓而形成的管壁中產生許多撕裂現象。經渦流測試顯示有縫不銹鋼管的次品率通常低于無縫不銹鋼管的次品率。采用超聲波測試,無縫不銹鋼管的背景噪聲很大以致于很難發現其缺陷。而有縫不銹鋼管的背景噪聲則很低,容易找到缺陷處。
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