螺旋焊管與直縫焊管的技術區別

技術比擬

螺旋焊管與直縫焊管技術特性做一個簡單的比擬：

資料的冶金性能

直縫埋弧焊管是用鋼板生產的，而螺旋焊管是用熱軋卷板生產的。熱軋帶鋼機組軋制工藝具有一系列的優點，具有取得生產優質管線鋼的冶金工藝才能。例如，在輸出臺架上裝有水冷卻系統以加速冷卻，這就允許運用低合金成分來到達特殊的強度等級和低溫韌性，從而改良鋼材的可焊性。但這一系統在鋼板生產廠根本沒有。卷板的合金含量(碳當量)常常低于類似等級的鋼板，這也提高了螺旋焊管的可焊性。

更需求闡明的是，由于螺旋焊管的卷板軋制方向不是垂直鋼管軸線方向(其夾解取決于鋼管的螺旋角)，而直縫鋼管的鋼板軋制方向垂直于鋼管軸線方向，因此，螺旋焊管資料的抗裂性能優于直縫鋼管。

焊接工藝

從焊接工藝而言，螺旋焊管與直縫鋼管的焊接辦法分歧，但直縫焊管不可防止地會有很多的丁字焊縫，因而存在焊接缺點的機率也大大提高，而且丁字焊縫處的焊接剩余應力較大，焊縫金屬常常處于三向應力狀態，增加了產生裂紋的可能性。

而且，依據埋弧焊的工藝規則，每條焊縫均應有引弧處和熄弧處，但每根直縫焊管在焊接環縫時，無法到達該條件，由此在熄弧處可能有較多的焊接缺點。

強度特性

管子在接受內壓時，通常在管壁上產生兩種主要應力，即徑向應力δY和軸向應力δX。焊縫處合成應力δ=δY(l/4sin2α+cos2α)1/2，其中，α為螺旋焊管焊縫的螺旋角。

螺旋焊管焊縫的螺旋角普通為50-75度，因而螺旋焊縫處合成應力是直縫焊管主應力的60-85%。在相同工作壓力下，同一管徑的螺旋焊管比直縫焊管壁厚可減小。

依據以上特性可知：

A.螺旋焊管發作爆破時，由于焊縫所受正應力與合成應力比擬小，爆破口普通不會來源于螺旋焊縫處，其安全性比直縫焊管高。

B.當螺旋焊縫左近存在與之相平行的缺點時，由于螺旋焊縫受力較小，故其擴展的風險性不如直焊縫大。

C.由于徑向應力是存在于鋼管上的應力，所以焊縫處于垂直應力這一方向時接受載荷。即直縫接受的載荷zui大，環向焊縫接受的載荷zui小，螺旋縫介于二者之間。

靜壓爆破強度

經有關比照實驗，考證了螺旋焊管與直縫焊管的屈從壓力與爆破壓力實測值和理論值根本吻合，偏向接近。但無論是屈從壓力還是爆破壓力，螺旋焊管均低于直縫焊管。爆破實驗還顯現出螺旋焊管爆破口的環向變形率明顯大于直縫焊管。由此證明，螺旋焊管的塑性變形才能優于直縫焊管，爆破口普通只局限于一個螺距內，這是螺旋焊縫對裂口的擴展起了有力的約束作用所致。

韌性和疲倦強度

管道發展的趨向是大口徑、高強度。隨著鋼管直徑的加大、所用鋼級的提高，產生韌性斷裂尖穩擴展的趨向越大。依據美國有關研討機構的實驗標明，螺旋焊管與直縫焊管固然同為一個級別，但螺旋焊管具有較高的沖擊韌性。

保送管線由于輸量的變化，在實踐操作過程中，鋼管是接受隨機交變載荷的作用。理解鋼管的低循環疲倦強度，對判斷管線的運用壽命具有重要的意義。

按測定結果，螺旋焊管的疲倦強度與無縫管和電阻焊管相同，實驗的數據與無縫管和電阻管散布在同一區內，而比普通的埋弧直縫焊管要高。