專利名稱：適合進(jìn)行感應(yīng)加熱彎制的螺旋縫埋弧焊管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及石油管道施工，特別涉及管道施工的彎管技術(shù)領(lǐng)域，是一種適合
進(jìn)行感應(yīng)加熱彎制的螺旋縫埋弧焊管。
背景技術(shù)：
埋弧焊管，包括直縫埋弧焊管和螺旋縫埋弧焊管，其主要區(qū)別在于焊縫形式與長(zhǎng) 度的不同。直縫埋弧焊管焊縫與焊管軸向一致，長(zhǎng)度等于管長(zhǎng)；螺旋縫埋弧焊管焊縫與焊管 軸向之間有一成型角a (a的范圍為30 70° )，長(zhǎng)度為管長(zhǎng)/cos a 。由于焊縫存在于螺 旋縫焊管的各個(gè)方向，如果采用螺旋縫彎管進(jìn)行感應(yīng)加熱彎管的加工，則會(huì)使部分焊縫受 拉應(yīng)力，部分焊縫受壓應(yīng)力，彎曲加工后焊縫復(fù)雜的受力情況，使工程技術(shù)人員不敢輕易嘗 試采用螺旋縫埋弧焊管作為感應(yīng)加熱彎管的母管。 事實(shí)上，管道的受力方向主要是沿鋼管的直徑方向，軸向的受力較小，而螺旋焊縫 更能減小焊縫徑向的受力；另外，感應(yīng)加熱彎管的彎曲半徑較大(通常為6倍的管徑)，通 過(guò)計(jì)算可知，在一個(gè)管徑長(zhǎng)度內(nèi)，彎曲角度不超過(guò)10° ，如果焊縫寬度為20毫米，焊管直徑 500毫米，則在焊縫長(zhǎng)度內(nèi)的彎曲角度為0. 4°左右，也就是說(shuō)，只要管徑達(dá)到一定尺寸，焊 縫的變形量就比較小。 焊縫的變形受力與管徑有關(guān)，這是影響彎管質(zhì)量的因素之一。另外，螺旋縫埋弧焊 管的厚徑比(壁厚/直徑)會(huì)對(duì)彎管質(zhì)量產(chǎn)生一定的影響，厚徑比太小，在彎曲過(guò)程中，容 易使彎管內(nèi)弧焊縫兩邊產(chǎn)生不對(duì)稱的變形，影響彎管外形。對(duì)螺旋縫焊管感應(yīng)加熱彎制過(guò) 程影響的因素則主要是焊縫形狀，包括成型角和焊縫余高。成型角主要影響感應(yīng)加熱過(guò)程 中冷卻水的噴射方向，角度太大，會(huì)對(duì)冷卻水產(chǎn)生阻礙作用，造成返水，影響彎制過(guò)程中的 淬火過(guò)程。焊縫余高太大，一則加重返水現(xiàn)象；二則焊縫余高處與感應(yīng)圈之間距離較小，易 造成加熱溫度的不均勻；三則焊縫余高太大提高了焊縫強(qiáng)度，在彎制過(guò)程中，焊縫與母材彎 曲能力不匹配。 且隨著生產(chǎn)技術(shù)的不斷進(jìn)步，螺旋縫焊管的質(zhì)量有了很大的提高，已廣泛應(yīng)用于 油氣輸送管道工程中。相對(duì)于直縫埋弧焊管，螺旋縫焊管更適宜于不同管徑規(guī)格焊管的生 產(chǎn)。在國(guó)內(nèi)一些老管線的改造工程中，需要不同規(guī)格的感應(yīng)加熱彎管。對(duì)于小管徑彎管，可 采用無(wú)縫鋼管進(jìn)行加工，而對(duì)于較大管徑彎管(直徑426毫米 813毫米)，則無(wú)法選取合 適的無(wú)縫鋼管，而國(guó)內(nèi)的直縫焊管的管徑又普遍偏大(直徑大于813毫米)。感應(yīng)加熱彎管 是油氣輸送管道中廣泛應(yīng)用的結(jié)構(gòu)件，在國(guó)內(nèi)已經(jīng)完成或正在進(jìn)行的管道施工工程中，通 常采用直縫埋弧焊管或無(wú)縫鋼管，進(jìn)行感應(yīng)加熱彎管制造。 總結(jié)以上分析可知，螺旋縫埋弧焊管的管徑、厚徑比、螺旋焊縫成型角和焊縫余高 是影響螺旋縫埋弧焊管感應(yīng)加熱彎制過(guò)程的因素。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種適合進(jìn)行感應(yīng)加熱彎制的螺旋縫埋弧焊管，用于螺旋縫感應(yīng)加熱彎管的制造。從焊管管徑、徑厚比、焊縫成型角和焊縫余高方面對(duì)焊管結(jié)構(gòu) 進(jìn)行限定，使彎管施工中采用此焊管作為母管，能順利實(shí)現(xiàn)感應(yīng)加熱彎制，避免彎管焊縫處 出現(xiàn)外形或性能上的缺陷，制造出合格的螺旋縫感應(yīng)加熱彎管。 本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是適合進(jìn)行感應(yīng)加熱彎制的螺旋縫埋弧焊管，主要 由螺旋焊縫和管壁組成，其特征在于螺旋縫埋弧焊管的外徑在426 914毫米之間，管壁 的厚度與管壁的外徑比在0. 0175 0. 035之間；螺旋焊縫的成型角(a )的范圍在30 45°之間；螺旋焊縫的外余高在0 1. 7毫米之間。螺旋焊縫的外余高是螺旋焊縫高于螺 旋縫埋弧焊管外表面的高度。螺旋縫埋弧焊管的其他技術(shù)要求應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《石油天然 氣工業(yè)輸送鋼管》GB/T 9711. 1-1997的要求。 本實(shí)用新型的有益效果本實(shí)用新型適合進(jìn)行感應(yīng)加熱彎制的螺旋縫埋弧焊管， 在普通螺旋縫埋弧焊管的基礎(chǔ)上，對(duì)管徑、徑厚比、螺旋焊縫成型角和外焊縫余高四個(gè)結(jié)構(gòu) 要素做了進(jìn)一步限定。同普通螺旋縫埋弧焊管相比，本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的螺旋縫埋弧焊管 能順利實(shí)現(xiàn)感應(yīng)加熱彎制，并確保彎管的質(zhì)量和外形適合使用要求。 在油氣輸送管道工程中，大量的采用感應(yīng)加熱彎管。在國(guó)內(nèi)一些老管線的改造工 程中，需要各種規(guī)格尺寸的感應(yīng)加熱彎管，由于規(guī)格多，選用螺旋縫感應(yīng)加熱彎管，能很好 的解決母管的購(gòu)置問(wèn)題，因此，在老管線的改造中，本實(shí)用新型的應(yīng)用前景良好。另外，國(guó)內(nèi) 最近幾年迎來(lái)了油氣管道建設(shè)高峰，這就進(jìn)一步擴(kuò)大了本發(fā)明的應(yīng)用前景。

圖1是本實(shí)用新型適合進(jìn)行感應(yīng)加熱彎制的螺旋縫埋弧焊管結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中，l.螺旋縫埋弧焊管，2.螺旋焊縫，3.管壁。
具體實(shí)施方式實(shí)施例1 :以一根適合進(jìn)行感應(yīng)加熱彎制的螺旋縫埋弧焊管為例，對(duì)本實(shí)用新型 作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。 參閱圖1。本實(shí)用新型適合進(jìn)行感應(yīng)加熱彎制的螺旋縫埋弧焊管1的長(zhǎng)度為10米， 外徑為711毫米，管壁3的厚度為14. 3毫米。管壁3的厚度與管壁3的外徑比為0. 0201 ; 螺旋焊縫2的成型角(a )為35° ;螺旋焊縫2的外余高是1. 6毫米。 螺旋縫埋弧焊管1的其他技術(shù)要求應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《石油天然氣工業(yè)輸送鋼管》 GB/T 9711. 1-1997的要求。
權(quán)利要求一種適合進(jìn)行感應(yīng)加熱彎制的螺旋縫埋弧焊管，主要由螺旋焊縫(2)和管壁(3)組成，其特征在于螺旋縫埋弧焊管(1)的外徑在426～914毫米之間，管壁(3)的厚度與管壁(3)的外徑比在0.0175～0.035之間；螺旋焊縫(2)的成型角(α)的范圍在30～45°之間；螺旋焊縫(2)的外余高在0～1.7毫米之間。
專利摘要適合進(jìn)行感應(yīng)加熱彎制的螺旋縫埋弧焊管，應(yīng)用于石油管道施工的彎管技術(shù)領(lǐng)域。特征是主要由螺旋焊縫(2)和管壁(3)組成，其特征在于螺旋縫埋弧焊管(1)的外徑在426～914毫米之間，管壁(3)的厚度與管壁3的外徑比在0.0175～0.035之間；螺旋焊縫(2)的成型角(α)的范圍在30～45°之間；螺旋焊縫(2)的外余高在0～1.7毫米之間。效果是在普通螺旋縫埋弧焊管的基礎(chǔ)上，對(duì)管徑、徑厚比、螺旋焊縫成型角和外焊縫余高四個(gè)結(jié)構(gòu)要素做了進(jìn)一步限定。同普通螺旋縫埋弧焊管相比，本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的螺旋縫埋弧焊管能順利實(shí)現(xiàn)感應(yīng)加熱彎制，并確保彎管的質(zhì)量和外形適合使用要求。
文檔編號(hào)F16L9/17GK201487408SQ20092017304
公開(kāi)日2010年5月26日 申請(qǐng)日期2009年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月2日
發(fā)明者劉迎來(lái), 吉玲康, 宮少濤, 池強(qiáng), 王毅輝, 趙新偉 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司;中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司管材研究所