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无缝钢管的热连接方法
焊接是通过加热、加压,或两者并用,使两工件产生原子间结合的加工工艺和联接方式。焊接应用广泛,既可用于金属,也可用于非金属。
焊接是两种或两种以上同种或异种材料通过原子或分子之间的结合和扩散连接成一体的工艺过程.
促使原子和分子之间产生结合和扩散的方法是加热或加压,或同时加热又加压.
金属的焊接,按其工艺过程的特点分有熔焊,压焊和钎焊三大类.
熔焊是在焊接过程中将工件接口加热至熔化状态,不加压力完成焊接的方法。熔焊时,热源将待焊两工件接口处迅速加热熔化,形成熔池。熔池随热源向前移动,冷却后形成连续焊缝而将两工件连接成为一体。
在熔焊过程中,如果大气与高温的熔池直接接触,大气中的氧就会氧化金属和各种合金元素。大气中的氮、水蒸汽等进入熔池,还会在随后冷却过程中在焊缝中形成气孔、夹渣、裂纹等缺陷,恶化焊缝的质量和性能。
为了提高无缝钢管焊接质量,人们研究出了各种保护方法。例如,气体保护电弧焊就是用氩、二氧化碳等气体隔绝大气,以保护焊接时的电弧和熔池率;又如钢材焊接时,在焊条药皮中加入对氧亲和力大的钛铁粉进行脱氧,就可以保护焊条中有益元素锰、硅等免于氧化而进入熔池,冷却后获得优质焊缝。
压焊是在加压条件下,使两工件在固态下实现原子间结合,又称固态焊接。常用的压焊工艺是电阻对焊,当电流通过两工件的连接端时,该处因电阻很大而温度上升,当加热至塑性状态时,在轴向压力作用下连接成为一体。各种压焊方法的共同特点是在焊接过程中施加压力而不加填充材料。多数压焊方法如扩散焊、高频焊、冷压焊等都没有熔化过程,因而没有象熔焊那样的有益合金元素烧损,和有害元素侵入焊缝的问题,从而简化了焊接过程,也改善了焊接卫生条件。同时由于加热温度比熔焊低、加热时间短,因而热影响区小。许多难以用熔化焊焊接的材料,往往可以用压焊焊成与母材同等强度的优质接头。
钎焊是使用比工件熔点低的金属材料作钎料,将工件和钎料加热到高于钎料熔点、低于工件熔点的温度,利用液态钎料润湿工件,填充接口间隙并与工件实现原子间的相互扩散,从而实现焊接的方法。
从2008年开始,欧美等发达经济体相继对我国无缝钢管行业提起反倾销诉讼,我国无缝钢管出口量下降显著。2010年开始,随着对亚非拉市场的进一步开发,我国无缝钢管出口量有所回升。2014年,随着国内无缝钢管市场供大于求的局面进一步加剧,越来越多的厂家有意地增加了出口产品的计划量以缓解国内市场压力。
从近几年的情况来看,有部分企业为了增加出口量,通过降低销售价格的方式来获取订单。这种行为不仅扰乱了国内外市场,也损害了自身的利益。这种杀鸡取卵的行为,对于企业和行业来说都十分不利。从2014年初无缝钢管出口市场的情况来看,企业低价销售以获取订单的无序竞争现象有愈演愈烈的态势。因此,2014年我国无缝钢管行业在国内外市场均面临着严峻的考验。
优胜劣汰,适者生存,这对于企业来说是残酷的,钢管行业今后对企业的生产、管理和经营能力要求也越来越高。在行业困难时期,能够坚持下去,并且脚踏实地,不断改善产品结构、增强核心竞争力,将是企业渡过难关和迎接未来的良策。
ASTM美标无缝钢管的应用:
主要用来制造超临界或超超临界锅炉的过热器、再热器、水冷壁、省煤器等。要求钢管具有高的持久强度,高的抗氧化腐蚀性能,并有良好的组织稳定性,用在工程、煤矿、化工、热电、锅炉、桥梁、网架结构及机械设备加工等领域。ASTM美标无缝钢管主要执行标准如下:
ASTM A53-A53M.2010 无镀层及热浸镀锌焊接与无缝钢管
ASTM A36/A36M2004碳结构钢标准规范
ASTM A106/A106M-2002a高温用无缝碳钢管规范
ASTM A210/A210M-2003锅炉和过热器用无缝中碳钢管技术条件
ASTM A213/A213Mb-2004锅炉过热器和换热器用无缝铁素体和奥氏体合金钢传热管技术条件
ASTM A333/A333M-2004低温设备用无缝和焊接钢管的规范标准
ASTM美标无缝钢管主要材质:
A53B、ASTM A106B、A106B、A333GR.6、API 5L GR.B、X42、X52、X60、X65、X70、10Cr9Mo1VNb、SA210A1、SA210C、SA213 T11、SA213 T12、SA213 T22、SA213 T23、SA213 T91、SA213 T92等.
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