[发明专利]采用高频电阻焊接的高强度直缝管线钢管制造技术

说明书

技术领域

本发明涉及石油、天然气、矿粉等长途输送管线用钢管的制造技术领域，特别是一种采用高频电阻焊接的高强度直缝管线钢管制造技术。

背景技术

目前，在国内外用直缝高频电阻焊管输送石油、天然气、矿粉等管线用钢管基本是采用直径508mm以下规格的钢管，钢管的几何尺寸是对外径进行控制的，大于508mm以上的钢管通常采用直缝埋弧焊钢管或螺旋缝埋弧焊钢管。由于螺旋埋弧焊钢管存在内外焊缝余高，在钢管防腐时防腐层不能很好地贴合在钢管表面上，从而降低了防腐层寿命，因此也就影响到整条管线的寿命。另外，螺旋埋弧焊钢管生产速度只是直缝高频电阻焊管生产速度的十分之一，无法提高管道建设的施工速度。

大口径高频直缝焊管生产线正处于快速发展阶段，生产设备能够满足生产的需要，但是制造技术仍处于开发阶段。

发明内容

本发明的目的是为解决上述问题，本发明的目的是提供一种实用的直缝高频电阻焊接的管制造技术，能够生产632.2X11.1-60钢级的管线钢管，钢管的各项性能指标均满足管线钢管(美国API SPEC 5L PSL2 44版标准)的要求，而且内外焊缝的高度均与母材管壁一致，很好地解决了工程中的防腐困难。此直缝高频管线管制造技术生产效率高，速度快，成本低。

为实现上述目的，本发明的技术内容如下：

本发明的高频直缝焊管生产线管线钢管制作主机线工艺过程为：板卷准备，上料，开卷铲头，矫平，切头，剪切对焊，活套储存，铣边，收集碎料，钢板探伤，笼式成型，钢管焊接，收集碎料，刮除内外毛刺，1#拉出机架，钢管在线超声波检测，焊缝退火处理，2#拉出机架，空气冷却，水冷，定径矫直，打号，定尺切断，钢管输出。

本发明的管线钢管制作精整线工艺流程为：钢管输出后一路经下料台架送到取样/切断机截取试样或切断缺陷管段，另一路由链式输送机送去作外观尺寸检查，而后进行管内冲水(冲出内毛刺)，平头倒棱，水压试验，管体和管端超声波检查，外观检查，称重测长，最终检查，入库，外观检查检出问题钢管进行复检，经修磨/切断后返回到平头倒棱。

本发明的采用直缝高频电阻焊接的管线钢管制造技术，包括高频直缝焊管生产线管线钢管制作主机线工艺流程：板卷准备，上料，开卷铲头，矫平，切头，剪切对焊，活套储存，铣边，收集碎料，钢板探伤，成型，钢管焊接，收集碎料，刮除内外毛刺，1#拉出机架，钢管在线超声波检测，焊缝退火处理，2#拉出机架，空气冷却，水冷，定径矫直，打号，定尺切断，钢管输出，和管线钢管制作精整线工艺流程：钢管输出后一路经下料台架送到取样/切断机截取试样或切断缺陷管段，另一路由链式输送机送去作外观尺寸检查，而后进行管内冲水冲出内毛刺，平头倒棱，水压试验，管体和管端超声波检查，外观检查，称重测长，最终检查，入库，外观检查检出问题钢管进行复检，经修磨/切断后返回到平头倒棱，其特征在于：

1)在所述的板卷准备中，

a)确定原材料板宽：根据生产机组的特性和经验公式计算出原材料板宽B，

b)原材料检验：原材料的检验目的是确认原材料是否要求，是生产钢管的前提条件，有问题时及时纠正和改进，

2)在所述的成型过程中确定成型工艺参数，

a)按要求调整好摩擦机架的夹送辊高度，

b)利用自动设定辊位系统调整好预成型机架、弯边机架、笼式成型机架、粗成型机架，

c)调整精成型机架、拉出机架、定径机架的轧辊孔型，用轧辊孔型测量工具分别测量水平轧辊和垂直轧辊的轧辊孔型，以保证轧制钢管的轧辊孔型精度，

3)在所述的钢管焊接过程中确定焊接工艺参数：

a)焊接工艺为感应焊接，

b)焊接速度为10.5±1.0m/min，焊接电压为700±20V，焊接功率为710±50KW，焊接频率为150±2KHz，开口角的大小为3.8°±0.5°，开口角的长度为2000±50mm，挤压量为5～5.5mm，中频第一架退火温度为700℃±10℃，中频最后一架退火温度为990±10℃，

4)辅助工艺参数确定：

乳化液浓度重量百分比为4±0.5％，循环冷却水的压力为0.38±0.1MPa，压缩空气压力为0.6±0.1MPa，

在实施过程中要做到原材料板宽的确定，原材料各项性能的确认，成型工艺参数与焊接工艺参数的有效配合，辅助材料的参数与焊接工艺参数的有效配合。

所述的计算出原材料板宽B的验公式为；

(D+2.5)π-2.8t+4.5+0.5t