1、镶嵌型翅片焊管的工艺及质量控制摘要：介绍江西洪都钢厂镶嵌型翅片焊管的工艺及质量控制特点，通过对焊接工艺和精加工工艺情况进行分析，针对生产中产生的质量问题提出改进措施。 关键词：翅片焊管、高频、焊缝质量 中图分类号：O213.1 文献标识码：A 文章编号： 1、前言 随着焊接钢管生产技术的发展，去除内外毛刺工艺的日趋成熟，焊管热处理工艺的成功引用以及焊缝质量能够得到更好的保证。我公司在生产镶嵌型翅片管改变了传统的无缝管生产工艺，采用焊接钢管的生产工艺生产，充分发挥“以焊代无” 、 “焊无结合”的组合优势。在降低成本、缩短生产周期、保证质量、满足用户需求等方面均取得了实效。 镶嵌型翅片焊管的是公司
2、焊接钢管的主要产品，从 2009 年试产以来，一直得到了用户的肯定和认可，并实现了批量生产。因用户在外径、表面质量、直度、焊缝质量等方面的高要求严标准，分厂必须在相应的工序采取一系列的措施改进工艺、加强质量控制。 镶嵌型翅片焊管：产品牌号为 A214，化学成分见下表 1。 2、工艺 2.1、生产工艺： 钢带由焊管机组轧制、焊接、清除内焊筋、经精整工序后成焊接钢管。焊接钢管整体热处理、矫直、零对零定尺切制后，经过高压水试验合格后成正品管入库。 2.2、工艺流程： 热轧纵剪钢带开卷对接双面打磨成型焊接清除内外毛刺冷却定径八辊矫直飞锯定尺检验热处理矫直1 次定尺切制压风吹钢管内径高压水试验 酸洗防锈
3、2 次切除盲区定尺端口打磨检验六角打包称重入库。 3、工艺控制与分析 3.1、孔型设计 采用两辊双半径挤压辊生产，带钢的主要变形先从两个边缘开始，并逐步向内扩大，其弯曲半径接近于成品管的公称半径；而带钢的中间部分先用较大的弯曲半径，随后逐架减小。钢管在生产过程中变形均匀，成型比较稳定，边缘质量较好，保证焊缝质量。 3.2、焊接工艺 采用感应馈电高频焊接工艺，在距汇合点 30-300 毫米处绕管坯套上感应器，感应器采用曲面的空心水冷导体材料制成。当感应器通过高频电流时，管坯上便感应出电流。由于集肤效应和邻近效应，使电流能够高度集中于管边焊合面上，而管边很快地加热至焊接温度（焊钢时为1250-14
4、30）在挤压辊积压下完成焊接。 焊接效果：提高了设备利用率，减低了生产成本；焊接过程稳定，焊接质量好，焊缝表面光滑；对带材接头及表面质量要求不严，减轻了劳动强度；由于无电极压力，最适用于焊薄壁管；节约接触电极的消耗，节约了停机时间；焊接调整容易、方便。 焊接工艺参数见表 2。 3.3、除内毛刺工艺 采用刀除内毛刺装置的型式，将刀架调整装置安装在现有的焊管成型机的平辊装置的机架上，通过调节刀架调整装置中的手轮可以调整去内毛刺装置的高低，通过调节刀架调整装置中的螺旋调整螺杆还可以调整去内毛刺装置的角度，上述这些调整可以确保刀环位置与钢管焊缝位置保持一致，调节去内毛刺刀头中连接刀环座和座架的螺钉可以
5、调整刀环的高低，从而控制内毛刺切削量的大小。 4、质量分析 4.1、焊缝质量 高频电焊钢管时，存在低温焊接和过烧夹杂两种特有的缺陷。通常，低温焊接是沿焊接方向连续发生的，而过烧夹杂仅间歇地发生，其产生的机理： 低温焊接发生的原因：由于输入热量不足，焊接速度较快，两边缘端面没有被加热到足以熔化的状态，因此，发生低温焊接缺陷。低温焊接实质上端面上形成的氧化物在挤压过程中没被挤压出去，而残留在焊缝中，形成低温焊接缺陷。 过烧夹杂发生的原因：两端面在会合点接触，全部电流流过会合点，因此会合点和焊接点间的电磁力突然消失。于是，熔融钢液连同一些过烧氧化物（如 FeO、MnO、SiO2 等）回流到焊缝中，在
6、挤压辊作用下又没全部挤出。因此，焊缝中存在过烧夹杂缺陷。 4.2、几何尺寸控制 几何尺寸偏差范围如下表 3： 5、问题、措施与效果 5.1、表面裂缝 问题 用户在使用过程中发现钢管端部开裂和中间部开裂的缺陷存在，原因一：钢管经热处理后产生弯曲严重，需经矫直机矫直。我公司用 108矫直机矫 38.11.651 焊管，属于配置不当，矫直机咬入时压力过大，会造成钢管端部 2-4 公分开裂或变形。同时在盲区切除不够造成端部切除不到位，使开裂管进入下道工序-高压水检测工序。原因二：由于热轧带钢壁厚有偏差较大，会造成清除内毛刺时有时过深，矫直后焊缝凸起，高压水检测时不会开裂，但在用户套管轧制时有可能开裂所
7、致。 措施 经热处理后产生弯曲的钢管不再在 108 矫直机上矫直，安排在匹配的 60 矫直机上矫直，防止矫直机咬入时压力过大，造成钢管端部开裂或变形。 增加零对零定尺管切制前钢管两端检查，对发现开裂或变形的钢管做好标记，要求切制人员切除缺陷。 进行 2 次端部切制，高压水检测前切制 1 次定尺管进行高压水检测，高压水检测后切制 1 次水压盲区，防止端部开裂管流入正品管内。 52 产品防护 问题 钢管防锈方面用户要求表面不能有氧化铁皮存在，同时在包装时对钢管的两端要求用木板保护，以免在吊装和运输过程中端部撞伤。 措施 防锈方面：采用酸洗清洗中和钝化的工艺流程进行操作。 端部保护方面：采用胶合木板
8、对钢管两端进行木板包装，并使木板伸出钢管端面 40 毫米。 效果 保证了钢管在发货后较长时间不会锈蚀，钢管端面保护较好。用户满意度 100%。 6、结论 采用焊接工艺生产的镶嵌型翅片焊管可以大规模批量生产，在成材率、生产成本控制、缩短生产周期、质量控制等方面比采用无缝工艺要更好。成本比无缝工艺生产低 700 元/吨以上。 钢管在无缝车间的精整各工序生产过程中周转量较大，带来了较多的问题，在生产工艺和技术上需进一步优化和改进。 【参 考 文 献】 吴凤梧等.国外高频直缝焊管生产 1985,4. 罗秀文.全面质量管理基本知识1987,7. 碳钢、铁素体合金钢和奥氏体合金钢管子通用要求 ，2010.
