直缝钢制卷管加工工艺的制作方法
【技术领域】：
[0001] 本发明属于一种管道的制作工艺，特别涉及一种直缝钢制卷管加工工艺。
【背景技术】：
[0002] 直缝钢制管主要应用在城市给排水管道施工的重点及难点部位，（如穿越公路、河 流、铁路等顶管段的施工）、电厂的循环水管道施工、工业及结构用钢制管施工等领域。但 是，目前加工这种直缝钢制卷管的加工工艺使管的平直度、圆度及焊口质量控制等方面存 在问题，需要改进措施进一步控制。
【发明内容】
：
[0003] 本发明的目的就在于提供一种直缝钢制卷管加工工艺，该工艺方法可提高钢制管 直度、焊口圆度及焊接质量。
[0004] 如上构思，本发明的技术方案是：一种直缝钢制卷管加工工艺，其特征在于：包括 如下步骤：
[0005] (1)下料：包括钢板划线、刨削、截板和接板；其中钢板划线的极限偏差应符合：宽 度和长度±1、对角线相对差为2、对应边相对差为1、失高（曲线部分）±0. 5 ;
[0006] (2)滚圆及合口：包括压边、滚压成型、合口点固焊和纵焊后回圆；其中，压边是将 压膜置于上下辊之间，将钢板置于模上进行压边，要求板和端面平行于压辊伸进量以残余 直边< 150~200mm为准，压边后用内圆样板检查，样板间隙< 2mm ;通过滚压成型后进行 点固焊，其要求点焊总数彡6点，每点长度彡30mm，且距端面彡80mm ;纵焊后回圆是对于 超过标准圆度要求的筒体，必须在纵焊缝后重新回圆至符合要求，圆度偏差应符合如下要 求：
[0007] a、Φ〈800ι?πι小于外径的1%且不大于4mm ;
[0008] b、Φ800-Φ 1200mm 圆度偏差< 4mm ;
[0009] c、Φ 1300-Φ 1600mm 圆度偏差< 6mm ;
[0010] d、Φ 1700-Φ2400mm 圆度偏差< 8mm ;
[0011] e、Φ2600-Φ3000mm 圆度偏差< 9mm ;
[0012] f、管径> Φ 3000mm 圆度偏差 IOmm ;
[0013] (3)内外纵焊缝焊接：对于厚度在8_34mm的钢板的焊接层数为正面焊一层，反 面焊一层，焊接电流在450-980A之间、焊接电压在30-42V之间、焊接速度在20-50cm/min 之间；对于厚度在大于36mm的钢板的焊接层数为正面焊两层，反面焊两层，焊接电流在 800-950A之间、焊接电压在38-42V之间、焊接速度在20-28cm/min之间；
[0014] (4)管口打磨、组对：
[0015] (5)内外环缝焊接：将组对好的钢管稳固放在转台上，其一端紧顶定位杆，接好地 线并调整好焊药托盘的位置，调整好焊机进行施焊：其中：内环焊采用滞后焊接工艺；既焊 丝中心距钢管内径最低点为30-50mm，且焊丝中心对准焊缝中心，其偏差< 1mm，焊丝端部 距管壁50-80mm ;外施焊采用超前焊接工艺，既焊丝中心距钢管内径最低点为30-50mm，且 焊丝中心对准焊缝中心，其偏差< 1mm，焊丝端部距管壁50-80mm;
[0016] 施焊时，对于厚度在8-34mm的钢板的焊接层数为正面焊一层，反面焊一层，焊接 电流在450-980A之间、焊接电压在30-45V之间、焊接速度在20-50cm/min之间；对于厚度 大于36mm的钢板的焊接层数为正面焊两层，反面焊两层，焊接电流在800-950A之间、焊接 电压在38-42V之间、焊接速度在20-28cm/min之间；
[0017] (6)焊缝外观、无损检测及修补。
[0018] 上述步骤⑵中卷管的校圆样板的弧长应为管子周长的1/6~1/4 ;样板与管内 壁的不贴合间隙应符合下列规定：
[0019] a、对接纵焊缝处<壁厚的10%加2mm，且< 3mm ;
[0020] b、离管端200mm的对接纵缝处彡2mm ;
[0021] c、其他部位彡lmm;
[0022] 筒体接口处应符合下列规定：
[0023] a、接 口间隙 < 4mm ;
[0024] b、板边商低错位<板厚的10%，且< 2mm ;
[0025] c、端面板错位< 1mm。
[0026] 上述步骤（3)中焊丝采用H08A，焊剂HJ431 ;坡口形式：16及16mm以下钢板采用 " I "型坡口，18~24钢板采用"Y"型坡口，26~42钢板采用"X"型坡口；钢板厚度彡12 用Φ 4mm焊丝,钢板厚度> 14mm用Φ 5mm焊丝。
[0027] 本发明具有如下的优点和积极效果：
[0028] 1、本发明在下料过程中要求钢板划线的极限偏差应符合：宽度和长度±1、对角 线相对差为2、对应边相对差为1、失高（曲线部分）±0. 5,因此可有效地保证制管的平直 度。
[0029] 2、本发明的滚圆及合口过程包括压边、滚压成型、合口点固焊和纵焊后回圆。其 中，纵焊后回圆是对于超过标准圆度要求的筒体，必须在纵焊缝后重新回圆至符合要求，圆 度偏差应符合如下要求：
[0030] a、Φ〈800ι?πι小于外径的1%且不大于4mm ;
[0031] b、Φ800-Φ 1200mm 圆度偏差< 4mm ;
[0032] c、Φ 1300-Φ 1600mm 圆度偏差< 6mm ;
[0033] d、Φ 1700-Φ2400mm 圆度偏差< 8mm ;
[0034] e、Φ2600-Φ3000mm 圆度偏差< 9mm ;
[0035] f、管径> Φ 3000mm 圆度偏差 IOmm ;
[0036] 因此，可有效地保证卷管的圆度。
[0037] 3、本发明的焊接过程包括内外纵焊缝焊接、内外环焊缝焊接、焊缝外观检验和焊 缝无损探伤及修补，因此，可有效地保证焊口的质量。
【具体实施方式】：
[0038] 一种直缝钢制卷管加工工艺，包括如下步骤：
[0039] 一、下料：
[0040] 1、划线：钢板划线的极限偏差应符合表1的规定：
[0041]
[0042] 表 1
[0043] 2、刨板：
[0044] (1)板前的准备工作：检查所用板材厚度是否与设计厚度相符，根据设计长度及 刨床最大刨削长度为6500mm进行分割，应测量板的方正（称找方）分割尺寸应为截板切割 留 20_40mm。
[0045] (2)刨削：将刨削的钢板吊装平稳放在刨床床面上，用丁字尺调整好钢板纵边一 面与刨床的平行度，再用四块压板将钢板压紧床面上进行刨削，刨削后的钢板两纵边端面 应全部见金属光泽，特殊情况局部允许留有少量原板边，但连续长度不得超过500mm，坡口 面必须两次成型（直口一坡口），刨削面不得出现明显中间接刀痕迹，宽度三点丈量后符合 要求方可起吊。
[0046] 3、截板：将经过刨削的钢板吊装放在下料工作台上进行截板。丁字尺紧靠钢板端 部直边一面画线进行切割，其切口作为板长的基点，用两边丈量法进行划线与此同时丈量 两对角线误差不超过规定，进行切割确定板长。切割时的注意事项：应经常观察切口宽度， 一般为3-5_，切口与板面垂直度等选用或调整割嘴型号及有关参数。
[0047] 4、接板：根据设计长度，需要的接板一律采用埋弧自动焊焊接。
[0048] 二、滚圆及合口：程序：压边一滚压成形一合口点固焊一纵焊后回圆（根据筒体圆 度确定可否进行）
[0049] 1、压边：
[0050] (1)压边前的准备工作：根据成型坡口的要求，确定翻板的朝向和是否翻板：清理 板表面的杂物，包括气割后的毛刺：用角磨机对有焊接要求的端面和侧面20mm宽范围进行 打磨，见金属光泽。
[0051] (2)压边：选用合适的压膜置于上下辊之间，将钢板置于模上进行压边。要求板和 端面平行于压辊伸进量以残余直边不超过150~200mm为准。压边后用内圆样板检查，样 板间隙不大于2mm。
[0052] 2、滚压成型：
[0053] (1)压过边的板才重新吊装于卷板机上下辊之间，要求板一侧面紧靠下辊一侧。调 整上下辊进行滚圆，每次下辊量不宜过大。
[0054] (2)卷板前或卷制过程中，应将钢板表面已剥离的氧化皮和其他杂物清除干净。
[0055] (3)卷板方向应和钢板的压延方向一致。
[0056] 3、点固焊：通过滚压成型后进行点固焊，其要求：点焊总数不超过6点，每点长度 不超过30mm，且距端面不低于80mm。点焊根据板才厚度及材质选用不同型号的焊条及焊 接参数。
[0057] 4、回圆：对于超过标准圆度要求的筒体，必须在纵焊缝后重新回圆至符合要求。
[0058] 5、控制要点：
[0059] (1)滚圆后的筒体接口处不得出现明显的凹陷或隆起，卷管的校圆样板的弧长应 为管子周长的1/6~1/4 ;样板与管内壁的不贴合间隙应符合下列规定：
[0060] a.对接纵焊缝处不得大于壁厚的10%加2mm，且不得大于3mm。
[0061] b.离管端200mm的对接纵缝处不得大于2mm。
[0062] c.其他部位不得大于1mm。
[0063] ⑵筒体接口处：
[0064] a.接口间隙不大于4mm。
[0065] b.板边高低错位不大于板厚的10%，且不大于2mm。
[0066] c.端面板错位不大于1mm。
[0067] (3)卷管端面与中心线的垂直允许偏差不得大于管子外径的1%，且不得大于 3mm 〇
[0068] (4)在卷管制作过程中，应防止板材表面损伤。对有严重伤痕的部位应进行补焊修 磨，修磨处的壁厚不得小于设计壁厚。
[0069] (5)圆度偏差符合如下要求：
[0070] a. Φ〈800_小于外径的1%且不大于4mm。
[0071] b. Φ 800-Φ 1 200mm 圆度偏差< 4mm。
[0072] c. Φ 1300-Φ 1600mm 圆度偏差< 6mm。
[0073] d. Φ 1 700-Φ 2400mm 圆度偏差< 8mm。
[0074] e. Φ 2600- Φ 3000mm 圆度偏差< 9mm。
[0075] f.管径 > Φ 3000mm 圆度偏差 10mm。
[0076] 注：圆度是指同一端面垂直管径之差。
[0077] 三、内外纵焊缝焊接：
[0078] 1、作业前的准备工作：
[0079] (1)操作工必须具备操作埋弧焊的操作证书，钢管短节施焊前应进行必要的清扫， 尤其焊缝处不得留有钢板氧化皮等杂物，应严格进行焊丝、焊件、待焊表面的清理，焊剂要 烘干。
[0080] (2)钢管短节应稳固放在焊台上，并使钢管纵焊缝全部而紧密与焊剂接触不得留 有空隙。
[0081] (3)钢管短节焊缝两端应牢固焊有与钢管等同厚度的引弧板、收弧板各一块，其尺 寸为120 X IOOmm引、收弧板允许重复使用，一般不超过4次。
[0082] (4)调整轨道使其平行于钢管焊缝，其偏差彡1mm。
[0083] 2、焊丝、焊剂及焊接参数的选择：施焊时应严格执行规定的各项工艺参数（见表 2)特殊情况如：焊缝加大、高低错位变化等，工艺参数可做适当调整。
[0084]
[0086]
[0087] 表2双面焊双面成型参数表
[0088] 3、内纵焊施焊后必须把管内焊缝处遗留的焊剂、焊皮清扫干净，发现