大口径厚壁直缝钢管加工技术和焊接工艺

大口径厚壁直缝钢管JFE钢（gāng）管生产加工技术：

为UOE焊管原料（liào）———中厚板的性能和，JFE钢铁（tiě）公司在西日本地区福山厂应用了在线超速冷却(Super-OLAC)技术和在线热处理(HOP)技术。Super-OLAC技术有3个特点：①实现了水冷理论界限的高冷却速度；②钢板内温度偏（piān）差与非水（shuǐ）冷材（cái）相同，同时实现了上下表（biǎo）面对称冷却和钢（gāng）板内部的均匀冷却；③通过细化冷却段，大幅度（dù）提（tí）高了高冷却速度下冷（lěng）却停止（zhǐ）温（wēn）度的精度。

HOP技术是采用感应加热方（fāng）式的在线（xiàn）热处理技（jì）术，它与Super-OLAC技术相结合，形成了一条可实现自由冷却、自由加热的轧制线，不（bú）但可以在线进行淬火、回火处理，还增加了组织控制的灵活性，大幅提高了厚板的。的原料供给JFE钢铁公司UOE焊（hàn）管生产线，生产出了、别管线管。

为实现汽车车体减重，提高汽车耐冲撞性，JFE钢铁公司出新型钢管制（zhì）造（zào）技术——HISTORY，并于2000年10月用于（yú）实际生产中。该技术（shù）特点包括：①通过组织控制，可同时实现和（hé）高加工性能；②在不进行热处理的条（tiáo）件（jiàn）下，圆周（zhōu）方向(包（bāo）括焊缝)硬度均匀；③减少了合金元素的添加量，因（yīn）而（ér）焊接性能；④采用4辊张力减径机，可以生产出高圆度、低偏（piān）心度钢管。通过采用该技术轧制出的焊管替代棒材用（yòng）于（yú）汽车（chē）底盘零部件，可使车重降低20%～30%。

钢管弯曲加工技术(PRB)主要（yào）用于加工590MP以上的钢管。它是一种沿（yán）钢管的圆心方向（xiàng）施加压力（lì），在缩径的同时（shí）进行弯曲加工的全新概念加工技术。该技术（shù）不但可（kě）以加工时局部减（jiǎn）薄现象的发（fā）生，还可以实现钢管小半径弯曲加工。目前，JFE钢铁公司已成功地将780MP电阻焊钢管加（jiā）工（gōng）成部件，用于汽车前部下摇臂，提高了汽车的性能。

大口径厚壁直缝钢管矩形管的（de）焊接工艺：

从焊接变形理论可知，影（yǐng）响焊接变形大小的主要（yào）因素是：焊缝尺寸越大，熔敷金属越多（duō），变形越大；焊（hàn）缝尺寸相等时，焊缝热输入越大，造成的（de）变形也越（yuè）大（dà）；焊（hàn）接大长焊缝时，分段（duàn）比直（zhí）通焊变（biàn）形（xíng）要小；焊缝布置不对称或虽布置对称但不对（duì）称焊接，焊缝部位偏离越严重，变形越大；构件（jiàn）刚性越小，变形越大。

焊（hàn）接规范通过工艺试验和工（gōng）艺分析，确定矩形管对接焊（hàn）缝采用双层CO2气体保（bǎo）护焊。焊接材料（liào）用H08Mn2SiA，1.2mm焊丝；保护（hù）气体为纯CO2气体。层焊缝的焊接电流为200～250A，层为（wéi）240～320A；电弧电压为（wéi）24～26V。工（gōng）艺要求是：层焊缝   焊透，背面（miàn）成形；焊接电流、电弧电压、送丝速度和焊接速度等可根据设备型号调节。

焊接顺序为减（jiǎn）少变形，矩形对接焊的焊接顺序应按以下（xià）原则：采取由（yóu）中间向两边分层分段对称跳焊（hàn），产生的焊接（jiē）变形比直通焊小，有利于（yú）应力的分散和释放（fàng），避免在焊件中产生复杂的应力。直通摆动焊时，焊接开始所形成的较窄的塑性变形区只出现一次，而且由于连续摆动焊接，热（rè）输入量大，受热面（miàn）积大，被压缩造成的塑性变形区域大，因而焊后收缩变形很大。

分层分段跳焊时，每一层（céng）截（jié）面都很小，所需热（rè）量就小，且每一层又分若干段进行跳焊，每焊一段基本上都是在冷钢（gāng）板上重新建立一次温度（dù）场，每次都出现（xiàn）一个较窄的塑性变形区，因而塑性变形区的平均宽（kuān）度(即横向收缩的尺寸)要（yào）比相应分层直通焊小，纵向收缩也小（xiǎo），比起直通连续一次填满的摆动焊接变形就小。