無縫合金鋁管穿孔、拉拔工藝

 城市天然氣輸送方面的標準還不夠全面，因此出現(xiàn)了同一類地區(qū)，基本類似的使用條件下，合金鋁管的選型各不相同，有的城市使用無縫管，有的城市使用ERW高頻焊管，有的使用螺旋埋弧焊管，有的使用直縫埋弧焊管。這些情況也使一些設計人員感到無所適從，或者設計人員的意志遭到建設單位的否決。本文擬從制管工藝對合金鋁管性能影響的角度出發(fā)，探討“城市天然氣”合金鋁管選型的問題，希望能給“城市天然氣”管道的設計人員和建設單位提供一點參考性建議。二、不同的制管工藝對合金鋁管性能的影響 一）天然氣輸送用的主要管型 目前城市天然氣輸送用管主要分為中、小直徑和大直徑合金鋁管，中、小直徑合金鋁管一般用于城市中心地區(qū)的輸氣。

管型主要是無縫管和ERW高頻焊管，大直徑合金鋁管一般用于城市周邊地區(qū)的輸氣主干線，主要管型為螺旋埋弧焊管和直縫埋弧焊管，本文主要討論上述四種目前在城市天然氣輸送時實際使用的合金鋁管的制造工藝及性能。二）中小直徑合金鋁管 1無縫合金鋁管 無縫合金鋁管是管坯上通過穿孔、拉拔工藝制造的合金鋁管，管坯制成合金鋁管的過程中，壓縮比很小，其性能主要靠化學成分和熱處理獲得。無縫合金鋁管工藝復雜，價格相對較高。無縫合金鋁管的壁厚偏差較大，為遷就這一缺點，相關制管標準都允許無縫合金鋁管有較大的壁厚公差。由于無縫合金鋁管沒有焊縫，除壁厚偏差引起的強度偏差外，管體各部位相對焊管來說性能的一致性較好，不存在危險部分。另外無縫合金鋁管廠相對來說規(guī)模較大，質量容易得到控制。無縫合金鋁管的質量雖不是很令人滿意，但比較可靠。2ERW高頻焊管 ERW高頻焊管用熱軋卷板為原料經(jīng)過連續(xù)多次輥軋成型，利用高頻電流將板邊熔融，并通過施加一定的擠壓力煅焊制成的焊縫金屬與母材相同。

    合金鋁管熱軋卷板是用鋼坯經(jīng)多次控制軋制加上快速冷卻制成的有至少10倍的壓縮比?？焖倮鋮s實際上是對鋼板進行了線熱處理。因此鋼板的組織致密。晶粒細化。高強度的同時，又具有高的韌性及良好的延伸率。焊接后焊縫經(jīng)過中頻熱處理，消除了焊接應力和焊縫區(qū)的馬氏體組織，使焊縫的綜合機械性能得到極大改善，材質低于X65時，焊縫的強度一般都高于母材強度，焊縫的韌性也完全符合標準要求并有相當?shù)母辉！：辖痄X管通過定徑，大大減小了合金鋁管成型和焊接應力，同時大幅度提高了合金鋁管的尺寸精度。ERW高頻焊管的圓度可輕松地控制在1mm以內，壁厚公差可控制在0.20.3mm尺寸精度十分優(yōu)秀。ERW高頻焊管如果質量能得到有效地控制，其性能明顯優(yōu)于無縫管，但ERW高頻焊管如果存在假焊，冷焊，或熱處理不到位，則焊縫質量將得不到保證，而這些缺陷僅靠事后無損檢測和外觀檢驗一般難以發(fā)現(xiàn)。這些因素又恰恰是ERW高頻焊管失效的主要原因。ERW高頻焊管具有高品質和高風險的雙重性,城市天然氣管道在中國發(fā)展的時間較短。目前其在DN500以下口徑生產(chǎn)工藝較為成熟，產(chǎn)品質量穩(wěn)定，但在DN500及以上使用仍有一定的風險。