
螺旋鋼管爆破的特點(diǎn)
螺旋鋼管焊管發(fā)生爆破時(shí),因?yàn)楹缚p所受正應(yīng)力與合成應(yīng)力比較小,爆破口一般不會(huì)發(fā)源于螺旋焊縫處,其性比直縫焊管高。
但不管是屈服壓力仍是爆破壓力,螺旋鋼管均低于直縫焊管。根據(jù)美國(guó)有關(guān)研究機(jī)構(gòu)的試驗(yàn)標(biāo)明,螺旋焊管與直縫焊管固然同為一個(gè)級(jí)別,但螺旋鋼管具有較高的沖擊韌性。
強(qiáng)度 點(diǎn)
而且,根據(jù)埋弧焊的工藝劃定,每條焊縫均應(yīng)有引弧處和熄弧處,但每根直縫焊管在焊接環(huán)縫時(shí),無法達(dá)到該前提,由此在熄弧處可能有較多的焊接缺陷。
管子在接受內(nèi)壓時(shí),通常在管壁上產(chǎn)生兩種主要應(yīng)力,即徑向應(yīng)力δ和軸向應(yīng)力δ 。跟著鋼管直徑的加大、所用鋼級(jí)的進(jìn)步,發(fā)生韌性斷裂尖穩(wěn)擴(kuò)展的趨勢(shì)越大。
靜壓爆破強(qiáng)度
因?yàn)閺较驊?yīng)力是存在于 大口徑螺旋鋼管上的大應(yīng)力,所以焊縫處于垂直應(yīng)力這一方向時(shí)承受大載荷。按測(cè)定結(jié)果,螺旋焊管的疲憊強(qiáng)度與無縫管和電阻焊管相同,試驗(yàn)的數(shù)據(jù)與無縫管和電阻管分布在統(tǒng)一區(qū)內(nèi),而比一般的埋弧直縫焊管要高
輸送管線因?yàn)檩斄康淖兓?,?shí)際支配過程中,鋼管是接受隨機(jī)交變載荷的作用。解鋼管的低輪回疲憊強(qiáng)度,對(duì)判定管線的使用壽命具有重要的意義。相同工作壓力下,統(tǒng)一管徑的螺旋焊管比直縫焊管壁厚可減小。
管道發(fā)展的趨勢(shì)是大口徑、高強(qiáng)度。
韌性和疲憊強(qiáng)度
經(jīng)有關(guān)對(duì)比試驗(yàn),驗(yàn)證了 大口徑螺旋鋼管 焊管與直縫焊管的屈服壓力與爆破壓力實(shí)測(cè)值和理論值基本吻合,偏差接近。
根據(jù)以上 點(diǎn)可知:
螺旋鋼管焊縫的螺旋角一般為度,因此螺旋焊縫處合成應(yīng)力是直縫焊管主應(yīng)力的爆破試驗(yàn)還顯示出螺旋焊管爆破口的環(huán)向變形率大于直縫焊管。
從焊接工藝而言,螺旋鋼管與直縫鋼管的焊接方法一致,但直縫焊管不可避免地會(huì)有良多的丁字焊縫,因此存在焊接缺陷的機(jī)率也大大進(jìn)步,而且丁字焊縫處的焊接剩余應(yīng)力較大,焊縫金屬往往處于三向應(yīng)力狀態(tài),增加了發(fā)生裂紋的可能性。即直縫承受的載荷大,環(huán)向焊縫承受的載荷小,螺旋縫介于二者之間。
當(dāng)螺旋鋼管焊縫四周存在與之相平行的缺陷時(shí),因?yàn)槁菪缚p受力較小,故其擴(kuò)展的危險(xiǎn)性不如直焊縫大。由此證明,螺旋焊管的塑性變形能力優(yōu)于直縫焊管,爆破口一般只局限于一個(gè)螺距內(nèi),這是螺旋焊縫對(duì)裂口的擴(kuò)展起了有力的約束作用所致。