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直缝埋弧焊管以其性能优、尺寸精度高等特点,适用于自然条件恶劣的三、四类地区。目前,国产直缝焊管的焊缝余高普遍偏高,对钢管生产、使用造成不利影响。因此,研究如何降低焊缝余高,对控制焊缝质量,降低生产成本、消除焊管后期使用中的安全隐患等具有一定的现实意义。
焊缝余高控制不当,造成的不利影响具体表现为以下几个方面:①焊缝余高过高会加大焊接材料的消耗,增加人工修磨成本。焊接时,焊接材料用于填充坡口及形成焊缝余高,壁厚越薄,则坡口尺寸越小,焊缝余高所占填充金属的比例就越大。对壁厚10 mm以下的钢管,余高所占焊缝金属填充材料的比例在70%以上,降低焊缝余高可大幅度节约焊接材料,节约人工修磨成本;②焊缝余高过高会增加防腐成本,降低防腐质量。过高的焊缝余高使防腐层在焊缝顶部明显减薄,不仅大幅度增加了防腐涂料的消耗量,并且降低了焊缝附近防腐层的附着性,管线服役中易产生剥离;③焊缝余高过高会增加钢管的质量隐患。焊趾是钢管应力、应变集中及组织弱化区,焊缝余高过大,增大了焊趾处的应力集中系数,易诱发径向裂纹等缺陷。由于无损检测条件的限制,当焊趾处几何形状不规则时,容易使浅表层的扩径裂纹被漏检,对钢管的后期使用带来安全隐患。
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