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钢管生产加工技术：

为UOE焊管原料———中厚板的性能和，JFE钢铁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钢板内温度偏差与非水冷材相同，同时实现了上下表面对称冷却和钢板内部的均匀冷却；③通过细化冷却段，大幅度提高了高冷却速度下冷却停止温度的精度。

HOP技术是采用感应加热方式的在线热处理技术，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造技术——HISTORY，并于2000年10月用于实际生产中。该技术特点包括：①通过组织控制，可同时实现和高加工性能；②在不进行热处理的条件下，圆周方向(包括焊缝)硬度均匀；③减少了合金元素的添加量，因而焊接性能；④采用4辊张力减径机，可以生产出高圆度、低偏心度钢管。通过采用该技术轧制出的焊管替代棒材用于汽车底盘零部件，可使车重降低20%～30%。

钢管弯曲加工技术(PRB)主要用于加工590MP以上的钢管。它是一种沿钢管的圆心方向施加压力，在缩径的同时进行弯曲加工的全新概念加工技术。该技术不但可以加工时局部减薄现象的发生，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电阻焊钢管加工成部件，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焊接工艺：

从焊接变形理论可知，影响焊接变形大小的主要因素是：焊缝尺寸越大，熔敷金属越多，变形越大；焊缝尺寸相等时，焊缝热输入越大，造成的变形也越大；焊接大长焊缝时，分段比直通焊变形要小；焊缝布置不对称或虽布置对称但不对称焊接，焊缝部位偏离越严重，变形越大；构件刚性越小，变形越大。

焊接规范通过工艺试验和工艺分析，确定矩形管对接焊缝采用双层CO2气体保护焊。焊接材料用H08Mn2SiA，1.2mm焊丝；保护气体为纯CO2气体。层焊缝的焊接电流为200～250A，层为240～320A；电弧电压为24～26V。工艺要求是：层焊缝   焊透，背面成形；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。

焊接顺序为减少变形，矩形对接焊的焊接顺序应按以下原则：采取由中间向两边分层分段对称跳焊，产生的焊接变形比直通焊小，有利于应力的分散和释放，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，热输入量大，受热面积大，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，每一层截面都很小，所需热量就小，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板上重新建立一次温度场，每次都出现一个较窄的塑性变形区，因而塑性变形区的平均宽度(即横向收缩的尺寸)要比相应分层直通焊小，纵向收缩也小，比起直通连续一次填满的摆动焊接变形就小。