HFW焊管制管各工序质量控制

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1、HFW焊管制管各工序质量控制摘要:HFW焊管具有生产效率高、制造成本低、尺寸形状精度高、夕卜型美观等优点，近5年在焊管行业得到了迅速发展。目前国内建设的HFW焊管机组虽然较多、产能较大,但还存在产品质量不稳定、发展不平衡等问题。结合宝钢HFW焊管生产的实践经验，从可能引起钢管质量问题的焊管段和精整段各工序,如原料准备、成型工艺、焊接控制、焊缝热处理、理化检验等环节进行了分析提出了各工序对应的质量控制措施，以确保HFW焊管最终的产品质量。0前言HFW焊管是利用高频电流产生的集肤效应和临近效应将钢板边缘迅速加热到焊接温度后进行挤压使板边焊接

2、在一起的一种制管方法。具有生产效率高、制造成本低、尺寸形状精度高、夕卜型美观等优点。21世纪后，随着西气东输等重大工程项目的规划，掀起了国内焊管机组建设的新一轮高潮,包括上海宝钢集团、上海中油天宝钢管有限公司中海石油金洲管道有限公司华油钢管有限公司扬州分公司等，一批大直径HFW焊管机组相继建成投产。目前，我国219~610mmHFW焊管年生产能力近400万t。这个建设热潮基本可以追溯到2004年，在此之前,国内的大直径HFW焊管机组只有宝鸡住金石油钢管有限公司和辽宁锦西钢管有限公司两条生产线,采用的是国际通用的406mmHFW焊管机组。

3、据不完全统计，截止目前,建成和在建的426mm以上HFW焊管生产线已经超过15条［1］。还有不少民营企业也新建了焊管机组，但尚未统计在内，比如山东新泰某厂新上的610mm焊管机组等。大规模的建设肯定会带来技术、投资、基建发展的不平衡。在新建的生产线中，难免出现质量控制不到位等情况。由于HFW焊管曾经出现过焊缝质量问题,使其应用范围受到了限制。20世纪90年代初期，新疆油田曾发生原油输送管线试压爆破，导致国内的HFW焊管被停止使用近十年［2］。近年来，随着新技术在HFW焊管行业的不断应用，使得HFW焊管产品质量有了质的突破和飞跃,逐渐恢复

4、了用户使用HFW焊管的信心。但是,还有必要加强HFW焊管生产全过程的质量控制，以提高产品质量，保证油气输送管线的安全运行。1焊缝宏观质量分析焊缝质量的好坏直接影响HFW焊管的使用。HFW焊管焊缝宽度一般为0.02-0.12mm,焊缝中若有缺陷，多以线状形式存在，这种缺陷危害性极大。首先需要明确，焊缝检验时，如果出现了质量不合格的焊管,焊管生产时就必定存在异常，而在后续精整段的检验、实验室理化试验中又未严格把关及时发现缺陷，或是即使发现缺陷,由于生产企业质量意识薄弱，过多考虑经济得失等原因，没有果断将缺陷管作降级或判废处置，最终导致现场使

5、用发生事故。结合以上分析，为提高HFW焊管质量，笔者将重点分析生产线焊管段可能影响焊缝质量的环节，以及精整段可能出现把关不严，造成漏检的环节，进而明确对应的控制措施和关注重点。2焊管段质量控制2.1HFW制管工艺流程HFW制管工艺流程如图1所示。其中，焊管段主要工艺包括:带钢准备（开卷、矫平、切头尾、对焊）■活套储料■铢边-成型■高频焊接■内外毛刺去除■热处理-定径■定尺飞・内毛刺冲洗精整段主要工艺包括:取样压扁■平头倒棱■水压试验■离线探伤•人工检验■称重、测长■喷标!打包。板边加工金板宽趙曲彼探伪成空蚪曲9L--尸•>-J-Qi-外

6、屍尺测长喷标涂敷管端保护图1HNV制管工艺流程2.2焊管段各工序质量控制一般而言，引发HFW焊管质量问题的主要因素多数起源于焊管段，焊管段任何一个环节的异常都有可能导致钢管性能的不合格，一旦精整工序漏检，问题钢管就会流向用户,导致使用时发生管道泄漏乃至爆管等恶性事故。笔者根据多年实际生产及管理经验，对焊管生产时各工序的质量控制及应关注的环节进行以下分析和探讨。2.2.1原料准备HFW焊管原料系热轧卷板，原料质量会直接影响后续的焊接质量。焊管原料缺陷包括镰刀弯、波浪形、冶金杂质（钢水纯净度）、成分设计等；另外，如果不能保证钢卷性能的均匀性

7、，在后续的成型调整中很容易产生鼓包、错边等无法挽回的制管缺陷，这些缺陷对钢管力学性能的影响均是致命的;再者，钢板由于偏析严重导致的分层缺陷，也可能致使钢管的耐压性能受到影响。如果卷板锈蚀严重，端部塔形,层与层之间松松垮垮，表明卷板有内在的质量问题。好的卷板无锈蚀，端部平齐无塔形，且层间结合紧密。另外，考虑到制管过程中的包辛格效应和冷作硬化的影响是和钢级、厚径比相关的，对卷板性能也应提出相关的技术要求。2.2.2矫平根据宝钢HFW焊管生产的实践经验，如果卷板矫平质量不合格，就会大大增加后续成型难度，成型时鼓包和错边概率增加,这就意味着冷焊

8、缺陷可能大大提升，而冷焊是HFW焊管最致命的质量缺陷。2.2.3边部处理钢板的边部质量直接影响焊接质量，因此铢边质量的控制尤为关键。铢边工序质量控制的要求是:边部干净、整齐，板宽一致，无变形。据了解，国内H