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埋弧焊直缝钢管机械扩径的工作原理
  埋弧焊直缝钢管扩径有机械扩径和水压扩径两种方式。
  机械扩径设备投资小，占地面积少，更换模具方便，维修简单，尤其是可进行非标直径钢管的扩径，被管线管标准确定为 的冷扩径方法。
  扩径头是机械扩径机的关键部件。扩径头是由多个扇形块组成的芯棒安装在楔形体上，而楔形体固定在液压缸的活塞杆上。当液压缸活塞和楔形体向右移动时，由于构成芯棒表面的扇形块向外扩展，使芯棒圆周增大。楔形体的力借助斜块通过扇形块作用在钢管上，从而使与芯棒接触的一段钢管得到扩径。当活塞和楔形体向左移动时，钢管与芯棒脱离开，以便再次送进，进行下一段钢管的扩径。机械式扩径首先是将直焊缝对准扩径头模具上的槽，然后将钢管分步送入扩径头，分段(步段长度一般为0.6～1.0m)扩径，直至完成全管体的扩径。




直缝埋弧焊管、螺旋焊管和高频直缝焊管的应用范围和技术特点
螺旋埋弧焊管：螺旋焊管(SSAW)首先应用于我国石油天然气管线，这是因为我国在上个世纪50~70年代尚缺乏热轧宽带钢，因此螺旋钢管就发挥了它可以应用窄带钢的优势，其优点主要有4点：①钢管直径与带钢宽度不再受“π”的比例约束；②螺旋线在理论上可以在输气时对止裂性能有帮助；③直径 可以达到2500mm以上，适用于输水管线；④成型设备比较简单，基建投资较少。螺旋焊管应用受到局限性主要有4点：①存在较复杂的残余能力，以及分布和量值大小变化较大；②从基于应变的设计理念来看，螺旋焊管抗大变型能力要弱一些；③受到壁厚的限制，一般壁厚S≤18mm；④受到钢级的限制，一般高强度钢级X90~X120的开发仅限于直缝埋弧焊管。因此，对螺旋焊管的使用，应当扬长避短，输送天然气时它适用于一类地区和部分二类地区。




影响大直径直缝埋弧焊管全长机械扩径质量的因素有很多，其中与扩径成型质量直接相关的关键因素有扩径率、轴向重叠量、扇形块的数目和边缘圆角、扇形块与钢管内壁间的摩擦与润滑、钢管的形状误差、扩胀速度以及扩径机的矫直设置等。
  (1)在扩径率较小时，随着扩径率增大，钢管的圆度误差减小，但当扩径率增大到一定值以后，随着扩径率的增大，钢管横截面上的变形不均匀程度加剧，钢管的圆度误差将大幅增加，在实际生产中，扩径率 控制在0.8%～1.5%之间。
  (2)轴向重叠量对钢管全长扩径的纵向变形均匀性和扩径效率具有一定的影响，零重叠量和较小的正向重叠量有利于减轻过渡段的“竹节”现象和提高扩径效率。
  (3)增加扇形块的数目，提高扩胀速度，增强扇形块与钢管内壁间的摩擦与润滑，使接触区的摩擦系数减小等均有利于管壁应力趋于均匀分布。
  (4)扩径对改善钢管的圆度效果明显。经过扩径后，钢管的圆度误差变得非常小。




质量检验：根据GB/T3091-2001《低压流体输送用焊接钢管》标准的规定，钢管表面质量应光滑，不允许有折叠、裂缝、分层、搭焊等缺陷存在。钢管表面允许有不超过壁厚负偏差的划道、刮伤、焊缝错位、烧伤和结疤等轻缺陷存在。允许焊缝处壁厚增厚和内缝焊筋存在。直缝管应做机械性能试验和压扁试验以及扩口试验，并要达到标准规定的要求。钢管应能承受一定的内压力，必要时进行2.5Mpa压力试验，保持一分钟无渗漏。允许用涡流探伤的方法代替水压试验。

涡流探伤按GB/T7735-2004《钢管涡流探伤检验方法》标准执行。涡流探伤方法是将探头固定在机架上，探伤与焊缝保持3~5mm距离，靠钢管的快速运动对焊缝进行的扫查，探伤号经涡流探伤仪的自动处理和自动分选，达到探伤的目的。探伤后的焊管用飞锯按规定长度切断，经翻转架下线。钢管两端应平头倒角，打印标记，成品管用六角形捆扎包装后出厂。

 

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