直縫鋼管,與我們生產(chǎn)產(chǎn)品中使用的
線棒一樣,都是具有焊接性能的一種鋼管,只不過(guò)它們兩者適用的領(lǐng)域不同而已,相對(duì)來(lái)說(shuō),線棒通常是產(chǎn)品生產(chǎn)中要使用的焊接材料,而直縫鋼管更多的是應(yīng)用的建筑領(lǐng)域,所以在技術(shù)以及性能要求上來(lái)說(shuō),是非常嚴(yán)格的,具體它都有著怎樣的要求呢?其應(yīng)用又有著怎樣的表現(xiàn)和優(yōu)勢(shì)呢?下面我們不妨跟隨小編一起來(lái)看看吧。
直縫鋼管擴(kuò)徑是一種利用液壓或機(jī)械方式從鋼管內(nèi)壁加力使鋼管沿著徑向向外擴(kuò)脹成型的壓力加工工藝。機(jī)械方式比液壓方式,設(shè)備簡(jiǎn)單且效率更高,在世界上先進(jìn)的幾條大口徑直縫鋼管制管線擴(kuò)徑工序都被采用,其工藝為: 機(jī)械擴(kuò)徑利用擴(kuò)徑機(jī)端部的分瓣的扇形塊沿徑向擴(kuò)張,使管坯沿長(zhǎng)度方向以步進(jìn)方式,分段實(shí)現(xiàn)全管長(zhǎng)塑性變形的過(guò)程。分為5個(gè)階段1、初步整圓階段。扇形塊打開直到所有扇形塊都接觸到鋼管內(nèi)壁,此時(shí)步長(zhǎng)范圍內(nèi)鋼管內(nèi)圓管中各點(diǎn)半徑大小都幾乎一致,鋼管得到初步整圓。
2、名義內(nèi)徑階段。扇形塊從前段位置開始降低運(yùn)動(dòng)速度,直到抵達(dá)要求位置,這個(gè)位置是質(zhì)量要求的成品管內(nèi)圓周位置。
3、彈復(fù)補(bǔ)償階段。扇形塊在2階段的位置開始進(jìn)一步將低速度,直到抵達(dá)要求位置,這個(gè)位置是工藝設(shè)計(jì)要求的彈復(fù)前鋼管內(nèi)圓周位置。
4、保壓穩(wěn)定階段。扇形塊在彈復(fù)前鋼管內(nèi)圓周位置一段時(shí)間保持不動(dòng),這是設(shè)備和擴(kuò)徑工藝要求的保壓穩(wěn)定階段。
5、卸荷回歸階段。扇形塊從彈復(fù)前鋼管內(nèi)圓周位置開始迅速回縮,直到抵達(dá)初始擴(kuò)徑的位置,這是擴(kuò)徑工藝要求的扇形塊小收縮直徑。 在實(shí)際應(yīng)用中,工藝簡(jiǎn)化中,2、3步驟可以合并簡(jiǎn)化,這對(duì)鋼管的擴(kuò)徑質(zhì)量沒(méi)有影響。
特高壓輸電線路鋼管鐵塔
建設(shè)具有遠(yuǎn)距離、大容量、低損耗輸電能力的特高壓輸電系統(tǒng),國(guó)家將重點(diǎn)發(fā)展特高壓輸電線路。日本、韓國(guó)等國(guó)在特高壓和超高壓線路中大量采用鋼管塔。美國(guó)《輸電鐵塔設(shè)計(jì)導(dǎo)則》中共推薦了十種材料標(biāo)準(zhǔn)供設(shè)計(jì)者選用,其高強(qiáng)鋼材的屈服強(qiáng)度達(dá)到448MPa。俄羅斯的《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》中所列鋼材的強(qiáng)度等已達(dá)到578MPa。特高壓輸電塔在載荷上遠(yuǎn)大于現(xiàn)有的輸電塔,對(duì)輸電塔的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、鋼材強(qiáng)度提出了更高要求。為了使輸電塔建造經(jīng)濟(jì)、合理,鋼材強(qiáng)度就必須大幅提高,需要使用Q390、Q420、Q460等高強(qiáng)度鋼材。我國(guó)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50017已正式將Q390、Q420列入可選材料范圍,《低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼》GB/T1591中列入了Q460鋼材,這些新品種的強(qiáng)度與國(guó)際水平基本接近。我國(guó)750kV輸電塔,嘗試采用了Q420高強(qiáng)度鋼材,塔重降低了15%,取得了較大的經(jīng)濟(jì)效益。建設(shè)特高壓電網(wǎng)采用鋼管塔,鋼管塔比角鋼塔節(jié)省20%左右的鋼材。國(guó)內(nèi)首條商用1000kV特高壓交流電網(wǎng)“淮南—上海”工程采用雙回路設(shè)計(jì),該塔全高93.6m,呼高48m,塔重132t,總長(zhǎng)656km。鋼管塔主要采用高頻直縫焊管和雙面埋弧直縫焊管,采購(gòu)量約20萬(wàn)t,壁厚大為22mm,牌號(hào)Q345B-Q460B。我國(guó)計(jì)劃在2009年和2012年特高壓電網(wǎng)投資將達(dá)到830億元。
鋼管結(jié)構(gòu)應(yīng)用領(lǐng)域和市場(chǎng)需求裂紋敏感性指數(shù)Pcm。
①鋼材應(yīng)滿足《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011)的要求:鋼材的屈服強(qiáng)度實(shí)測(cè)值與抗拉強(qiáng)度實(shí)測(cè)值的比值對(duì)Q345鋼和Q345GJ鋼不應(yīng)大于0.83,對(duì)于Q390鋼和Q390GJ鋼不應(yīng)大于0.85;鋼材應(yīng)具有明顯的屈服臺(tái)階,且伸長(zhǎng)率應(yīng)大于20%;鋼材應(yīng)具有良好的可焊性和合格的沖擊韌性;同時(shí)應(yīng)具有冷彎試驗(yàn)的合格保證。②鋼材沖擊韌性要求:Q345、Q345q、Q390q均為C鋼,即0℃時(shí)的沖擊功不小于34J。
大跨度空間鋼管結(jié)構(gòu)建筑(體育會(huì)展場(chǎng)館、火車站臺(tái))體育會(huì)展場(chǎng)館上海世博會(huì)中國(guó)館位于世博軸東側(cè),總建筑面積160126平方米,包括中國(guó)國(guó)家館和地區(qū)館兩個(gè)單體工程。其中國(guó)家館為中國(guó)館核心,由四個(gè)鋼筋混凝土核心筒和鋼結(jié)構(gòu)組成,鋼結(jié)構(gòu)從柱高33.3m居中升起,層疊出挑,呈拱斗型,成為凝聚中國(guó)元素、象征中國(guó)精神的雕塑感造型主體——東方之冠。16字設(shè)計(jì)理念體現(xiàn)了中國(guó)文化的深厚積淀:“東方之冠,鼎盛中華,天下糧倉(cāng),富庶百姓”。地區(qū)館水平展開,以舒展的平臺(tái)基座的形態(tài)映襯國(guó)家館,成為開放、柔性、親民、 層次豐富的城市廣場(chǎng)。
上海世博會(huì)中國(guó)館建筑鋼結(jié)構(gòu)總重22000t,主要
線棒鋼管結(jié)構(gòu)規(guī)格如下:總重量4000t,材質(zhì)Q345B,雙面埋弧直縫焊管2800t(750mm×35mm),厚壁無(wú)縫鋼管1200t(450mm×42mm,406mm×35mm,299mm×25mm,245mm×20mm)。用750mm×35mm的鋼管,每支長(zhǎng)30m-35m,九支一根柱子,四根柱子支撐起近萬(wàn)噸的東方之冠。火車站臺(tái)。建設(shè)(規(guī)劃)中的高速鐵路網(wǎng),已進(jìn)入快速發(fā)展時(shí)期,近六年建成高速鐵路三萬(wàn)多公里,今明兩年還將開工建設(shè)兩萬(wàn)公里,到2012年總里程達(dá)到11萬(wàn)km,基本建成以“四縱四橫”為骨架的全國(guó)快速客運(yùn)網(wǎng)。大約近200個(gè)火車站臺(tái)要重新建造,估計(jì)需求鋼管300萬(wàn)t。