分析正確辨別焊接鋼管和無縫鋼管的方法

溫俊杰（安徽省產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)研究院,合肥 230051）

分析正確辨別焊接鋼管和無縫鋼管的方法

溫俊杰
（安徽省產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)研究院,合肥 230051）

常見的鋼管主要有焊接鋼管和無縫鋼管兩種形式，在工程建設(shè)過程中，會結(jié)合具體施工情況選擇合適鋼管，并將成本作為首要因素。因此，本文從鋼管的性能、工藝以及辨別方法等方面對焊接鋼管和無縫鋼管進(jìn)行辨別，希望對工程建設(shè)過程中鋼管的選擇提供借鑒。

辨別；焊接鋼管；無縫鋼管

0 引言

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，我國的鋼管生產(chǎn)工藝也有了明顯的提升，當(dāng)前，常見的鋼管主要有兩種形式，分別是焊接鋼管和無縫鋼管。由于焊接鋼管的造價明顯低于無縫鋼管，所以一些商家為了謀取更多的經(jīng)濟(jì)利益，對焊接鋼管進(jìn)行加工，進(jìn)而冒充無縫鋼管，然后將其流入市場進(jìn)行銷售，造成市場的混亂。從外表觀看加工處理的焊接鋼管并不能有效辨別，一旦在工程建設(shè)過程中，應(yīng)該采用無縫鋼管的卻運(yùn)用了焊接鋼管，將導(dǎo)致氣體或者液體泄露，嚴(yán)重者還容易引發(fā)爆炸，所以必須辨別焊接鋼管和無縫鋼管，從而確保工程質(zhì)量。

1 焊接鋼管和無縫鋼管的含義

1.1 焊接鋼管

焊接鋼管一般是將鋼帶或鋼板在外力的作用下，使之變形成圓形或者方形，然后再焊接表面的接縫，從而構(gòu)成焊接鋼管。通常采用的工藝有電弧焊、高頻或低頻、冷軋制等，但采用這些工藝進(jìn)行焊接都將導(dǎo)致鋼管有焊縫。當(dāng)前，按照焊縫形狀可以分為直縫和螺旋焊接鋼管，但二者采用的工藝卻有所不同。螺旋鋼管利用埋弧焊進(jìn)行焊接，該焊接方法具有焊接效率高、灰塵少等優(yōu)勢。對于高頻或低頻焊接，主要是根據(jù)電磁感應(yīng)原理，由于交流電荷在導(dǎo)體內(nèi)將發(fā)生鄰近和渦輪熱效應(yīng)，能夠?qū)崿F(xiàn)將焊縫邊緣的鋼材達(dá)到熔融狀態(tài)，最終完成焊接。

1.2 無縫鋼管

無縫鋼管主要是將實(shí)心管坯或者鋼錠進(jìn)行穿孔，制成毛管，并通過熱軋、冷軋?zhí)幚恚^而形成無縫鋼管。由于無縫鋼管含有中孔截面，所以這個中空截面可以用作傳送流體的管道。

2 焊接鋼管和無縫鋼管辨別方法

2.1 金相法

金相法是辨別焊接鋼管和無縫鋼管的主要方法之一。高頻電阻焊接鋼管并沒有添加焊接材料，所以焊接完成的鋼管中焊縫很窄，如果采用粗磨再腐蝕的方法并不能清晰的看到焊縫。一旦高頻電阻焊接鋼管焊接完成，并沒有經(jīng)過熱處理，將導(dǎo)致焊縫組織與鋼管母材料有本質(zhì)上的區(qū)別，此時，采用金相法可以辨別焊接鋼管和無縫鋼管。在對二者鋼管進(jìn)行辨別過程中，需要在焊接處切取長度和寬度均為40mm的小樣，對其進(jìn)行粗磨、細(xì)磨和拋光等處理，然后將其放在金相顯微鏡下觀察組織，當(dāng)觀察到鐵素體和魏氏體、母材與焊縫區(qū)組織時，就可以準(zhǔn)確辨別焊接鋼管和無縫鋼管[1]。

2.2 腐蝕法

在運(yùn)用腐蝕法辨別焊接鋼管和無縫鋼管過程中，應(yīng)在加工處理的焊接鋼管焊縫處進(jìn)行打磨處理，打磨完成后應(yīng)該能夠看到打磨過的痕跡，然后在焊縫處用砂紙打磨端面，并用5%的硝酸酒精溶液處理端面，如果出現(xiàn)一道明顯的焊縫，就可以證明這個鋼管是焊接鋼管。而無縫鋼管的端面經(jīng)腐蝕后無明顯差異。

3 焊接鋼管和無縫鋼管的性能

3.1 焊接鋼管的性能

焊接鋼管由于采用高頻焊接、冷軋制等工藝進(jìn)行處理，所以其具有如下幾點(diǎn)性能。第一，保溫功能好。焊接鋼管管材熱損程度比較小，僅為25%，這樣不僅有利于運(yùn)輸，而且降低了成本。第二，具有防水性和耐腐蝕性，在工程建設(shè)過程中，并不需要單獨(dú)設(shè)置管溝，只是將鋼管直接埋入地下或者水下即可，從而降低了工程的施工難度。第三，具有耐沖擊性。即便在低溫環(huán)境下，鋼管也不會受到損壞，所以其性能具有一定的優(yōu)勢。

3.2 無縫鋼管

由于無縫鋼管金屬材料拉伸強(qiáng)度較大，所以其抗破壞能力更強(qiáng)，而且其具有中空通道，所以能夠有效輸送流體，正是其輸送能力強(qiáng)，所以無縫鋼管的抗腐蝕能力高于焊接鋼管，并且其剛度比較大[2]。因此，無縫鋼管承載的載荷越多，從而可以被廣泛應(yīng)用于施工要求較高的工程。

4 按照工藝辨別焊接鋼管和無縫鋼管

按照工藝對焊接鋼管和無縫鋼管進(jìn)行辨別過程中，按照冷軋、擠壓等工藝進(jìn)行焊接的都是焊接鋼管，此外，采用高頻、低頻電弧焊管和電阻焊管工藝對鋼管進(jìn)行焊接時，會形成螺旋管焊和直縫管焊，將形成圓形鋼管、方形鋼管、橢圓形鋼管、三角形鋼管、六角形鋼管、菱形鋼管、八角形鋼管，甚至是更加復(fù)雜的鋼管?？傊?，采用不同的工藝將形成不同形狀的鋼管，這樣可以清晰的辨別焊接鋼管和無縫鋼管。然而，按照工藝辨別無縫鋼管過程中，主要是根據(jù)熱軋和冷軋?zhí)幚矸绞絹肀鎰e，而且無縫鋼管也主要有兩種形式，分別是熱軋無縫鋼管和冷軋無縫鋼管[3]。熱軋無縫鋼管是通過穿孔、軋制等工藝形成，尤其是大口徑和厚度的無縫鋼管均采用這種工藝進(jìn)行焊接；冷拉管是用管坯進(jìn)行冷拉成型，材料的強(qiáng)度更低，但其外表及內(nèi)控表面光滑。

5 按用途分類辨別焊接鋼管和無縫鋼管

焊接鋼管的抗彎曲和抗扭強(qiáng)度更高，承重能力更足，所以其一般被廣泛應(yīng)用于機(jī)械零件制造中。例如，石油鉆桿、汽車傳動軸、自行車架以及建筑施工中用的鋼腳手架等均采用焊接鋼管制造而成。然而無縫鋼管由于具有中空截面，而且其周邊沒有接縫的長條鋼材，所以可以作為輸送流體的管道[4]。比如，可以作為輸送石油、天然氣、煤氣、水等的管道。另外，無縫鋼管的抗彎曲強(qiáng)度比較小，所以一般被廣泛用于低中壓鍋爐過熱蒸汽管、沸水管及機(jī)車鍋爐用過熱蒸汽管?？傊?，通過用途的分類，可以明確的辨別焊接鋼管和無縫鋼管。

6 結(jié)束語

為了確保我國工程建設(shè)質(zhì)量更高，必須對焊接鋼管和無縫鋼管加以辨別，然后采用合適的鋼管進(jìn)行施工。在辨別焊接鋼管和無縫鋼管過程中，可以運(yùn)用金相法和腐蝕法，通過觀察組織和焊縫，從而檢驗(yàn)焊縫，最終對其進(jìn)行準(zhǔn)確辨別。同時，還可以根據(jù)兩種鋼管的性能、用途等對其予以區(qū)分，繼而選擇合理的鋼管進(jìn)行施工。

[1]凌晨,吳澎.淺析如何正確辨別焊接鋼管和無縫鋼管[J].內(nèi)江科技,2012(11):19.

[2]王曉香.焊接鋼管技術(shù)的新進(jìn)展[J].焊管,2011,34(03):5-11.

[3]于輝,杜鳳山,汪飛雪等.無縫鋼管張力減徑過程的有限元模型開發(fā)及應(yīng)用[J].機(jī)械工程學(xué)報,2011,47(22):74-79.

[4]劉豐,王帥偉,陳雷等.大口徑厚壁無縫鋼管孔隙性缺陷的焊合問題[J].塑性工程學(xué)報,2014(04):102-108.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.21.227