焊管史话之五 对接焊管专利之争与市场竞争(中)

Wednesbury——世界钢管制造中心 当Russell和Whitehouse从高等法院回到Wednesbury,他们受到市民的热情拥戴,市民涌上街头欢呼胜利。人们在乐队的引领下高举Russell和Whitehouse的名字游行庆祝。据记载这是Wednesbury第一次全城的聚会,人们在市中心享用丰盛的饮料和烤牛肉。也正是由此开始,Wednesbury被冠以“钢管之城”的美誉。Crown钢管厂如日中天,由于其钢管质量优良,所以开始稳步扩张,以满足来自全世界的订单,逐渐成为Wednesbury最大的企业。     

焊管史话之五 对接焊管专利之争与市场竞争(下)

随着公开竞争的出现,Crown钢管厂的情况迅速恶化。1844年,仅专利延期得到批准后的三年,Russell就专利问题再次卷入到同Birmingham一家钢管厂的法律斗争中。双方的法律费用总共高达70000英镑之多。这场斗争持续了7年,尽管最后Russell一方胜诉,但在诉讼过程中Russell死去,享年75岁。毫无疑问,在专利辩护过程中所遭受的心灵和身体的痛苦加速了Russell的死亡。     

焊管史话之四对接焊管批量生产时代的来临(上)

在钢管行业发明史上,CorneliusWhitehouse与发明了无缝钢管批量生产方式的德国Mannesmann兄弟以及电阻焊管的先行者美国人G．V．Johnston齐名,CorneliusWhitehouse开创了对接焊管批量生产时代,其方法经持续改进,在欧洲和美国应用了一个多世纪。     

焊管史话之八对接焊管工艺的扩展(上)

Whitehouse对接焊管工艺虽经过多次改进,钢管外径仍然限制在3 in以内。美国的油井管和管线管市场快速发展催生了由对接焊管和搭接焊管方法组合的新的对接—搭接焊管工艺,可以生产钢管的外径扩展到16in。     

焊管史话之六对接焊管的黄金年代(上)

Whitehouse对接焊管生产工艺漂洋过海并在欧洲和北美大陆生根,其应用范围之广开创了对接焊管的黄金时代。在欧洲,对接焊管的黄金时代持续了大约60年,直到1905年无缝钢管（Mannesmanns法）与之形成激烈竞争。在美国,对接焊管的使用持续了90年,最终约在1930年被Fretz．moon连续生产工艺和电阻焊工艺所取代,当时无缝钢管已经进入中直径钢管领域。     

焊管史话之七 对接焊管钟形模拔制方法的持续技术改进(上)

在1825年Whitehouse发明对接焊管生产工艺后,该方法经历了不断的改进,成为持续一个世纪之久的钢管批量生产技术。这些持续的技术改进主要体现在以下6个方面。     

焊管史话之九连续对接焊管工艺(CBW)的发展(上)

用于生产钢管的Whitehouse钟形模对接焊接法虽历经改进,但是单支的、非连续的生产方式并没有发生根本性的改变。直到20世纪20年代末,一种连续对接焊管生产工艺（CBW）终于出现。这种工艺在我国称为连续炉焊工艺。     

焊管史话之六对接焊管的黄金年代(下)

毫无争议,美国是最大的产油国,同时也是石油消费大国。在当时,一个美国人的平均石油消费量相当于80个德国人的消费量。美国石油消耗的90％自给,其他来自墨西哥。石油消费巨大的原因之一是始于1910年的汽车行业的繁荣,另一个原因是石油代替煤炭作为船运燃料。     

焊管史话之四 对接焊管批量生产时代的来临（下）

Whitehouse成为Russell在1823年建立的Crown钢管厂的经理,他作为一个发明家就更加活跃了。他是第一个在钢管端部攻丝并且在内壁手工制造内配合螺纹的人。钢管接头能承受与钢管本身相同的内压。他还发明了好多种接头的加工方法,比如弯头和T型接头,打开了新的应用市场。     

焊管史话之十五焊接锅炉钢管的发展(下)

2英国焊接锅炉钢管的发展 英国也致力于开发高品质电阻焊管,试图便焊缝质量与母材一致,但一直没有成功.B&W公司在焊接锅炉管上取得的成功极大刺激了英国焊管企业.二次世界大战一结束,英国就开始了发展焊接锅炉管的步伐.Stewarts and Lloyds(S＆L)公司是当时英国最大的钢管公司,首先派出技术考察团到B&W公司,调查获取生产许可的可能性.     

焊管史话之二十 电阻焊管的张力减径工艺(上)

张力减径是无缝钢管生产中重要的减径手段,其技术诞生于以德国和意大利为代表的欧洲,在二次大战后已经发展到相当高的技术水平。也正是欧洲开始把张力减径工艺引入电阻焊管生产中,形成了电阻焊+张力减径(ERW+SR)的杂交新工艺。     

焊管史话之八 对接焊管工艺的扩展（下）

2更大外径钢管的制造工艺随着钢管直径的增大,局部加热焊缝当然比加热整个钢管断面更经济。因此对于大直径钢管的生产特意保留了传统的搭接焊工艺。2.1工艺过程（1）板坯准备。准备一块宽度与想要生产钢管周长相等的钢板,且钢板已经使用刨边机进行刨边。（2）成型。采用三辊或四辊弯板机将钢板成形为带搭接边的开口焊缝钢管。热弯曲用于外径610 mm（24 in）以内的钢管,冷弯曲用于更大的钢管。     

焊管史话之十五焊接锅炉钢管的发展(上)

随着旋转变压器和多级频率焊接技术的发展,自20世纪40年代起,电焊钢管开始进入高温高压工况条件下的锅炉钢管领域 电焊锅炉钢管的工业性批量生产,标志着低频焊管生产技术的成熟 1 美国焊接锅炉钢管的发展 美国的B＆W (Babcock and Wilcox Tube Company)钢管公司首先开始挑战当时被无缝钢管独霸的锅炉钢管市场,并取得了巨大成功.     

焊管史话之十一 电阻焊管制造工艺的发展

1 Soennichsen低频电阻焊工艺 大约在1920年,挪威一个钢管制造商Francis Soennichsen,发明了一种电焊钢管的制造工艺．并最终在1928年获得专利。图1所示为使用单相交流电焊机的操作原理。在图1中．驱动辊输送辊式成型的开口钢管,同时焊缝引导装置引导钢管边部。两个电极辊接触到钢带边部的上表面,变压器的副边侧对其施加低电压大电流,两个电极辊之间形成交变电流。当边部加热到焊接温度．位于轧机后部的侧辊挤压边部形成焊接。     

焊管史话之十二电阻焊管商业市场的形成(上)

第一次世界大战之后,电阻焊管在美国被广泛应用,形成满负荷生产和供不应求的商业市场,市场突破的根基是1921年美国金属铸造公司Gustave Victor Johnston发明的第1388434号专利：薄壁管对接电阻焊的方法和装置。该专利发布后不久就转让给了著名的共和国钢铁公司,因此其他公司未获授权不得采用．直至1935年专利过期。     

焊管史话之十六 低频电阻焊管技术的成熟(上)

旋转变压器技术以及180～360 Hz电流焊接技术得到快速推广,经过长时间的生产实践和质量控制经验积累,低频电阻焊管生产技术日趋成熟.本文将从装备、操作和质量控制等方面概括性地介绍低频电阻焊管生产的全过程.     

焊管史话之十四 多级频率焊接年代(下)

3 多级焊接频率年代的开始交流焊接本质上就是连续电焊过程,从焊接质量角度欲提高焊接速度必须提高焊接频率.早在1925年,Johnston焊管专利公开后的第四年,D.F.Pancoast就提出了提高焊接频率来改进焊缝质量并提高焊接速度的专利.该专利采用普通三相工频交流电驱动发电机,产生单相300 Hz交流电,替代普通工频电流施加到电极辊,可以提高焊接质量和焊接速度.但因为施加电流到电极辊采用的水银池设计过于复杂,影响了该专利的推广.     

焊管史话之十九 高频焊接年代的开始(下)

4高频感应焊接工艺和高频接触焊接工艺的竞争高频感应焊接工艺和高频接触焊接工艺几乎同时出现,两种工艺竞争激烈。与感应焊接相比,接触焊接存在如下劣势:①接触焊脚系磨损件,需要更换;②焊脚跳动容易引起焊接缺陷,如跳焊或过烧;③受焊接触脚机构尺寸限制,给小直径管焊机设计带来困难;④钢带对接横焊缝到达时,焊脚必须抬起,影响成材率。     

焊管史话之二十二 高频焊接钢管生产工艺技术的成熟

高频焊接技术起始于20世纪50年代,成熟于60-70年代,历经10多年的发展,形成了完善的生产工艺,奠定了现代高频焊管生产技术的基础。自70年代后至今,在成型、焊接、探伤等多方面的技术虽均有发展和突破．但高频焊管生产基本工艺并无大的变化。     

焊管史话之十二 电阻焊管商业市场的形成（中）

3规避专利的努力共和钢铁公司对Johnston专利的垄断权对其他生产商造成了极大的不便。很多钢管制造商受电阻焊接钢管日益增长的规模的激励,开始寻找他们自己的焊接方法以避免共和钢铁公司的侵权处罚。在众多方法中,最典型的是直流焊接法和Harmatta工艺。