直缝焊管成型过程张力分析

本文研究将直缝焊管成型过程视为一个整体的连轧连弯过程，考虑机架间的张力联系，给出全面焊管成型过程的张力分析，提出了焊管成型过程张力分析方法。     

ERW焊管成型变形研究及有限元分析

研究了ERW焊管成型的变形特点和相应辊花图的计算方法,编制了变形辊花图自动生成及分析软件.利用该软件可针对不同的成型方法和变形参数自动生成辊花变形图,并能计算辊花曲线极限位置坐标、辊花开口度、管坯变形边沿延伸率和升起角等变形数据.以自动生成的辊花图为基础,建立了管坯变形的有限元分析模型,使用有限元分析软件COSMOS对管坯变形进行了非线性有限元分析,得到了管坯变形的各种力学参数(包括变形应力、应变、变形量等).综合辊花图自动生成及分析软件和有限元分析的结果,得到了ERW焊管成型过程的几何变形参数和物理变形参数,从而为ERW制管机组的设计和制定变形工艺提供了重要的参考数据.     

薄壁直缝焊管辊式成型质量的研究与应用

介绍了薄壁直缝焊管辊式成型机理,通过对圆周成型法和边缘成型法的理论分析,用综合弯曲法成功地对成型辊轮进行了改造设计,保证了带材成型质量,取得了较好的效果。     

强力成型厚壁直缝焊管技术研究

针对大直径厚壁直缝焊管生产中成型难度大、机架多、设备重、造价高的特点，经过成型理论分析和实验研究，提出了少机架辊弯强力成型的新技术。文章论述了该技术的成型原理、生产工艺及设备特点。     

直缝焊管成型机组接触压力研究

根据全息光弹实验结果得出的轧辊接触压力的分布规律，进而利用能量原理、扎压理论及厚壁筒理论对开口孔型、闭口孔型的轧辊接触压力进行了计算。理论计算和实验对比表明，水平辊的负荷在开口区比较小，而在闭口区、定径区则比较大。立辊的负荷与水平辊负荷分布相似，挤压辊受到的压力最大。     

直缝焊管机组定径立辊孔型分析与应用

通过对直缝焊管机组定径机立辊孔型系统分析和实际使用中的磨损情况，理论与实际相结合，提出了定径立辊椭圆形孔型设计的方法。通过实践，定径立辊椭圆形孔型设计，使用效果良好。     

中小直径直缝焊管三点弯曲辊式成型工艺及应用

根据直缝焊管变形规律,摸索设计出了一套三点弯曲辊式成型(即TPF成型)工艺设计方法.该方法采用分部成型法,第一道采用"W"成型弯曲带钢边缘;第二道水平辊弯曲带钢中部使带钢为"U"形;第三道水平辊弯曲"U"形的两直线边,使其接近双半径截面并送入立辊组对带钢进行三点式弯曲.该方法采用多半径组合轧辊片,轧辊共用性强;采用三点弯曲,减小了对带钢中部的约束,减轻了轧制磨损,有利于提高钢管的成型质量.     

HFW直缝焊管排辊成型轧制力的测试

详细介绍了Ф508 mm HFW直缝焊管排辊成型机组轧制力的测试方法。采用电阻应变式传感器测量法,测试了递送机架、预成型机架和精成型机架的轧制力以及排辊成型段管坯对排辊的作用力。通过试验分析了HFW焊管成型过程中轧制力的分布状态以及对成型性能的影响,从而合理调整轧制工艺参数（轧辊压下量的调整、排辊的位置和角度的调整、下山量的调整等）,使得整个成型过程的力能分布比较合理,保证了轧制过程顺利进行。并为后续的理论研究提供了技术支撑。     

直缝焊管短成型工艺

根据直缝焊管变形规律,以生产102 mm×4 mm直缝焊管和100 mm×80 mm×4 mm矩形管的轧辊孔型设计为例,介绍了短成型机组的构成和各种优点及轧辊的设计方法。通过精确的计算,得出了各成型架次的孔型尺寸,实现了焊管轧辊的设计。生产结果表明,该设计方法减小了对带钢中部的约束,使中间成型段自然成型,降低了轧制摩擦,提高了成品管表面质量,可有效地降低辊耗。与W成型法相比,具有明显的优势。     

高频对焊螺旋管成型理论研究

圆锥芯棒成型器不仅能自动形成对接焊缝焊合角（２γ）。而且可以通过调节带钢入口角（β０）来实现焊合角调整和带钢宽度（Ｂ）改变时参数的调整。本文研究了β０、２γ与芯棒锥度（２α）、Ｂ和Ｄ之间的变化关系，同时对带有月牙弯带钢的成型也进行了分析研究。     

电焊钢管高精度边部弯曲成型CRE法的开发

在生产壁厚从薄壁到厚壁很大范围的电焊钢管机组,以提高外径和壁厚变化轧辊共用性和提高边部成形性能及稳定质量为目的,新日本制铁公司则设计和开发出把上下轧辊以垂直轴为忠才交叉是到适合的所规定弯曲曲率和壁厚间隙形状的交叉轧辊边部弯曲ＣＲＥ成型法。已制成试验机进行了成形试验,并进行数值解析,根据所要求弯曲曲率轧辊共用性,以及有效利用弯曲力矩来提高边部成形性能和减少压痕的高精度成形,其优越性和可靠性已经得到了     

双金属复合管塑性成型有限元模拟

随着高含二氧化碳、硫化氢及元素硫等油气田的相继出现，油管、套管的腐蚀问题越来越突出，并直接影响到油气田的经济开发和安全开采。针对机械复合管塑性成型过程中的力学问题进行了有限元模拟研究，建立了模拟双金属复合管塑性成型的参数化有限元力学模型。通过有限元模拟研究，得出了双金属复合管所需的最小成型压力和成型后内外管间的结合力，分析了双金属复合管在塑性成型过程中内外管的接触压力、径向应力应变等力学特性。计算实例表明，该模型的几何尺寸、材料模型以及加载压力等参数均可以根据计算需要设定，可用于模拟不同材质和不同尺寸的双金属管在塑性成型过程中的力学特性研究。     

先进高强度钢辊弯成型工艺仿真研究

在汽车加强梁的辊弯成型项目研究中,运用有限元软件MARC对高强度钢DP800辊弯成型过程进行仿真,通过生产实践中的应用验证了仿真模型的正确性.建立了圆角辊弯模型,将DP800钢和Q235钢用于该模型进行分析,结果表明:随着成型角度的增大,与Q235钢相比,DP800钢的回弹增量及辊弯变形能增量均有增加的趋势.将仿真与BISWAS公式计算所得的回弹值进行比较,发现BISWAS回弹公式不能直接应用于双相(DP)钢的辊弯回弹计算,而应在公式中采用随弯曲角增加而增大的屈服应力.     

直缝焊管机组轧辊工具的设计分析

提出了轧辊设计分析的概念、性质、对象和目的。介绍了ＲＯＬＬ－ＫＲＡＦＴ公司（美）轧辊设计分析的思路和方法。仅供国内焊管同行参考。     

电阻焊管在混合硝酸盐溶液中的应力腐蚀破裂

试验采用了插销ＳＣＣ试验法，测定了四种管钢及其焊缝在混合硝酸盐介质中的ＳＣＣ临界值，并采用动电位快慢扫描技术，结合侧面金相观察及扫描断口分析，讨论了其ＳＣＣ的行为。结果表明，所研究材料在硝盐介质中具有较高的ＳＣＣ抗力。其中母材的ＳＣＣ抗力最佳，均超过母材抗拉强度σｂ的６０％，而相应的焊缝已接近４０％σｂ，所有应力腐蚀裂纹均沿固态相变组织的晶界扩展，断口呈典型的沿晶破裂。     

焊接缺陷对管道安全可靠性影响分析

采用国际通用的双判据法计算分析了焊接缺陷种类和尺寸对管道极限承载能力和抗断裂能力的影响.计算分析结果表明,缺陷的长度和深度对管道的极限承载能力都有影响,尤其是深度的影响更加显著.此外,焊接缺陷的存在对管道的抗断裂能力影响较大,特别是错边、未焊透、未熔合等裂纹类缺陷的复合型缺陷对管道抗断裂能力影响非常大.在管道环焊缝焊接施工和无损检测时应尽量预防和减少缺陷,尤其是复合型缺陷,最大限度地保证管道的安全可靠性.     

冷弯成型生产中的轧辊消耗控制

为了降低冷弯型钢及高频焊管生产中的轧辊消耗,从常用轧辊的选材、轧辊的性能和结构、轧辊的设计与配置、轧辊的使用等方面进行了分析。分析结果表明,普通成型轧辊和定径轧辊一般选用GCr15、9Cr2Mo 、Cr12MoV、ZCr20、美国D2、德国X155CrVMo121、日本SKD11材质,挤压辊主要选用3Cr2W8V、ZCr25、美国H13、德国X38CrMoV51 、日本SKD61等材质,对于受力不大、磨损较小的部分成型轧辊可以使用价格较低的材质（如45钢等）;可通过减少轧辊使用面的线速度差、合理使用组合轧辊、增强轧辊通用性等方式减少轧辊的耗损和轧辊使用总量。最后,提出了轧辊使用过程中减少磨损、防止破裂的具体措施。     

ERW钢管在气田集输干线中的应用

ERW管焊缝易出现的碳偏析、夹渣、制管质量不稳定的缺点,一直是一些气田拒用ERW管的原因。系统列举并介绍了石油天然气输送用管线钢管的种类及其特点,介绍了ERW钢管的生产原理,浅析了国产ERW钢管在焊缝碳偏析、夹渣、制管质量不稳定等方面的改进及解决措施。介绍了ERW钢管在国内外天然气管道工程中的运用情况,着重描述川内某集输工程对ERW钢管的选用过程和应用效果,指出在天然气集输干线工程中进行湿气输送时,采用ERW钢管在节省投资、缩短工期等方面的优点及其他方面的效益。