直縫鋼管的出產工藝相對簡單,出產工藝的主要內容是高頻焊接直縫鋼管和埋弧焊直縫鋼管。直縫鋼管出產工作效率高,成本低,經濟發展迅速,螺旋鋼管的強度設計一般高于直縫鋼管。
鋼管出產技能的主要內容是埋弧焊。螺旋鋼管能夠用來出產相同寬度的鋼坯不同直徑的焊管,也能夠用窄坯出產更大直徑的焊管??墒?,與相同長度的直縫鋼管相比,焊接長度別離增加了30%和100%,出產的速度相對較低。因而,大部分大直徑鋼管都是通過螺旋焊接的,而小直徑鋼管大部分采用直縫焊接。在大直徑直縫鋼管的工業化出產中,采用T型焊接施工技能,即將兩根小直縫鋼管對接連接,以滿意企業項目所需的長度。丁字直縫鋼管的缺點比較顯著,丁字焊縫焊接過程中的剩余應力很大,焊接金屬結構材料一般處于三軸應力狀況,這增加了開裂的可能性。
在焊接工藝和工藝設計上,螺旋鋼管和直焊鋼管的焊接方法相同,但不可避免地會導致大量T型焊縫的呈現,T型焊縫的焊接剩余應力影響很大。因而,焊接的技能缺點也需要改善,改善后的焊縫金屬結構,減少了鋼管開裂的可能性。
另外,根據埋弧焊的技能規范,每根焊縫都要及時進行引弧和熄弧處理,可是每根鋼管在焊接環縫時都不能滿意這一條件,因而,在消弧過程中可能會呈現越來越多的焊接結構缺點。
當管道在內部工作壓力下時,管道壁上一般能夠產生兩個主要應力,徑向應力和軸向應力。歸納分析焊縫處的應力,其間α為螺旋結構鋼管焊縫的螺旋角。
螺旋結構焊縫處的歸納應力和直縫鋼管的應力有所不同,在相同的工作壓力下,相同直徑的螺旋鋼管壁厚比直縫鋼管壁厚小。
平行缺點呈現在螺旋焊縫附近時,螺旋焊縫的膨脹風險小于直焊縫,因為螺旋焊縫的力很小。因為不同徑向的應力是鋼管上的最大應力,因而焊縫在筆直應力方向上要能夠承受最大載荷。焊縫上的載荷影響最大,環縫上的載荷最小,螺旋焊縫上的載荷系數介于兩者相互之間。
管道的發展趨勢是管徑大、強度高,隨著我國鋼管直徑和鋼型的增加,盡管螺旋鋼管和直縫鋼管具有相同的等級,但螺旋鋼管具有相對較高的沖擊韌性,這便是不同鋼管之間的差別。