Zunächst zum Konzept eines dünnwandigen Spiralstahlrohrs: Das Stahlband wird in die Schweißanlage eingeführt und nach mehrmaligem Walzen schrittweise zu einem runden Rohrrohling mit offener Fuge aufgerollt. Der Pressdruck der Extrusionswalze wird so eingestellt, dass die Schweißfuge 1–3 mm beträgt und die beiden Schweißenden bündig abschließen.
1. Ist der Spalt zu groß, verringert sich der Proximity-Effekt, die Wirbelstromwärme ist unzureichend und die interkristalline Bindung der Schweißnaht ist schlecht, was zu Unregelmäßigkeiten oder Rissen führt.
2. Ist der Spalt zu klein, erhöht sich der Proximity-Effekt, die Schweißwärme ist zu hoch, was zum Verbrennen der Schweißnaht führt; oder die Schweißnaht wird extrudiert und gewalzt, wodurch eine tiefe Vertiefung entsteht, was die Oberflächenqualität der Schweißnaht beeinträchtigt.
Nachdem die beiden Kanten des Rohrrohlings auf Schweißtemperatur erhitzt wurden, bilden sich unter dem Extrusionsdruck der Extrusionswalzen gemeinsame Metallkörner, die sich durchdringen und kristallisieren, wodurch schließlich eine feste Schweißnaht entsteht. Ist der Extrusionsdruck des spiralgeformten Stahlrohrs zu gering, bilden sich nur wenige gemeinsame Kristalle, die Festigkeit des Schweißguts nimmt ab und es können unter Belastung Risse entstehen. Ist der Extrusionsdruck hingegen zu hoch, wird das flüssige Metall aus der Schweißnaht herausgepresst, was nicht nur die Festigkeit der Schweißnaht verringert, sondern auch zahlreiche innere und äußere Grate erzeugt und sogar zu Fehlern wie Schweißnahtüberlappungen führen kann.
Zweitens, die Verwendung dünnwandiger Spiralstahlrohre: Spiralstahlrohre nach nationalem Standard werden hauptsächlich in Trinkwasserprojekten, der petrochemischen Industrie, der chemischen Industrie, der Energiewirtschaft, der landwirtschaftlichen Bewässerung und im Städtebau eingesetzt. Sie zählen zu den 20 Schlüsselprodukten meines Landes. Anwendungsgebiete sind der Transport von Flüssigkeiten (Wasserversorgung und -entsorgung), von Gasen (Stadtgas, Dampf, Flüssiggas) sowie von Bauwerken (z. B. als Pfahlrohre, Brücken-, Hafen-, Straßen- und Gebäuderohre).
Drittens, das Konzept dickwandiger Spiralstahlrohre: Hierbei handelt es sich um Spiralstahlrohre mit einer etwas größeren Wandstärke als herkömmliche Spiralstahlrohre. Im Vergleich zu herkömmlichen dickwandigen Spiralstahlrohren bieten sie Vorteile wie höhere Druckfestigkeit, höhere Schlagfestigkeit, höhere Sicherheit und längere Lebensdauer. Die entsprechenden Normen sind 5037, 9711 und API.
Viertens, der Formgebungsprozess von dickwandigen spiralförmigen Stahlrohren:
1. Vor der Herstellung des Spiralstahlrohrs: Das Spiralstahlrohr wird im fortschrittlichen doppelseitigen Unterpulverschweißverfahren gefertigt. Dadurch kann es in Position geschweißt werden, wodurch Fehler wie Fehlausrichtung, Schweißnahtabweichung und unvollständiger Durchschweißung vermieden werden. Die Schweißqualität und -position lassen sich leicht kontrollieren. Das spezielle Schweißverfahren ermöglicht fehlerfreies Schweißen in Position und gewährleistet so die Qualifizierung und hohe Qualität des Spiralstahlrohrs.
2. Bei der Herstellung von Spiralstahlrohren: Beim Umformen von Spiralstahlrohren muss das Stahlblech gleichmäßig verformt werden, um geringe Eigenspannungen und eine kratzerfreie Oberfläche zu gewährleisten. Daher ist die sorgfältige Auswahl des Stahlblechs für die Herstellung von Spiralstahlrohren entscheidend. Die Oberfläche muss gleichmäßig und kratzerfrei sein. Spiralstahlrohre bieten eine größere Flexibilität hinsichtlich Durchmesser und Wandstärke, insbesondere bei der Herstellung hochwertiger dickwandiger Rohre, vor allem kleiner und mittlerer Durchmesser. Diese Vorteile sind mit anderen Verfahren nicht zu erreichen und ermöglichen es, die vielfältigen Anforderungen der Anwender an die Spezifikationen von Spiralstahlrohren besser zu erfüllen. Durchmesser und Größenbereich von Spiralstahlrohren sollten flexibel gesteuert werden können. Durch die Nutzung dieser Vorteile und die Erfüllung der breiten Bedürfnisse der Anwender können Spiralstahlrohre weiter verbreitet und gefördert werden.
Fünftens, die Entwicklungsrichtung dickwandiger spiralförmiger Stahlrohre:
Mit der industriellen Entwicklung steigen die Anforderungen an den Einsatz von Spiralrohren im Ingenieurwesen. Dickwandige Spiralrohre aus Stahl kommen zum Einsatz, da der Druck mancher Fördermedien für herkömmliche Spiralrohre unerträglich ist. Würde man sie durch geradlinige oder nahtlose Stahlrohre ersetzen, stiegen die Projektkosten erheblich. Bei Gefahrstoffen erhöhten sich die Kosten zwangsläufig. Daher richtet sich die Auswahl von Rohrleitungen nach dem zu transportierenden Medium und dem zu erwartenden Druck.
Veröffentlichungsdatum: 28. August 2024
