大口径直缝埋弧钢管的成型方法

大口径直缝埋弧钢管的成型方法有UOE成型法、排辊成型法(CFE)、CE成型等。对于绝大多数成型方法的后一道工序都是对焊接后管坯再进行一次全长扩径，以提高焊接管形。扩径成为大口径直缝钢管生产中成品管的一道重要工序。

扩径是一种利用液压或机械方式从钢管内壁加力使钢管沿着径向向外扩胀成型的压力加工工艺。机械方式比液压方式，设备简单且，在世界上的几条大口径厚壁直缝钢管制管线扩径工序都被采用，其工艺为：

机械扩径利用扩径机端部的分瓣的扇形块沿径向扩张，使管坯沿长度方向以步进方式，分段实现全管长塑性变形的过程。分为5个阶段

1.初步整圆阶段。扇形块打开直到所有扇形块都接触到钢管内壁，此时步长范围内钢管内圆管中各点半径大小都几乎一致，钢管初步整圆。

2.名义内径阶段。扇形块从前段位置开始降低运动速度，直到抵达要求位置，这个位置是要求的成品管内圆周位置。

3.弹复补偿阶段。扇形块在2阶段的位置开始进一步将低速度，直到抵达要求位置，这个位置是工艺设计要求的弹复前钢管内圆周位置。

4.保压稳定阶段。扇形块在弹复前钢管内圆周位置一段时间保持不动，这是设备和扩径工艺要求的保压稳定阶段。

5.卸荷回归阶段。扇形块从弹复前钢管内圆周位置开始回缩，直到抵达初始扩径的位置，这是扩径工艺要求的扇形块小收缩直径。

在实际应用中，工艺简化中，2、3步骤可以合并简化，这对钢管的扩径没有影响。

直缝埋弧焊钢管生产厂非常重视并且倚重对焊缝的波探伤检查，一般把在扩径前先对焊缝全长进行波探伤检查作为工厂内部的控制。同时也设置有X射线工业电视检查设备，其静态灵敏度也较高(小于16%)，一般都用于对扩径前波探伤的缺陷部位进行复验，只有少数厂家在扩径前对钢管进行全焊缝波探伤和X射线工业电视检查。在扩径和水压完成后，主要采用对全焊缝进行波自动探伤检查同时外加对钢管两端焊缝自动探盲区内波手探检查及管端拍片检查。

国内直缝埋弧焊钢管生产厂在水压前后都对焊缝全长进行波探伤检查和X射线工业电视探伤检查。水压前的探伤用于工厂内部控制，水压后的探伤用于和验收检查。除少数钢管厂外，国内大部分直缝埋弧焊钢管生产厂倚重对焊缝的X射线工业电视探伤检查，但国内X射线工业电视探伤检查设备的灵敏度不太高。相比而言，国内对钢管焊缝的探伤检查依赖于操作人员的工作，而工厂对焊缝的检查依赖于设备本身，性要高一些。

从大直缝焊管工艺的比较和世界上大直缝焊管技术的发展分析，UOE机组是目前世界上生产管线钢管主要的直缝埋弧焊管机组，其生产能力大，产品好。世界上发达都建有这种机组我国是钢铁大国，又是油气管线钢管用量大的，需要建设1~2套具有世界水平的UOE机组，生产的油气输送管线用钢管。此外，也可以建设2~3套如C压力成型、排辊连续成型(CFE)等其他直缝埋弧焊管机组，这些焊管机组产量虽低些，但投资少，建设快，灵活性好，产品好，适应市场能力较小机组互补，这样才能适应我国管道工业的发展管线钢管将逐步以直缝埋弧焊管为主，目前的螺旋焊管市场逐步转变为直缝焊管市坛由此可见，建设大直缝焊管机组将具有很好的前景。

大直缝焊管生产线的布局应考虑管道建设的分布、将来的发展规划。从目前看，较大规模的管道建设主要集中在我国的西部和北部地区。同时还应考虑大直缝焊管所用原料钢板的运输问题，以便解决好超宽钢板的运输问题。因此，大直缝焊管生产线的布局有两种方案：一种是大直缝焊管生产线的厂址尽可能靠近管道建设区域，有利于向建设中的管道现场运输钢管，因为铁路运输钢管的空载率很高，运输费用惊人，减少从钢管厂到管道现场的运输费是降低工程成本的重要因素。另一种是大直缝焊管生产线的厂址靠近钢板生产基地或港口，这样可以解决超宽钢板的运输问题，便于钢管的运输。我国大直缝焊管生产线的建设刚刚起步，应该合理规划和布局，做到产业布局基本合理，这对我国大直缝焊管技术发展和管道工业建设都有重要意义。