Spiralgeschweißte Rohre haben im Allgemeinen eine höhere Festigkeit als Rohre mit gerader Nahtschweißung. Sie können Rohre mit größerem Durchmesser unter Verwendung schmalerer Knüppel herstellen, und Rohre mit unterschiedlichem Durchmesser können unter Verwendung von Knüppeln gleicher Breite hergestellt werden. Im Vergleich zu Rohren mit gerader Naht gleicher Länge erhöht sich jedoch die Schweißnahtlänge um 30 bis 100 %, und die Produktionsgeschwindigkeit ist geringer. Daher wird das Schweißen mit gerader Naht meist für Rohre mit kleinerem Durchmesser verwendet, während das Spiralschweißen für Rohre mit größerem Durchmesser bevorzugt wird. Bei Herstellern von Spiralstahlrohren mit großem Durchmesser dringen, nachdem die beiden Kanten des Spiralstahlrohrknüppels auf die Schweißtemperatur erhitzt wurden, unter dem Druck der Extrusionswalzen gewöhnliche Metallkörner ineinander ein und kristallisieren, wodurch schließlich eine starke Schweißnaht entsteht.
Wenn die Extrusionskraft zu gering ist, wird nur eine geringe Anzahl gemeinsamer Kristalle gebildet, was zu einer verringerten Festigkeit des Schweißmetalls und zu Spannungsrissen führt. Umgekehrt kann ein übermäßiger Extrusionsdruck geschmolzenes Metall aus der Schweißnaht herauspressen, was nicht nur die Schweißfestigkeit verringert, sondern auch zahlreiche innere und äußere Grate erzeugt und sogar Defekte wie überlappende Nähte verursacht.
Das Impedanzgerät ist ein spezieller Magnetstab oder ein Satz Magnetstäbe für spiralförmige Stahlrohre. Sein Querschnitt sollte im Allgemeinen nicht weniger als 70 % des Innendurchmesserquerschnitts des Stahlrohrs betragen. Seine Aufgabe besteht darin, mit der Induktionsspule, der Schweißnahtkante des Rohrblocks und dem Magnetstab eine elektromagnetische Induktionsschleife zu bilden, wodurch ein Näherungseffekt erzeugt wird, der die Wirbelstromwärme in der Nähe der Schweißnahtkante des Rohrblocks konzentriert und diesen auf die Schweißtemperatur erhitzt. Das Impedanzgerät wird von einem Stahldraht innerhalb des Rohrblocks gezogen, wobei seine zentrale Position relativ fest in der Nähe der Mitte der Extrusionswalzen liegt. Während des Startvorgangs erfährt das Impedanzgerät aufgrund der Bewegung des Rohrblocks einen erheblichen Verschleiß durch Reibung an der Innenwand des Rohrblocks.
Spiralförmige Stahlrohre mit großem Durchmesser werden häufig aus Stahlbandrollen als Rohmaterial hergestellt, die durch Extrusion bei Raumtemperatur geformt und mit dem automatischen Doppeldraht-Unterpulverschweißverfahren zu Spiralnahtstahlrohren verschweißt werden. Der Hauptproduktionsprozess ist wie folgt:
(1) Die Rohstoffe, nämlich Bandstahlrollen, Schweißdrähte und Flussmittel, werden vor ihrer Verwendung strengen physikalischen und chemischen Prüfungen unterzogen.
(2) Kopf und Ende des Stahlbandes werden mittels Eindraht- oder Doppeldraht-Unterpulverschweißen stumpf verschweißt, und nachdem das Stahlband zu einem Rohr gerollt wurde, wird für Reparaturschweißungen automatisches Unterpulverschweißen eingesetzt.
(3) Vor der Formgebung wird das Stahlband nivelliert, besäumt, die Kanten gehobelt, die Oberfläche gereinigt, gefördert und vorgebogen.
(4) Ein elektrisches Kontaktdruckmessgerät regelt den Druck der Hydraulikzylinder auf beiden Seiten des Förderers, um einen reibungslosen Transport des Stahlbandes zu gewährleisten.
(5) Es wird eine äußere oder innere Steuerwalzformung angewendet.
(6) Um sicherzustellen, dass der Schweißspalt den Schweißanforderungen entspricht, wird eine Vorrichtung zur Schweißspaltkontrolle verwendet. Dabei werden Rohrdurchmesser, Ausrichtungsabweichung und Schweißspalt streng kontrolliert.
(7) Sowohl beim Innen- als auch beim Außenschweißen werden elektrische Schweißmaschinen von American Lincoln zum Eindraht- oder Doppeldraht-Unterpulverschweißen verwendet, wodurch stabile Schweißspezifikationen erreicht werden.
(8) Die fertigen Schweißnähte werden mit automatischen Online-Ultraschallprüfgeräten kontinuierlich geprüft, wodurch eine 100%ige zerstörungsfreie Prüfung der Spiralschweißnähte gewährleistet wird. Wenn Mängel festgestellt werden, werden automatische Alarme ausgelöst und Markierungen aufgesprüht. Die Produktionsmitarbeiter können dann die Prozessparameter umgehend anpassen, um Mängel zu beseitigen.
Vorteile dickwandiger Spiralstahlrohre: Der robuste Oxidfilm auf der Oberfläche dickwandiger Stahlrohre verleiht Edelstahl eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit in allen Wasserqualitäten, einschließlich weichem Wasser. Selbst unter der Erde vergraben weist es eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit und gute Erosionsbeständigkeit auf.
