大口径方管的氧化过程

大口径方管表面高温氧化后的产物。轧钢生产过程中氧化铁皮包括大口径方管在加热过程中因氧化(见烧损)而产生的氧化铁皮(一次氧化铁皮)和在轧制及轧后冷却过程中产生的氧化铁皮(二次氧化铁皮)。从生成的数量上看，前者是主要的；从生成后散落的情况看，氧化铁皮主要的不是掉落在炉内，而是在大口径方管出炉后的整个轧制作业线上。但因各类轧饥的生产工艺特点不同，氧化铁皮分布的区域也有差异。
大口径方管的氧化是铁和炉气或空气中CO2、H2O、O2发生反应的过程。在氧或其他氧化性气体向钢中逐渐扩散时，Fe不断被氧化。氧化铁皮一般由3个层次组成。由于反应条件不同，各层氧化铁皮的结构形态不同。
加热过程产生的氧化铁皮量主要与加热温度、加热时间、炉内气氛以及大口径方管的化学成分有关。钢在低于200℃时氧化非常缓慢；当温度增至700～850℃时氧化速度开始加快，至1000℃时氧化速度急剧上升。
大口径方管主要的变形形式是：横向收缩变形，使矩形断面尺寸受到影响，每边约需缩进预留间隙90%左右；大口径方管焊缝横向收缩后，竖板两端向内弯曲，使构件形成腰鼓状；由于焊缝断面大，输进热量多，必然引起较大的纵向电收缩，使构件在长度方向形成挠曲变形；不公道焊接造成的扭曲变形。矫正十分因难，有时不得不害开重焊或造面大口径方管报废。即使变形得到纠正，也增加了大口径方管的附加应力，对使用不利。
造成的变形出越大；大口径方管焊接大长焊缝时，分段比直通焊变形要小；焊缝布置不对称或虽布置对称但不对称焊接，使焊缝部位偏离越严重，变形越大；构件刚性越小，变形越大。
从焊接变形理论知道，影响大口径方管焊接变形大小主要因素是：焊缝尺寸愈大，熔敷金属愈多，变形愈大；焊缝尺寸相等时，焊缝线能量越大。
根据以上分析，在保证大口径方管焊缝质量的条件下，减少和控制变形的主要途径是：设计公道的坡口尺寸，制订大口径方管的最佳焊接规范。采取公道的焊接顺序和回强工艺治理等。