CN104043678B - 耐疲劳挠性管 - Google Patents

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Abstract

所公开的一段管子的制造方法可以生产一段耐疲劳的管子，其具有相对高的耐疲劳性和相对小的条带到条带焊接长度。耐疲劳性通过实验装置计算，所述实验装置具有控制参数和/或复制类似材料特性和负载条件的仿真。高的耐疲劳性意味着，在特定测试数量的循环加载之后，通过充分的偏焊设计，某些产品特性（例如低的塑化性，低的流体静应力水平和无缺陷焊接）可以得以保持在低值。相对小的条带到条带焊接长度减小了焊接位置处发生裂纹萌生和/或传播的可能性，在焊接位置处，缺陷和机械属性的局部差异通常引起失效。小的条带到条带焊接长度还可以减小焊接成本。

Description

耐疲劳挠性管
技术领域
本发明涉及金属管及其制造方法。
背景技术
本发明的金属管可以用于挠性管柱。挠性管是连续长度的绕在卷轴上的金属管。金属管实际中可以由平坦的复合金属条带制成，该复合条带由端部到端部地焊接在一起的两个单独的条带制成。然后，复合金属条带卷成圆柱形/管状形状并在纵向边缘焊缝，以形成一段管子。根据专门的应用需要，挠性管可以生产出不同的长度，达到或超出10,000米（或大约30,000英尺）。因为挠性管具有相当大的长度，其通常在卷筒上存储或运输。
在运行过程中，挠性管重复地卷到其卷筒上并从卷筒上卷出。挠性管也处于不同的内部增压下，包括超高和大气压以下的负载，这些负载导致不同的张紧-压缩应力和应变状态。对挠性管的其他负载可以包括弯曲负载（例如在卷起时）、轴向负载（例如当支撑自身重力时）和扭转负载（例如当缠绕时）。不同的应力和应变状态可以存在于挠性管的不同部分上。应力和应变状态的变化将限制挠性管的总寿命。例如，当挠性管卷绕离开直井时，卷筒处的部分处于弯曲负载下，而在井内的部分处于垂直负载下。这些随着卷起和卷开产生的不同应力和应变状态的循环负载由于疲劳而导致有限的寿命。
金属管的总寿命通过卷起/卷开循环的数量而测量。产业上已经基于经验数据和理论预测建立了一般的挠性管寿命。然而当循环负载在管中引起裂纹萌生和/或传播时，挠性管仍然可能偶尔地和过早地失效。因为焊接和条带的金属材料之间存在机械属性差异，所以裂纹通常位于条带到条带的焊接处或其附近。例如，断裂失效通常更多地发生在条带到条带的焊接处。
发明内容
本发明涉及一段管及其制造方法。
在第一一般方面，制造一段金属管的方法包括：提供金属材料的第一条带，其具有表面、公称宽度、引导端和尾端；提供金属材料的第二条带，其具有表面、与第一条带基本相同的公称宽度、引导端和尾端；将金属材料的第一条带的引导端裁剪成具有斜切轮廓，所述斜切轮廓在第一条带的纵向边缘开始，所述斜切轮廓以背离第一条带的尾端指向的第一贝塔角开始，第一贝塔角在第一条带的表面上从垂直于第一条带的纵向轴线的第一横向平面测量，所述斜切轮廓形成连续的切口，所述连续的切口从第一贝塔角过渡到小于第一贝塔角并背离第一条带的尾端指向的阿尔法角，所述阿尔法角在第一条带的表面上从垂直于第一条带的纵向轴线的第二横向平面测量，然后连续的切口从阿尔法角过渡到大于阿尔法角并背离第一条带的尾端指向的第二贝塔角，第二贝塔角在第一条带的表面上从垂直于第一条带的纵向轴线的第三横向平面测量，且连续的切口在第一条带的相对的纵向边缘处终止，以形成裁剪的引导端；将金属材料的第二条带的尾端裁剪成斜切轮廓，所述斜切轮廓与第一条带的裁剪的引导端匹配，所述斜切轮廓在第二条带的纵向边缘开始，所述斜切轮廓以朝着第二条带的引导端指向的第一贝塔角开始，第一贝塔角在第二条带的表面上从垂直于第二条带的纵向轴线的第一横向平面测量，所述斜切轮廓形成连续的切口，连续的切口从第一贝塔角过渡到小于第一贝塔角并朝着第二条带的引导端指向的阿尔法角，阿尔法角在第二条带的表面上从垂直于第二条带的纵向轴线的第二横向平面测量，然后连续的切口从阿尔法角过渡到大于阿尔法角并朝着第二条带的引导端指向的第二贝塔角，第二贝塔角在第二条带的表面上从垂直于第二条带的纵向轴线的第三横向平面测量，且连续的切口在第二条带的相对的纵向边缘处终止，以形成裁剪的尾端；将第一条带的裁剪的引导端焊接到第二条带的裁剪尾端，以形成复合条带，该复合条带具有平行的纵向边缘，并在其长度上具有基本均匀的公称宽度；将复合条带形成为管状形状，使得复合条带的平行的纵向边缘彼此邻近地设置；和将复合条带的纵向边缘焊接在一起，以生成该段金属管。
下方段落中的一个的特征，或者下方段落的任何组合的特征，可以与所述第一一般方面组合。
在第一一般方面的实施方式中，该第一贝塔角和第二贝塔角基本相等。
在第一一般方面的实施方式中，所述斜切轮廓以具有所述第一贝塔角的第一线性部开始，该第一线性部过渡到具有所述阿尔法角的中间线性部，且该中间部过渡到具有所述第二贝塔角的第二线性部。
在第一一般方面的实施方式中，以第一贝塔角开始的所述斜切轮廓在第一连续曲线中从第一贝塔角过渡到阿尔法角，然后在第二连续曲线中从阿尔法角过渡到第二贝塔角。
在第一一般方面的实施方式中，所述方法包括将第一条带的引导端裁剪成具有斜切轮廓，当在第一条带的表面上从垂直于第一条带的纵向轴线的第一和第三横向平面分别测量时，所述斜切轮廓具有在50°和80°之间的并背离第一条带的尾端指向的第一和第二贝塔角，且该方法包括将第二条带的尾端裁剪成具有斜切轮廓，当在第二条带的表面上从垂直于第二条带的纵向轴线的第一和第三横向平面分别测量时，该斜切轮廓具有在50°和80°之间的并朝向第二条带的引导端指向的第一和第二贝塔角。
在第一一般方面的实施方式中，该方法包括将第一条带的引导端裁剪成斜切轮廓，当在第一条带的表面上从垂直于第一条带的纵向轴线的第一和第三横向平面分别测量时，该斜切轮廓具有在55°和65°之间的并背离第一条带的尾端指向的第一和第二贝塔角，且该方法包括将第二条带的尾端裁剪成具有斜切轮廓，当在第二条带的表面上从垂直于第二条带的纵向轴线的第一和第三横向平面分别测量时，该斜切轮廓具有在55°和65°之间的并朝向第二条带的引导端指向的第一和第二贝塔角。
在第一一般方面的实施方式中，该方法包括将第一条带的引导端裁剪成具有斜切轮廓，当在第一条带的表面上从垂直于第一条带的纵向轴线的第一和第三横向平面分别测量时，该斜切轮廓具有60°的并背离第一条带的尾端指向的第一和第二贝塔角，且该方法包括将第二条带的尾端裁剪成具有斜切轮廓，当在第二条带的表面上从垂直于第二条带的纵向轴线的第一和第三横向平面分别测量时，该斜切轮廓具有60°的并朝向第二条带的引导端指向的第一和第二贝塔角。
在第一一般方面的实施方式中，该方法包括将第一条带的引导端裁剪成具有斜切轮廓，当在第一条带的表面上从垂直于第一条带的纵向轴线的第二横向平面测量时，该斜切轮廓具有在15°和45°之间的并背离第一条带的引导端指向的阿尔法角，且该方法包括将第二条带的尾端裁剪成具有斜切轮廓，当在第二条带的表面上从垂直于第二条带的纵向轴线的第二横向平面测量时，该斜切轮廓具有在15°和45°之间的并朝向第二条带的引导端指向的阿尔法角。
在第一一般方面的实施方式中，该方法包括将第一条带的引导端裁剪成具有斜切轮廓，当在第一条带的表面上从垂直于第一条带的纵向轴线的第二横向平面测量时，该斜切轮廓具有在30°和45°之间的并背离第一条带的尾端指向的阿尔法角，且该方法包括将第二条带的尾端裁剪成具有斜切轮廓，当在第二条带的表面上从垂直于第二条带的纵向轴线的第二横向平面测量时，该斜切轮廓具有在30°和45°之间的并朝向第二条带的引导端指向的阿尔法角。
在第一一般方面的实施方式中，该方法包括将第一条带的引导端裁剪成具有斜切轮廓，当在第一条带的表面上从垂直于第一条带的纵向轴线的第二横向平面测量时，该斜切轮廓具有37.5°的并背离第一条带的尾端指向的阿尔法角，且该方法包括将第二条带的尾端裁剪成具有斜切轮廓，当在第二条带的表面上从垂直于第二条带的纵向轴线的第二横向平面测量时，该斜切轮廓具有37.5°并朝向第二条带的引导端指向的阿尔法角。
在第一一般方面的实施方式中，在第一和第二条带中，斜切轮廓以具有所述第一贝塔角的线性部开始，该第一线性部过渡到具有所述阿尔法角的中间线性部，该中间线性部过渡到具有所述第二贝塔角的第二线性部，且该斜切轮廓包括通过在第一线性部和中间部之间的第一过渡半径限定的平滑过渡和通过在中间部和第二线性部之间的第二过渡半径限定的平滑过渡。
在第一一般方面的实施方式中，在第一条带中，在第一条带的表面上在垂直于第一条带的纵向轴线的方向上测量的在纵向边缘和第一过渡位置之间的距离，基本上与在第一条带的表面上在垂直于第一条带的纵向轴线的方向上测量的在相对的纵向边缘和第二过渡位置之间的距离相同，该第一过渡位置是斜切轮廓从第一贝塔角到阿尔法角过渡的位置，该第二过渡位置是斜切轮廓从阿尔法角到第二贝塔角过渡的位置，且其中在第二条带中，在第二条带的表面上在垂直于第二条带的纵向轴线的方向上测量的在纵向边缘和第一过渡位置之间的距离，基本上与在第二条带的表面上在垂直于第二条带的纵向轴线的方向上测量的在相对的纵向边缘和第二过渡位置之间的距离相同，该第一过渡位置是斜切轮廓从第一贝塔角到阿尔法角过渡的位置，该第二过渡位置是斜切轮廓从阿尔法角到第二贝塔角过渡的位置。
在第一一般方面的实施方式中，在第一条带中，在第一条带的表面上在垂直于第一条带的纵向轴线的方向上测量的在第一过渡位置和第二过渡位置之间的距离，基本上与在第一条带的表面上在垂直于第一条带的纵向轴线的方向上测量的在纵向边缘和所述第一过渡位置之间的距离相同，该第一过渡位置是斜切轮廓从第一贝塔角到阿尔法角过渡的位置，该第二过渡位置是斜切轮廓从阿尔法角到第二贝塔角过渡的位置，且其中在第二条带中，在第二条带的表面上在垂直于第二条带的纵向轴线的方向上测量的在第一过渡位置和第二过渡位置之间的距离，基本上与在第二条带的表面上在垂直于第二条带的纵向轴线的方向上测量的在纵向边缘和所述第一过渡位置之间的距离相同，该第一过渡位置是斜切轮廓从第一贝塔角到阿尔法角过渡的位置，该第二过渡位置是斜切轮廓从阿尔法角到第二贝塔角过渡的位置。
在第一一般方面的实施方式中，在第一条带中，在第一条带的表面上在垂直于第一条带的纵向轴线的方向上测量的在第一过渡位置和第二过渡位置之间的距离，大于在第一条带的表面上在垂直于第一条带的纵向轴线的方向上测量的在纵向边缘和所述第一过渡位置之间的距离，该第一过渡位置是斜切轮廓从第一贝塔角到阿尔法角过渡的位置，该第二过渡位置是斜切轮廓从阿尔法角到第二贝塔角过渡的位置，且其中在第二条带中，在第二条带的表面上在垂直于第二条带的纵向轴线的方向上测量的在第一过渡位置和第二过渡位置之间的距离，大于在第二条带的表面上在垂直于第二条带的纵向轴线的方向上测量的在纵向边缘和所述第一过渡位置之间的距离，该第一过渡位置是斜切轮廓从第一贝塔角到阿尔法角过渡的位置，该第二过渡位置是斜切轮廓从阿尔法角到第二贝塔角过渡的位置。
在第一一般方面的实施方式中，在第一条带中，在第一条带的表面上在垂直于第一条带的纵向轴线的方向上测量的在第一过渡位置和第二过渡位置之间的距离，小于在第一条带的表面上在垂直于第一条带的纵向轴线的方向上测量的在纵向边缘和所述第一过渡位置之间的距离，该第一过渡位置是斜切轮廓从第一贝塔角到阿尔法角过渡的位置，该第二过渡位置是斜切轮廓从阿尔法角到第二贝塔角过渡的位置，且其中在第二条带中，在第二条带的表面上在垂直于第二条带的纵向轴线的方向上测量的在第一过渡位置和第二过渡位置之间的距离，小于在第二条带的表面上在垂直于第二条带的纵向轴线的方向上测量的在纵向边缘和所述第一过渡位置之间的距离，该第一过渡位置是斜切轮廓从第一贝塔角到阿尔法角过渡的位置，该第二过渡位置是斜切轮廓从阿尔法角到第二贝塔角过渡的位置。
在第一一般方面的实施方式中，在第一条带中，在第一条带的表面上在垂直于第一条带的纵向轴线的方向上测量的在第一过渡位置和第二过渡位置之间的距离，延伸以缩短第一条带的斜切轮廓，该第一过渡位置是斜切轮廓从第一贝塔角到阿尔法角过渡的位置，该第二过渡位置是斜切轮廓从阿尔法角到第二贝塔角过渡的位置，且其中在第二条带中，在第二条带的表面上在垂直于第二条带的纵向轴线的方向上测量的在第一过渡位置和第二过渡位置之间的距离，延伸以缩短第二条带的斜切轮廓，该第一过渡位置是斜切轮廓从第一贝塔角到阿尔法角过渡的位置，该第二过渡位置是斜切轮廓从阿尔法角到第二贝塔角过渡的位置。
在第一一般方面的实施方式中，在第一条带中，在第一条带的表面上在垂直于第一条带的纵向轴线的方向上测量的在第一过渡位置和第二过渡位置之间的距离，缩短以延伸第一条带的斜切轮廓，该第一过渡位置是斜切轮廓从第一贝塔角到阿尔法角过渡的位置，该第二过渡位置是斜切轮廓从阿尔法角到第二贝塔角过渡的位置，且其中在第二条带中，在第二条带的表面上在垂直于第二条带的纵向轴线的方向上测量的在第一过渡位置和第二过渡位置之间的距离，缩短以延伸第二条带的斜切轮廓，该第一过渡位置是斜切轮廓从第一贝塔角到阿尔法角过渡的位置，该第二过渡位置是斜切轮廓从阿尔法角到第二贝塔角过渡的位置。
在第二一般方面，由焊接在一起的金属条带形成的一段金属管，所述金属管包括：复合金属条带，其具有纵向轴线和平行的纵向边缘，该复合条带形成为管状，所述纵向边缘彼此焊接以生成金属管；和其中所述复合条带包括金属材料的第一条带，该第一条带具有外表面、尾端和裁剪的引导端，所述裁剪的引导端具有在第一条带的纵向边缘开始的斜切轮廓，所述斜切轮廓以背离第一条带的尾端指向地第一贝塔角开始，第一贝塔角在第一条带的外表面上从垂直于复合条带的纵向轴线的第一横向平面测量，所述斜切轮廓形成连续的切口，其从第一贝塔角过渡到小于第一贝塔角的并背离第一条带的尾端指向的阿尔法角，阿尔法角在第一条带的外表面上从垂直于复合条带的纵向轴线的第二横向平面测量，然后，连续的切口从阿尔法角过渡到大于第一阿尔法角的并背离第一条带的尾端指向的第二贝塔角，第二贝塔角在第一条带的外表面上从垂直于复合条带的纵向轴线的第三横向平面测量，并且连续的切口在第一条带的相对的纵向边缘终止，以形成第一条带的裁剪的引导端，所述复合条带包括金属材料的第二条带，该第二条带具有外表面、引导端和与第一条带的裁剪引导端匹配的裁剪尾端，所述裁剪尾端具有在第二条带的纵向边缘开始的斜切轮廓，所述斜切轮廓以朝向第二条带的引导端指向地第一贝塔角开始，第一贝塔角在第二条带的外表面上从垂直于复合条带的纵向轴线的第一横向平面测量，所述斜切轮廓形成连续的切口，其从第一贝塔角过渡到小于第一贝塔角的并朝向第二条带的引导端指向的阿尔法角（或者阿尔法角为零），阿尔法角在第二条带的外表面上从垂直于复合条带的纵向轴线的第二横向平面测量，然后，连续的切口从阿尔法角过渡到大于第一阿尔法角的并朝向第二条带的引导端指向的第二贝塔角，第二贝塔角在第二条带的外表面上从垂直于复合条带的纵向轴线的第三横向平面测量，并且所述连续的切口在第二条带的相对的纵向边缘终止，以形成第二条带的裁剪的尾端，和其中第一条带的裁剪的引导端焊接到第二条带的裁剪尾端上。
下方段落中的一个的特征，或者下方段落的任何组合的特征，可以与所述第第二一般方面组合。
在第二一般方面的实施方式中，第一贝塔角和第二贝塔角基本上相等。
在第二一般方面的实施方式中，所述斜切轮廓以第一线性部开始，该第一线性部具有所述第一贝塔角并部分地围绕复合条带的纵向轴线，第一线性部过渡到中间线性部，该中间线性部具有所述阿尔法角并部分地围绕复合条带的纵向轴线，且中间线性部过渡到第二线性部，该第二线性部具有所述第二贝塔角并部分地围绕复合条带的纵向轴线。
在第二一般方面的实施方式中，以第一贝塔角开始的所述斜切轮廓在第一连续曲线中从第一贝塔角过渡到阿尔法角，然后在第二连续曲线中从阿尔法角过渡到第二贝塔角。
在第二一般方面的实施方式中，当在第一条带的表面上从垂直于复合条带的纵向轴线的第一和第三横向平面分别测量时，该第一条带的斜切轮廓的第一和第二贝塔角在50°和80°之间，并背离第一条带的尾端指向，且当在第二条带的表面上从垂直于复合条带的纵向轴线的第一和第三横向平面分别测量时，该第二条带的斜切轮廓的第一和第二贝塔角在50°和80°之间，并朝向第二条带的引导端指向。
在第二一般方面的实施方式中，当在第一条带的表面上从垂直于复合条带的纵向轴线的第一和第三横向平面分别测量时，该第一条带的斜切轮廓的第一和第二贝塔角在55°和65°之间，并背离第一条带的尾端指向，且当在第二条带的表面上从垂直于复合条带的纵向轴线的第一和第三横向平面分别测量时，该第二条带的斜切轮廓的第一和第二贝塔角在55°和65°之间，并朝向第二条带的引导端指向。
在第二一般方面的实施方式中，当在第一条带的表面上从垂直于复合条带的纵向轴线的第一和第三横向平面分别测量时，该第一条带的斜切轮廓具的第一和第二贝塔角是60°，并背离第一条带的尾端指向，且当在第二条带的表面上从垂直于复合条带的纵向轴线的第一和第三横向平面分别测量时，该第二条带的斜切轮廓的第一和第二贝塔角是65°，并朝向第二条带的引导端指向。
在第二一般方面的实施方式中，当在第一条带的表面上从垂直于复合条带的纵向轴线的第二横向平面测量时，该第一条带的斜切轮廓的阿尔法角在15°和45°之间，并背离第一条带的尾端指向，且当在第二条带的表面上从垂直于复合条带的纵向轴线的第二横向平面测量时，该第二条带的斜切轮廓的阿尔法角在15°和45°之间，并朝向第二条带的引导端指向。
在第二一般方面的实施方式中，当在第一条带的表面上从垂直于复合条带的纵向轴线的第二横向平面测量时，该第一条带的斜切轮廓的阿尔法角在30°和45°之间，并背离第一条带的尾端指向，且当在第二条带的表面上从垂直于复合条带的纵向轴线的第二横向平面测量时，该第二条带的斜切轮廓的阿尔法角在30°和45°之间，并朝向第二条带的引导端指向。
在第二一般方面的实施方式中，当在第一条带的表面上从垂直于复合条带的纵向轴线的第二横向平面测量时，该第一条带的斜切轮廓的阿尔法角是37.5°，并背离第一条带的尾端指向，且当在第二条带的表面上从垂直于复合条带的纵向轴线的第二横向平面测量时，该第二条带的斜切轮廓的贝塔角是37.5°，并朝向第二条带的引导端指向。
在第二一般方面的实施方式中，在第一和第二条带中，斜切轮廓以具有所述第一贝塔角并部分地围绕复合条带的纵向轴线的第一线性部开始，该第一线性部过渡到具有所述阿尔法角并部分围绕复合条带的纵向轴线的中间线性部，该中间线性部过渡到具有所述第二贝塔角并部分围绕复合条带的纵向轴线的第二线性部，且该斜切轮廓包括通过在第一线性部和中间部之间的第一过渡半径限定的平滑过渡和通过在中间部和第二线性部之间的第二过渡半径限定的平滑过渡。
在第二一般方面的实施方式中，在第一条带中，在第一条带的表面上在垂直于第一条带的纵向轴线的方向上测量的在纵向边缘和第一过渡位置之间的距离，基本上与在第一条带的表面上在垂直于第一条带的纵向轴线的方向上测量的在相对的纵向边缘和第二过渡位置之间的距离相同，该第一过渡位置是斜切轮廓从第一贝塔角到阿尔法角过渡的位置，该第二过渡位置是斜切轮廓从阿尔法角到第二贝塔角过渡的位置，且其中在第二条带中，在第二条带的表面上在垂直于第二条带的纵向轴线的方向上测量的在纵向边缘和第一过渡位置之间的距离，基本上与在第二条带的表面上在垂直于第二条带的纵向轴线的方向上测量的在相对的纵向边缘和第二过渡位置之间的距离相同，该第一过渡位置是斜切轮廓从第一贝塔角到阿尔法角过渡的位置，该第二过渡位置是斜切轮廓从阿尔法角到第二贝塔角过渡的位置。
在第二一般方面的实施方式中，在第一条带中，在第一条带的表面上在垂直于第一条带的纵向轴线的方向上测量的在第一过渡位置和第二过渡位置之间的距离，基本上与在第一条带的表面上在垂直于第一条带的纵向轴线的方向上测量的在纵向边缘和所述第一过渡位置之间的距离相同，该第一过渡位置是斜切轮廓从第一贝塔角到阿尔法角过渡的位置，该第二过渡位置是斜切轮廓从阿尔法角到第二贝塔角过渡的位置，且其中在第二条带中，在第二条带的表面上在垂直于第二条带的纵向轴线的方向上测量的在第一过渡位置和第二过渡位置之间的距离，基本上与在第二条带的表面上在垂直于第二条带的纵向轴线的方向上测量的在纵向边缘和所述第一过渡位置之间的距离相同，该第一过渡位置是斜切轮廓从第一贝塔角到阿尔法角过渡的位置，该第二过渡位置是斜切轮廓从阿尔法角到第二贝塔角过渡的位置。
在第二一般方面的实施方式中，在第一条带中，在第一条带的表面上在垂直于第一条带的纵向轴线的方向上测量的在第一过渡位置和第二过渡位置之间的距离，大于在第一条带的表面上在垂直于第一条带的纵向轴线的方向上测量的在纵向边缘和所述第一过渡位置之间的距离，该第一过渡位置是斜切轮廓从第一贝塔角到阿尔法角过渡的位置，该第二过渡位置是斜切轮廓从阿尔法角到第二贝塔角过渡的位置，且其中在第二条带中，在第二条带的表面上在垂直于第二条带的纵向轴线的方向上测量的在第一过渡位置和第二过渡位置之间的距离，大于在第二条带的表面上在垂直于第二条带的纵向轴线的方向上测量的在纵向边缘和所述第一过渡位置之间的距离，该第一过渡位置是斜切轮廓从第一贝塔角到阿尔法角过渡的位置，该第二过渡位置是斜切轮廓从阿尔法角到第二贝塔角过渡的位置。
在第二一般方面的实施方式中，在第一条带中，在第一条带的表面上在垂直于第一条带的纵向轴线的方向上测量的在第一过渡位置和第二过渡位置之间的距离，小于在第一条带的表面上在垂直于第一条带的纵向轴线的方向上测量的在纵向边缘和所述第一过渡位置之间的距离，该第一过渡位置是斜切轮廓从第一贝塔角到阿尔法角过渡的位置，该第二过渡位置是斜切轮廓从阿尔法角到第二贝塔角过渡的位置，且其中在第二条带中，在第二条带的表面上在垂直于第二条带的纵向轴线的方向上测量的在第一过渡位置和第二过渡位置之间的距离，小于在第二条带的表面上在垂直于第二条带的纵向轴线的方向上测量的在纵向边缘和所述第一过渡位置之间的距离，该第一过渡位置是斜切轮廓从第一贝塔角到阿尔法角过渡的位置，该第二过渡位置是斜切轮廓从阿尔法角到第二贝塔角过渡的位置。
在另一个一般方面中，公开了制造连续长度的挠性管的方法。所述方法包括：制造一段金属管，包括：提供金属材料的第一条带，其具有表面、公称宽度、引导端和尾端；提供金属材料的第二条带，其具有表面、与第一条带基本相同的公称宽度、引导端和尾端；将金属材料的第一条带的引导端裁剪成具有斜切轮廓，所述斜切轮廓在第一条带的纵向边缘开始，该斜切轮廓以背离第一条带的尾端指向的第一贝塔角开始，第一贝塔角在第一条带的表面上从垂直于第一条带的纵向轴线的第一横向平面测量，所述斜切轮廓形成连续的切口，连续的切口从第一贝塔角过渡到小于第一贝塔角并背离第一条带的尾端指向的阿尔法角，阿尔法角在第一条带的表面上从垂直于第一条带的纵向轴线的第二横向平面测量，然后，连续的切口从阿尔法角过渡到大于阿尔法角并背离第一条带的尾端指向的第二贝塔角，第二贝塔角在第一条带的表面上从垂直于第一条带的纵向轴线的第三横向平面测量，且连续的切口在第一条带的相对的纵向边缘处终止，以形成裁剪的引导端；将金属材料的第二条带的尾端裁剪成具有与第一条带的裁剪的尾端匹配的斜切轮廓，所述斜切轮廓在第二条带的纵向边缘开始，该斜切轮廓以朝向第二条带的引导端指向的第一贝塔角开始，第一贝塔角在第二条带的表面上从垂直于第二条带的纵向轴线的第一横向平面测量，所述斜切轮廓形成连续的切口，连续的切口从第一贝塔角过渡到小于第一贝塔角并朝向第二条带的引导端指向的阿尔法角，阿尔法角在第二条带的表面上从垂直于第二条带的纵向轴线的第二横向平面测量时，然后，连续的切口从阿尔法角过渡到大于阿尔法角并朝向第二条带的引导端指向的第二贝塔角，第二贝塔角在第二条带的表面上从垂直于第二条带的纵向轴线的第三横向平面测量，且连续的切口在第二条带的相对的纵向边缘处终止，以形成裁剪的尾端；将第一条带的裁剪的引导端焊接到第二条带的裁剪的尾端，以形成复合条带，该复合条带具有平行的纵向边缘，并在其长度上具有基本均匀的公称宽度；将复合条带形成为管状形状，使得复合条带的平行的纵向边缘彼此邻近地设置；和将复合条带的纵向边缘焊接在一起，以生成该段金属管；将多段所述管端对端地焊接在一起，由此形成连续的管柱；和将连续的管柱卷到线轴上，由此形成挠性管柱。
在另一个一般方面中，公开了在井孔中采用连续长度的挠性管柱的方法。所述方法包括：制造一段金属管，包括：提供金属材料的第一条带，其具有表面、公称宽度、引导端和尾端；提供金属材料的第二条带，其具有表面、与第一条带基本相同的公称宽度、引导端和尾端；将金属材料的第一条带的引导端裁剪成在第一条带的纵向边缘处开始的斜切轮廓，所述斜切轮廓以背离第一条带的尾端指向的第一贝塔角开始，第一贝塔角在第一条带的表面上从垂直于第一条带的纵向轴线的第一横向平面测量，所述斜切轮廓形成连续的切口，连续的切口从第一贝塔角过渡到小于第一贝塔角并背离第一条带的尾端指向的阿尔法角，阿尔法角在第一条带的表面上从垂直于第一条带的纵向轴线的第二横向平面测量，然后，连续的切口从阿尔法角过渡到大于阿尔法角并背离第一条带的尾端指向的第二贝塔角，第二贝塔角在第一条带的表面上从垂直于第一条带的纵向轴线的第三横向平面测量，且连续的切口在第一条带的相对的纵向边缘处终止，以形成裁剪的引导端；将金属材料的第二条带的尾端裁剪成具有与第一条带的裁剪的引导端匹配的斜切轮廓，所述斜切轮廓在第二条带的纵向边缘开始，该斜切轮廓以朝向第二条带的引导端指向的第一贝塔角开始，第一贝塔角在第二条带的表面上从垂直于第二条带的纵向轴线的第一横向平面测量，所述斜切轮廓形成连续的切口，连续的切口从第一贝塔角过渡到小于第一贝塔角并朝向第二条带的引导端指向的阿尔法角，阿尔法角在第二条带的表面上从垂直于第二条带的纵向轴线的第二横向平面测量，然后，连续的切口从阿尔法角过渡到大于阿尔法角并朝向第二条带的引导端指向的第二贝塔角，第二贝塔角在第二条带的表面上从垂直于第二条带的纵向轴线的第三横向平面测量，且连续的切口在第二条带的相对的纵向边缘处终止，以形成裁剪的尾端；将第一条带的裁剪的引导端焊接到第二条带的裁剪的尾端，以形成复合条带，该复合条带具有平行的纵向边缘，并在其长度上具有基本均匀的公称宽度；将复合条带形成为管状形状，使得复合条带的平行的纵向边缘彼此邻近地设置；和将复合条带的纵向边缘焊接在一起，以生成该段金属管；将多段所述管端对端地焊接在一起，由此形成连续的管柱；将连续的管柱卷到线轴上，由此形成连续的挠性管柱；将其上卷有挠性管柱的线轴靠近井孔放置；将挠性管柱的末端放置到井孔的上端内；从线轴卷开连续挠性管柱的部分，同时将挠性管柱的末端下放到井孔内；和将流体泵送到挠性管柱的靠近端内，并通过挠性管柱和通过设置在井孔中的管柱的末端。
已经描述了许多例子和应用。不管怎样，需要理解的是，不同的变形可以做出，其将包括更多或更少的元件和元件的不同组合，仍然落入本发明的范围内。而且，本发明的方法可以包括比示例的更少或更多的步骤，此外，这些步骤可以以各自的顺序或不同于示例的顺序进行。相应地，其他应用也在本发明的范围内。
一个或多个实施方式的细节在下面的附图和说明中陈述。其他特征、目的和优点将从说明书、附图和权利要求中变得显而易见。
附图说明
图1是安装挠性管单元的卡车的示意图，该挠性管单元用于将连续的金属管卷进和卷出井孔。
图2A和2B是用于制造金属管的两个金属条带的俯视图。
图3A和3B是两个金属条带的前视图，所述金属条带具有斜切轮廓，以制造该金属管。
图4是在图3A和3B中所示的在斜切轮廓处焊接的两个金属条带的前视图。
图5是采用另一种斜切轮廓焊接的两个金属条带的前视图。
图6是采用另一种可选的斜切轮廓焊接的两个金属条带的前视图。
图7A表示复合条带的前视图和俯视图，该复合条带包括图4的焊接条带并卷起形成金属管。
图7B表示复合条带的前视图和俯视图，该复合条带沿着纵向接缝焊接以形成金属管。
图8是制造金属管的方法的流程图。
图9是柱状图，表示不同斜切轮廓的金属管的耐疲劳分析。
相似的参考符号在不同图中指示为相似的元件。
具体实施方式
本发明涉及一段金属管及其制造方法。
通常，在与井孔相关的操作中，例如钻进，由于从卷筒上重复地卷起和/或卷开，挠性金属管经历循环加载并处于各种加压下。无故障下（例如破裂或其他泄漏）卷起和卷开循环的数量可以指示金属管的寿命。当裂纹在挠性金属管中萌生并传播时，通常在靠近条带到条带的焊接处发生过早失效。裂纹萌生可能是某些应力和应变以及焊接缺陷造成的。本发明描述一段可卷起的金属管，其在条带到条带焊接处具有切割轮廓，以助于耐疲劳应力和应变状态，同时具有短的焊接长度，以减小缺陷的可能性。在金属管中，金属条带已知为以具有某些角度（例如0°,30°,45°等）的简单直线切割轮廓焊接连接；角度越大，焊接长度越长，耐疲劳性越大（例如60°的焊接提供比45°的焊接更好的耐疲劳性）。本发明描述了切割轮廓，其实现了高的耐疲劳性，同时缩短了焊接长度。这可以优化切割轮廓以提高耐疲劳性。
公开的制作方法可以生产一段耐疲劳的管，其具有相对高的耐疲劳性和相对小的条带到条带焊接长度。耐疲劳性通过实验装置计算，所述实验装置具有控制参数和/或复制类似材料特性和负载条件的仿真。高的耐疲劳性意味着，在特定测试数量的循环加载之后，通过充分的偏焊设计，某些产品特性（例如低的塑化性，低的流体静应力水平和无缺陷焊接）可以得以保持在低值。相对小的条带到条带焊接长度减小了焊接位置处发生裂纹萌生和/或传播的可能性，在焊接位置处，缺陷和机械属性的局部差异通常引起失效。小的条带到条带焊接长度还可以减小焊接成本。
图1是安装了挠性管单元100的卡车的示意侧视图，该挠性管单元用于将连续长度的管子卷入井孔中或从井孔中卷出。在示例的应用中，挠性管单元100在地面105上运行，并分别将金属管柱（下文称为“挠性管”）延伸到井130中或从井中收回。示例的挠性管单元100采用卡车101将挠性管120提供到井场。卡车101承载了管卷筒115，其通过将挠性管120均匀地卷到管卷筒115上而存储挠性管120。挠性管120可以进一步通过引导件125支撑。挠性管120的一端连接到在卷筒管道来源中的管卷筒115的中心轴线上，卷筒管道来源使得流体连通到挠性管120中，同时允许管卷筒115旋转。挠性管120的另一端设置到井130内。卡车101还承载有控制设备111和电源109，其运行以将挠性管120以不同的速度和深度卷起和/或卷开。在其他例子中，挠性管单元100可以是在地面上的固定结构（例如永久性地安装），或承载在拖车、滑轨或其他运动平台上。在其他应用中，挠性管单元可以滑轨安装并用于在海底井孔上面的水面上的海上平台或钻井船上。
图2A和2B是用于制造耐疲劳金属管的两个金属条带200和202的前视图。图2A表示第一条带200，其具有引导端213、尾端211、纵向边缘221、相对的纵向边缘223和表面251。第一条带200具有适于制造金属管的公称宽度215（例如160mm）和公称厚度（例如4.89mm）。图2B表示第二条带202，其具有引导端233、尾端231、纵向边缘241、相对的纵向边缘243和表面261。第二条带202具有与第一条带200基本相同的公称宽度215和公称厚度。例如，两个条带200和202可以由相同的制造过程制成，以获得在特定公差和尺寸误差范围内的相同的公称厚度和宽度；而在一些例子中，两个条带200和202可以具有不同的厚度，例如锥形挠性管。两个条带200和202可以在采用坐标轴线y207限定的相同的纵向方向209上对齐。横向方向210可以采用垂直于轴线y207的坐标轴线x205限定。如同下面描述的，为角度测量目的，无限横向平面可以在第一和第二条带200、202的每个中垂直于两个条带200、202的纵向轴252、262而描绘（且平行于横向方向210），用。在第一和第二条带200、202的每个中，纵向轴线平行于纵向方向209延伸。
图3A和3B是两个金属条带300和302的前视图，所述金属条带具有斜切轮廓以制造金属管。在图3A中，金属条带300是图2A的金属条带200的斜切轮廓。引导端213被裁剪成具有斜切轮廓，该轮廓始于纵向边缘221，并具有背离尾端211指向的第一贝塔角350（示出为β1）。第一贝塔角350在第一条带300的表面251上从垂直于第一条带300的纵向轴线252的第一横向平面（也即偏向于x轴线205）测量。然后斜切轮廓从第一贝塔角350过渡到阿尔法角355，该阿尔法角小于第一贝塔角350并背离尾端211指向。阿尔法角355在第一条带300的表面251上从垂直于纵向轴线252的第二横向平面测量。该斜切轮廓还连续地从阿尔法角355过渡到第二贝塔角360（表示为β2），该第二贝塔角大于阿尔法角355并背离尾端211指向。第二贝塔角360在第一条带300的平面251上从垂直于纵向轴线252的第三横向平面测量。在图3A、3B、4和5示例的应用中，第二贝塔角360基本上等于第一贝塔角350；然而在一些情形下，第二贝塔角360也可以不同于第一贝塔角350。在下面的讨论中，第一贝塔角350假设与第二贝塔角360相同（图6示例的例外）。第一贝塔角350和第二贝塔角360通常都大于阿尔法角。斜切轮廓终止在相对的纵向边缘223处，形成裁剪的引导端363。在图3B中，类似于金属条带300，裁剪金属条带302的尾端231使其具有斜切轮廓，该斜切轮廓与第一条带300的裁剪的引导端363的斜切轮廓匹配：第二条带302的斜切轮廓在纵向边缘241处开始，并具有朝向引导端233指向的第一贝塔角350，其在第二条带302的表面261上从垂直于纵向轴线262的第一横向平面测量。斜切轮廓随后从第一贝塔角350过渡到朝向引导端233指向的阿尔法角355，其在第二条带302的表面261上从垂直于纵向轴线262的第二横向平面测量，并且斜切轮廓进一步从阿尔法角355过渡到朝向引导端233指向的第二贝塔角350，该第二贝塔角在第二条带302的表面261上从垂直于纵向轴线262的第三横向平面测量。斜切轮廓终止在相对的纵向边缘243处并形成裁剪的尾端365。
以第一贝塔角350开始的连续的斜切轮廓包括在第一贝塔角350和阿尔法角355之间的第一线性部，和在阿尔法角355和第二贝塔角360之间的第二线性部（如在后面图4中所示）。在一些应用中，连续的斜切轮廓可以包括作为在第一贝塔角350和阿尔法角355之间过渡的第一连续曲线，以及作为在阿尔法角355和第二贝塔角360之间过渡的第二连续曲线（如在后面图5所示）。在图3A和3B中，当在条带200的表面251上从垂直于第一条带200的纵向轴线213的第一和第三横向平面分别测量时，第一贝塔角350示例为60°并背离第一条带的尾端指向。在一些应用中，第一贝塔角350可以选自更宽的范围，例如在55°和65°之间。在一些其他应用中，第一贝塔角350可以选自甚至更宽的范围，例如在50°和80°之间。第二贝塔角360可以基本上等于第一贝塔角350。当在第一条带200的表面251上从垂直于第一条带的纵向轴线252的第二横向平面测量时，阿尔法角355示例为37.5°，并背离第一条带200的尾端指向。在一些应用中，阿尔法角355可以选自更宽的范围，例如在30°和45°之间。在一些其他应用中，阿尔法角355可以选自甚至更宽的范围，例如在15°和45°之间。
通常，第一贝塔角350和阿尔法角355越大，制造的金属管的耐疲劳性越高；在条带300和302之间的条带到条带焊接线越长。示例的研究在图9中示出，其中第一四个例子931、932、933和934表示随着第一贝塔角350和阿尔法角355的增加，耐疲劳性的增加趋势（如通过加载循环后剩余强度指示）。更长的条带到条带焊接线可以对应于焊接线中更高的缺陷可能性，以及更高的制造成本。例如，高的贝塔角和高的阿尔法角可以导致具有高耐疲劳性的坚固的金属管。但是高的贝塔角和高的阿尔法角可能需要长的斜切轮廓和长的焊接线，增加了焊接缺陷的可能性和焊接的成本。
小的贝塔角和小的阿尔法角可以具有少的斜切轮廓和焊接的优点，但是也可能降低耐疲劳性。第一贝塔角350和阿尔法角355因此可以针对结构坚固性和/或制造成本而优化。例如，大的第一贝塔角（例如60°）和小的阿尔法角（例如37.5°）的组合可以在高耐疲劳性和短的焊接线（例如短的斜切轮廓）之间实现平衡。例如，大的第一贝塔角的曲折切割轮廓的两个部分在靠近电阻焊接（ERW）区（非常关键的区域）可以实现高的耐疲劳性，而小的阿尔法角的曲折切割轮廓的其他部分减小了斜切轮廓的长度。ERW区分别涉及纵向边缘221或241和相对的纵向边缘223或243的连接。如在图4中进一步讨论的，在切割轮廓中具有特定切割角的每个部分的长度可以优化，以实现平衡的结果。
图4是在切割轮廓410处焊接的两个金属条带300和302的前视图。切割轮廓410通过将金属条带300的裁剪的引导端363与金属条带302的裁剪的引导端365连接在一起而形成，从而使得两个斜切轮廓端部接合。例如，斜切轮廓是条带到条带的焊接线将位于的位置。如同所示的，两个斜切轮廓端部不重叠；然而在一些例子中，它们可以重叠（例如重叠能够在焊接处建立壁厚，不同于具有单层壁厚的对接）。裁剪的引导端363焊接到裁剪的尾端365上，以形成复合条带400。复合条带400具有对齐纵向边缘221和241并对齐相对的纵向边缘223和243的平行纵向边缘。复合条带400总体上与焊接前的条带300或302具有相同的公称宽度215。在一些应用中，复合条带400可以与其他复合条带或规则的条带焊接，其具有通过相同的斜切轮廓裁剪的引导端233和尾端211并与其他条带焊接以形成更长的复合条带。
在一些应用中，切割轮廓410可以随着不同的角度过渡位置而改变（例如，从第一贝塔角到阿尔法角，和从阿尔法角到第二贝塔角过渡的可变位置）。例如，在到纵向边缘241的第一角度过渡之间的距离421，和在到相对的纵向边缘243的第二角度过渡之间的距离425，可以基于不同的优先级或设计属性而变化。距离423是在第一角度过渡和第二角度过渡之间的横向尺寸（也即距离423等于宽度215减去距离421和425）。在图4中，距离421、423和425可以相等。在一些应用中，距离421、423和425可以变化。例如，当缩短总焊接长度为优先时，距离423可以延长。或者当高的耐疲劳性为优先时，距离423可以缩短。距离421和425可以保持相等。也即，斜切轮廓从第一贝塔角350过渡到阿尔法角355的横向位置到纵向边缘的距离421基本上等于斜切轮廓从阿尔法角355过渡回到第一贝塔角350的横向位置到相对的纵向边缘之间的距离425。在一些应用中，距离421和425可以不同。
图5是采用其他切割轮廓530焊接为复合条带500的两个金属条带510和520的前视图。切割轮廓530在不同角度的连续切割线之间具有平滑弯曲的过渡。例如，在切割轮廓530从第一贝塔角350变化到阿尔法角355的过渡处，连续曲线切线地连接切口。在一些例子中，曲线可以是圆弧，还可以通过过渡半径540限定。曲线可以避免应力集中，在直线的过渡中将存在这样的应力集中。切割轮廓530的平滑过渡可以因此进一步减小裂纹萌生和/或传播的可能性。在切割轮廓530从阿尔法角改变到第二贝塔角的过渡处，另一个连续曲线用于平滑连续的过渡。第一连续曲线和第二连续曲线可以具有相同的过渡半径540，与直切口连接，或可以直接连接以形成“S”形（例如，两个连续曲线切线地连接）。在一些应用中，第一连续曲线和第二连续曲线可以具有不同的过渡半径。
图6是采用另一种可选的切割轮廓630焊接为复合条带600的两个金属条带610和620的前视图。该可选的切割轮廓630是切割轮廓530的变体，包括三个不同的切割角：设置为不同值的第一贝塔角350、阿尔法角355和第二贝塔角360。在一些应用中，第一贝塔角350和第二贝塔角360可以基于不同的优先级要求而确定。第二贝塔角360是65°。在一些应用中，第二贝塔角360可以选自更宽的范围，例如在55°和65°之间。在一些其他应用中，第二贝塔角360可以选自甚至更宽的范围，例如在50°和80°之间。比较于图4所示的斜切轮廓410和图5所示的530，切割轮廓630在到纵向边缘的角度过渡之间还具有不相等的距离。
图7A示例了卷起形成金属管的焊接的金属条带400或500的前视图703和俯（端）视图701。金属条带400或500的平行纵向边缘朝着彼此卷起，以形成管状形状。这允许纵向边缘焊接为纵向焊缝720，以完成挠性管制造，如图7B所示。纵向缝的纵向边缘连接在一起。
图7B示例了在纵向边缘缝焊以完成金属管的卷起的（形成的）金属条带400或500的前视图713和俯（端）视图711。焊缝720可以形成具有与金属条带500基本相同厚度的壁。在一些应用中，如俯视图711中的已完成金属管的横截面基本上是圆形的，例如具有50.8mm（2英寸）的外径。在一些应用中，完成的金属管的横截面可以是椭圆形或其他形状。
缝焊金属管可以是金属管长度的一部分。在更一般的意义上，金属管可以包括具有纵向轴线和平行的纵向边缘的金属复合条带，该复合条带形成为管状形式，纵向边缘彼此焊接以产生金属管。复合条带可以包括金属材料第一条带，其具有外表面、尾端和裁剪的引导端，该裁剪的引导端具有在第一条带的纵向边缘开始的斜切轮廓，该斜切轮廓以背离第一条带的尾端指向的第一贝塔角开始，第一贝塔角在第一条带的外表面上从垂直于复合条带的纵向轴线的第一横向平面测量。该斜切轮廓形成连续的切口，其从第一贝塔角过渡到小于第一贝塔角并背离第一条带的尾端指向的阿尔法角（或者其为零），该阿尔法角在第一条带的外表面上从垂直于复合条带的纵向轴线的第二横向平面测量，然后连续的切口从阿尔法角过渡到大于第一阿尔法角并背离第一条带的尾端指向的第二贝塔角，第二贝塔角在第一条带的外表面上从垂直于复合条带的纵向轴线的第三横向平面测量，且连续的切口终止在第一条带的相对的纵向边缘，以形成第一条带的裁剪引导端。
金属材料的第二条带具有外表面、引导端和与第一条带的裁剪的引导端匹配的裁剪的尾端，该裁剪的尾端具有在第二条带的纵向边缘开始的斜切轮廓，该斜切轮廓以朝着第二条带的引导端指向的第一贝塔角开始，第一贝塔角在第二条带的外表面上从垂直于复合条带的纵向轴线的第一横向平面测量，该斜切轮廓形成连续的切口，其从第一贝塔角过渡到小于第一贝塔角并朝着第二条带的引导端指向的阿尔法角（或者其为零），该阿尔法角在第二条带的外表面上从垂直于复合条带的纵向轴线的第二横向平面测量。斜切轮廓从阿尔法角过渡到大于第一阿尔法角并朝着第二条带的引导端指向的第二贝塔角，第二贝塔角在外表面上从垂直于复合条带的纵向轴线的第三横向平面测量。该斜切轮廓终止在第二条带的相对的纵向边缘，以形成第二条带裁剪的尾端。第一条带的裁剪的引导端可以焊接到第二条带的裁剪的尾端上。
图8是制造耐疲劳金属管的方法的流程图800。在802提供了金属材料的第一条带。在示例的应用中，金属材料的第一条带具有公称厚度（例如4.89mm）和公称宽度（例如160mm）。金属材料可以是适于制造挠性管的任何金属材料，当挠性管从卷筒卷开和再卷进卷筒时，其允许循环变形加载。在一些应用中，挠性管卷筒可以具有至少1066.8mm（42英寸）的直径的枢轴中心，以允许挠性管灵活地卷上。金属材料的第一条带可以具有四个边：引导端、尾端和两个纵向边缘。
在804提供了金属材料的第二条带。金属材料的第二条带具有与金属材料的第一条带基本相同的公称厚度和基本相同的公称宽度。金属材料的第二条带也具有四个边：引导端、尾端和两个纵向边缘。由于相同的公称宽度，第二条带的两个纵向边缘可以与第一条带的两个纵向边缘对齐。
在806，第一条带的引导端裁剪成具有斜切轮廓。该斜切轮廓在第一条带的一个纵向边缘处开始。该斜切轮廓以从垂直于纵向边缘的横向线（或任何纵向轴线）测量的贝塔角开始。该斜切轮廓形成连续的切口，该切口从第一贝塔角过渡到较小的阿尔法角。阿尔法角也从垂直于纵向边缘的横向线测量。然后斜切轮廓从阿尔法角过渡回到贝塔角并终止在两个纵向边缘的另一个处。斜切轮廓形成到第一条带的裁剪的引导端的引导端。在一些应用中，斜切轮廓可以以平滑连续曲线从贝塔角过渡到阿尔法角并回到贝塔角，形成“S”形。平滑过渡可以通过用于包括圆弧的曲线的过渡半径限定，或可以通过用于椭圆或正弦曲线的其他参数限定。
在808处，第二条带的尾端也被裁剪成斜切轮廓。第二斜切轮廓具有与运用于第一条带的引导端的斜切轮廓相同的切口轮廓：斜切轮廓也以贝塔角开始于一个纵向边缘。斜切轮廓形成连续的切口，其从贝塔角过渡到阿尔法角，然后回到贝塔角。该斜切轮廓形成到第二条带的裁剪的尾端的尾端。
在810处，第一条带的裁剪的引导端与第二条带的裁剪的尾端邻接在一起。第一和第二条带的端部接合。焊接间隙可以出现在邻接的端部之间。
在812处，第一条带的裁剪的引导端焊接到第二条带的裁剪的尾端，以形成具有平行的纵向边缘和基本相同的公称宽度的复合条带。
在814处，复合条带的平行纵向边缘朝着彼此卷起以形成管状形状。纵向边缘邻接在一起，从而使得边缘接合。
在816处，复合条带的纵向边缘焊接在一起，以形成一段金属管。
图9是柱状图900，其示例了不同斜切轮廓（935-939）的挠性管相对于现有设计（931-934）的耐疲劳性的分析。在柱状图900中，水平轴线920包括九个不同的斜切轮廓931-939。垂直轴线910表示在加载循环后的剩余强度；该值可以认为是耐疲劳性的比例指示。前面八个轮廓931-938运用于图4所示的轮廓410。轮廓939运用于图5的轮廓530。在前面四个轮廓931-934中，第一和第二贝塔角350、360等于阿尔法角355（因此斜切轮廓是现有技术，形成直线而没有任何弯折）。第五轮廓935到第八轮廓938都具有笔直的线性部，具有如图4所示的过渡。它们还具有保持恒定的第一贝塔角350，而阿尔法角增加地变化。最后的轮廓939具有如图5所示的直线部之间的连续曲线过渡，并与轮廓938具有相同的贝塔角和阿尔法角。
前面的四个轮廓931-934已经示出了大第一贝塔角350导致高耐疲劳性的趋势。当第一贝塔角350保持恒定时，如在轮廓935-938中所示，可能存在最佳的阿尔法角。例如，当阿尔法角355是37.5°时，耐疲劳性高于阿尔法角是30°或40°的时候。因为当阿尔法角355较小时焊接长度较短，轮廓937比轮廓938具有更好的耐疲劳性和更短的焊接长度。轮廓938和939之间的比较表明，连续曲线过渡可以显著提高耐疲劳性。
已经描述了许多应用。不管怎样，将理解的是，可以做出不同的变形。而且，方法700可以比那些示例的包括更少或更多的步骤。此外，方法700的示例的步骤可以以示例的次序或不同于示例的次序进行。作为专门的例子，方法700可以同时进行（例如基本上或另外地）。步骤的次序的其他变化也是可以的。相应地，其他应用也落入相应的权利要求的范围内。

Claims (34)

1.制造一段金属管的方法，其包括：
提供金属材料的第一条带，其具有表面、公称宽度、引导端和尾端；
提供金属材料的第二条带，其具有表面、与第一条带基本相同的公称宽度、引导端和尾端；
将金属材料的第一条带的引导端裁剪成具有斜切轮廓，所述斜切轮廓在第一条带的纵向边缘开始，所述斜切轮廓以背离第一条带的尾端指向的第一贝塔角开始，第一贝塔角在第一条带的表面上从垂直于第一条带的纵向轴线的第一横向平面测量，所述斜切轮廓形成连续的切口，所述连续的切口从第一贝塔角过渡到小于第一贝塔角并背离第一条带的尾端指向的阿尔法角，所述阿尔法角在第一条带的表面上从垂直于第一条带的纵向轴线的第二横向平面测量，然后连续的切口从阿尔法角过渡到大于阿尔法角并背离第一条带的尾端指向的第二贝塔角，第二贝塔角在第一条带的表面上从垂直于第一条带的纵向轴线的第三横向平面测量，且连续的切口在第一条带的相对的纵向边缘处终止，以形成裁剪的引导端；
将金属材料的第二条带的尾端裁剪成斜切轮廓，所述斜切轮廓与第一条带的裁剪的引导端匹配，所述斜切轮廓在第二条带的纵向边缘开始，所述斜切轮廓以朝着第二条带的引导端指向的第一贝塔角开始，第一贝塔角在第二条带的表面上从垂直于第二条带的纵向轴线的第一横向平面测量，所述斜切轮廓形成连续的切口，连续的切口从第一贝塔角过渡到小于第一贝塔角并朝着第二条带的引导端指向的阿尔法角，阿尔法角在第二条带的表面上从垂直于第二条带的纵向轴线的第二横向平面测量，然后连续的切口从阿尔法角过渡到大于阿尔法角并朝着第二条带的引导端指向的第二贝塔角，第二贝塔角在第二条带的表面上从垂直于第二条带的纵向轴线的第三横向平面测量，且连续的切口在第二条带的相对的纵向边缘处终止，以形成裁剪的尾端；
将第一条带的裁剪的引导端焊接到第二条带的裁剪的尾端，以形成复合条带，复合条带具有平行的纵向边缘，并在其长度上具有基本均匀的公称宽度；
将复合条带形成为管状形状，使得复合条带的平行纵向边缘彼此邻近地设置；和
将复合条带的纵向边缘焊接在一起，以生成该段金属管。
2.根据权利要求1所述的方法，其中该第一贝塔角和第二贝塔角基本相等。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述斜切轮廓以具有所述第一贝塔角的第一线性部开始，所述第一线性部过渡到具有所述阿尔法角的中间线性部，且所述中间线性部过渡到具有所述第二贝塔角的第二线性部。
4.根据权利要求1所述的方法，其中以第一贝塔角开始的所述斜切轮廓在第一连续曲线中从第一贝塔角过渡到阿尔法角，然后在第二曲线中从阿尔法角过渡到第二贝塔角。
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法包括将第一条带的引导端裁剪成具有在50°和80°之间的并背离第一条带的尾端指向的第一和第二贝塔角的斜切轮廓，第一和第二贝塔角在第一条带的表面上从垂直于第一条带的纵向轴线的第一和第三横向平面分别测量，且所述方法包括将第二条带的尾端裁剪成具有在50°和80°之间的并朝向第二条带的引导端指向的第一和第二贝塔角的斜切轮廓，第一和第二贝塔角在第二条带的表面上从垂直于第二条带的纵向轴线的第一和第三横向平面分别测量。
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法包括将第一条带的引导端裁剪成具有在55°和65°之间的并背离第一条带的尾端指向的第一和第二贝塔角的斜切轮廓，第一和第二贝塔角在第一条带的表面上从垂直于第一条带的纵向轴线的第一和第三横向平面分别测量，且所述方法包括将第二条带的尾端裁剪成具有在55°和65°之间的并朝向第二条带的引导端指向的第一和第二贝塔角的斜切轮廓，第一和第二贝塔角在第二条带的表面上从垂直于第二条带的纵向轴线的第一和第三横向平面分别测量。
7.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法包括将第一条带的引导端裁剪成具有60°的并背离第一条带的尾端指向的第一和第二贝塔角的斜切轮廓，第一和第二贝塔角在第一条带的表面上从垂直于第一条带的纵向轴线的第一和第三横向平面分别测量，且所述方法包括将第二条带的尾端裁剪成具有60°的并朝向第二条带的引导端指向的第一和第二贝塔角的斜切轮廓，第一和第二贝塔角在第二条带的表面上从垂直于第二条带的纵向轴线的第一和第三横向平面分别测量。
8.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法包括将第一条带的引导端裁剪成具有在15°和45°之间的并背离第一条带的尾端指向的阿尔法角的斜切轮廓，阿尔法角在第一条带的表面上从垂直于第一条带的纵向轴线的第二横向平面测量，且所述方法包括将第二条带的尾端裁剪成具有在15°和45°之间的并朝向第二条带的引导端指向的阿尔法角的斜切轮廓，阿尔法角在第二条带的表面上从垂直于第二条带的纵向轴线的第二横向平面测量。
9.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法包括将第一条带的引导端裁剪成具有在30°和45°之间的并背离第一条带的尾端指向的阿尔法角的斜切轮廓，阿尔法角在第一条带的表面上从垂直于第一条带的纵向轴线的第二横向平面测量，且所述方法包括将第二条带的尾端裁剪成具有在30°和45°之间的并朝向第二条带的引导端指向的阿尔法角的斜切轮廓，阿尔法角在第二条带的表面上从垂直于第二条带的纵向轴线的第二横向平面测量。
10.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法包括将第一条带的引导端裁剪成具有37.5°的并背离第一条带的尾端指向的阿尔法角的斜切轮廓，阿尔法角在第一条带的表面上从垂直于第一条带的纵向轴线的第二横向平面测量，且所述方法包括将第二条带的尾端裁剪成具有37.5°的并朝向第二条带的引导端指向的阿尔法角的斜切轮廓，阿尔法角在第二条带的表面上从垂直于第二条带的纵向轴线的第二横向平面测量。
11.根据权利要求1所述的方法，其中在第一和第二条带中，斜切轮廓以具有所述第一贝塔角的第一线性部开始，所述第一线性部过渡到具有所述阿尔法角的中间线性部，所述中间线性部过渡到具有所述第二贝塔角的第二线性部，且所述斜切轮廓包括通过在第一线性部和中间线性部之间的第一过渡半径限定的平滑过渡和通过在中间线性部和第二线性部之间的第二过渡半径限定的平滑过渡。
12.根据权利要求1所述的方法，其中在第一条带中，在第一条带的表面上在垂直于第一条带的纵向轴线的方向上测量的在纵向边缘和第一过渡位置之间的距离，基本上与在第一条带的表面上在垂直于第一条带的纵向轴线的方向上测量的在相对的纵向边缘和第二过渡位置之间的距离相同，第一过渡位置是斜切轮廓从第一贝塔角到阿尔法角过渡的位置，第二过渡位置是斜切轮廓从阿尔法角到第二贝塔角过渡的位置，且其中在第二条带中，在第二条带的表面上在垂直于第二条带的纵向轴线的方向上测量的在纵向边缘和第一过渡位置之间的距离，基本上与在第二条带的表面上在垂直于第二条带的纵向轴线的方向上测量的在相对的纵向边缘和第二过渡位置之间的距离相同，第一过渡位置是斜切轮廓从第一贝塔角到阿尔法角过渡的位置，第二过渡位置是斜切轮廓从阿尔法角到第二贝塔角过渡的位置。
13.根据权利要求1所述的方法，其中在第一条带中，在第一条带的表面上在垂直于第一条带的纵向轴线的方向上测量的在第一过渡位置和第二过渡位置之间的距离，基本上与在第一条带的表面上在垂直于第一条带的纵向轴线的方向上测量得到的在纵向边缘和所述第一过渡位置之间的距离相同，第一过渡位置是斜切轮廓从第一贝塔角到阿尔法角过渡的位置，第二过渡位置是斜切轮廓从阿尔法角到第二贝塔角过渡的位置，且其中在第二条带中，在第二条带的表面上在垂直于第二条带的纵向轴线的方向上测量的在第一过渡位置和第二过渡位置之间的距离，基本上与在第二条带的表面上在垂直于第二条带的纵向轴线的方向上测量的在纵向边缘和所述第一过渡位置之间的距离相同，第一过渡位置是斜切轮廓从第一贝塔角到阿尔法角过渡的位置，该第二过渡位置是斜切轮廓从阿尔法角到第二贝塔角过渡的位置。
14.根据权利要求1所述的方法，其中在第一条带中，在第一条带的表面上在垂直于第一条带的纵向轴线的方向上测量的在第一过渡位置和第二过渡位置之间的距离，大于在第一条带的表面上在垂直于第一条带的纵向轴线的方向上测量的在纵向边缘和所述第一过渡位置之间的距离，第一过渡位置是斜切轮廓从第一贝塔角到阿尔法角过渡的位置，第二过渡位置是斜切轮廓从阿尔法角到第二贝塔角过渡的位置，且其中在第二条带中，在第二条带的表面上在垂直于第二条带的纵向轴线的方向上测量的在第一过渡位置和第二过渡位置之间的距离，大于在第二条带的表面上在垂直于第二条带的纵向轴线的方向上测量的在纵向边缘和所述第一过渡位置之间的距离，第一过渡位置是斜切轮廓从第一贝塔角到阿尔法角过渡的位置，第二过渡位置是斜切轮廓从阿尔法角到第二贝塔角过渡的位置。
15.根据权利要求1所述的方法，其中在第一条带中，在第一条带的表面上在垂直于第一条带的纵向轴线的方向上测量的在第一过渡位置和第二过渡位置之间的距离，小于在第一条带的表面上在垂直于第一条带的纵向轴线的方向上测量的在纵向边缘和所述第一过渡位置之间的距离，第一过渡位置是斜切轮廓从第一贝塔角到阿尔法角过渡的位置，第二过渡位置是斜切轮廓从阿尔法角到第二贝塔角过渡的位置，且其中在第二条带中，在第二条带的表面上在垂直于第二条带的纵向轴线的方向上测量的在第一过渡位置和第二过渡位置之间的距离，小于在第二条带的表面上在垂直于第二条带的纵向轴线的方向上测量的在纵向边缘和所述第一过渡位置之间的距离，第一过渡位置是斜切轮廓从第一贝塔角到阿尔法角过渡的位置，第二过渡位置是斜切轮廓从阿尔法角到第二贝塔角过渡的位置。
16.根据权利要求12所述的方法，其中在第一条带中，在第一条带的表面上在垂直于第一条带的纵向轴线的方向上测量的在第一过渡位置和第二过渡位置之间的距离，延伸以缩短第一条带的斜切轮廓，第一过渡位置是斜切轮廓从第一贝塔角到阿尔法角过渡的位置，第二过渡位置是斜切轮廓从阿尔法角到第二贝塔角过渡的位置，且其中在第二条带中，在第二条带的表面上在垂直于第二条带的纵向轴线的方向上测量的在第一过渡位置和第二过渡位置之间的距离，延伸以缩短第二条带的斜切轮廓，第一过渡位置是斜切轮廓从第一贝塔角到阿尔法角过渡的位置，第二过渡位置是斜切轮廓从阿尔法角到第二贝塔角过渡的位置。
17.根据权利要求12所述的方法，其中在第一条带中，在第一条带的表面上在垂直于第一条带的纵向轴线的方向上测量的在第一过渡位置和第二过渡位置之间的距离，缩短以延伸第一条带的斜切轮廓，第一过渡位置是斜切轮廓从第一贝塔角到阿尔法角过渡的位置，第二过渡位置是斜切轮廓从阿尔法角到第二贝塔角过渡的位置，且其中在第二条带中，在第二条带的表面上在垂直于第二条带的纵向轴线的方向上测量的在第一过渡位置和第二过渡位置之间的距离，缩短以延伸第二条带的斜切轮廓，第一过渡位置是斜切轮廓从第一贝塔角到阿尔法角过渡的位置，第二过渡位置是斜切轮廓从阿尔法角到第二贝塔角过渡的位置。
18.由焊接在一起的金属条带形成的一段金属管，所述金属管包括：
复合金属条带，其具有纵向轴线和平行的纵向边缘，所述复合条带形成为管状，所述纵向边缘彼此焊接以生成金属管；以及
其中所述复合条带包括金属材料的第一条带，所述第一条带具有外表面、尾端和裁剪的引导端，所述裁剪的引导端具有在第一条带的纵向边缘开始的斜切轮廓，所述斜切轮廓以背离第一条带的尾端指向的第一贝塔角开始，第一贝塔角在第一条带的外表面上从垂直于复合条带的纵向轴线的第一横向平面测量，所述斜切轮廓形成连续的切口，连续的切口从第一贝塔角过渡到小于第一贝塔角的且背离第一条带的尾端指向的阿尔法角，阿尔法角在第一条带的外表面上从垂直于复合条带的纵向轴线的第二横向平面测量，然后，连续的切口从阿尔法角过渡到大于第一阿尔法角且背离第一条带的尾端指向的第二贝塔角，第二贝塔角在第一条带的外表面上从垂直于复合条带的纵向轴线的第三横向平面测量，并且连续的切口在第一条带的相对的纵向边缘终止，以形成第一条带的裁剪的引导端，以及
金属材料的第二条带，所述第二条带具有外表面、引导端和与第一条带的裁剪的引导端匹配的裁剪的尾端，所述裁剪的尾端具有在第二条带的纵向边缘开始的斜切轮廓，所述斜切轮廓以朝向第二条带的引导端指向的第一贝塔角开始，第一贝塔角在第二条带的外表面上从垂直于复合条带的纵向轴线的第一横向平面测量，所述斜切轮廓形成连续的切口，连续的切口从第一贝塔角过渡到小于第一贝塔角的且朝向第二条带的引导端指向的阿尔法角，阿尔法角在第二条带的外表面上从垂直于复合条带的纵向轴线的第二横向平面测量，然后，连续的切口从阿尔法角过渡到大于第一阿尔法角的且朝向第二条带的引导端指向的第二贝塔角，第二贝塔角在第二条带的外表面上从垂直于复合条带的纵向轴线的第三横向平面测量，并且连续的切口在第二条带的相对的纵向边缘终止，以形成第二条带的裁剪的尾端，以及
其中第一条带的裁剪的引导端焊接到第二条带的裁剪的尾端上。
19.根据权利要求18所述的一段金属管，其中第一贝塔角和第二贝塔角基本上相等。
20.根据权利要求18所述的一段金属管，其中所述斜切轮廓以第一线性部开始，所述第一线性部具有所述第一贝塔角并部分地围绕复合条带的纵向轴线，第一线性部过渡到中间线性部，所述中间线性部具有所述阿尔法角并部分地围绕复合条带的纵向轴线，且中间线性部过渡到第二线性部，所述第二线性部具有所述第二贝塔角并部分地围绕复合条带的纵向轴线。
21.根据权利要求18所述的一段金属管，其中以第一贝塔角开始的所述斜切轮廓在第一连续曲线中从第一贝塔角过渡到阿尔法角，然后在第二连续曲线中从阿尔法角过渡到第二贝塔角。
22.根据权利要求18所述的一段金属管，其中当在第一条带的表面上从垂直于复合条带的纵向轴线的第一和第三横向平面分别测量时，所述第一条带的斜切轮廓的第一和第二贝塔角在50°和80°之间，并背离第一条带的尾端指向，且当在第二条带的表面上从垂直于复合条带的纵向轴线的第一和第三横向平面分别测量时，所述第二条带的斜切轮廓的第一和第二贝塔角在50°和80°之间，并朝向第二条带的引导端指向。
23.根据权利要求18所述的一段金属管，其中当在第一条带的表面上从垂直于复合条带的纵向轴线的第一和第三横向平面分别测量时，所述第一条带的斜切轮廓的第一和第二贝塔角在55°和65°之间，并背离第一条带的尾端指向，且当在第二条带的表面上从垂直于复合条带的纵向轴线的第一和第三横向平面分别测量时，所述第二条带的斜切轮廓的第一和第二贝塔角在55°和65°之间，并朝向第二条带的引导端指向。
24.根据权利要求18所述的一段金属管，其中当在第一条带的表面上从垂直于复合条带的纵向轴线的第一和第三横向平面分别测量时，所述第一条带的斜切轮廓的第一和第二贝塔角是60°，并背离第一条带的尾端指向，且当在第二条带的表面上从垂直于复合条带的纵向轴线的第一和第三横向平面分别测量时，所述第二条带的斜切轮廓的第一和第二贝塔角是60°，并朝向第二条带的引导端指向。
25.根据权利要求18所述的一段金属管，其中当在第一条带的表面上从垂直于复合条带的纵向轴线的第二横向平面测量时，所述第一条带的斜切轮廓的阿尔法角在15°和45°之间，并背离第一条带的尾端指向，且当在第二条带的表面上从垂直于复合条带的纵向轴线的第二横向平面测量时，所述第二条带的斜切轮廓的阿尔法角在15°和45°之间，并朝向第二条带的引导端指向。
26.根据权利要求18所述的一段金属管，其中当在第一条带的表面上从垂直于复合条带的纵向轴线的第二横向平面测量时，所述第一条带的斜切轮廓的阿尔法角在30°和45°之间，并背离第一条带的尾端指向，且当在第二条带的表面上从垂直于复合条带的纵向轴线的第二横向平面测量时，所述第二条带的斜切轮廓的阿尔法角在30°和45°之间，并朝向第二条带的引导端指向。
27.根据权利要求18所述的一段金属管，其中当在第一条带的表面上从垂直于复合条带的纵向轴线的第二横向平面测量时，所述第一条带的斜切轮廓的阿尔法角是37.5°，并背离第一条带的尾端指向，且当在第二条带的表面上从垂直于复合条带的纵向轴线的第二横向平面测量时，所述第二条带的斜切轮廓的阿尔法角是37.5°，并朝向第二条带的引导端指向。
28.根据权利要求18所述的一段金属管，其中在第一和第二条带中，斜切轮廓以具有所述第一贝塔角并部分地围绕复合条带的纵向轴线的第一线性部开始，所述第一线性部过渡到具有所述阿尔法角并部分围绕复合条带的纵向轴线的中间线性部，所述中间线性部过渡到具有所述第二贝塔角并部分围绕复合条带的纵向轴线的第二线性部，且所述斜切轮廓包括通过在第一线性部和中间线性部之间的第一过渡半径限定的平滑过渡和通过在中间线性部和第二线性部之间的第二过渡半径限定的平滑过渡。
29.根据权利要求18所述的一段金属管，其中在第一条带中，在第一条带的表面上在垂直于第一条带的纵向轴线的方向上测量的在纵向边缘和横向的第一过渡位置之间的距离，基本上与在第一条带的表面上在垂直于第一条带的纵向轴线的方向上测量的在相对的纵向边缘和横向的第二过渡位置之间的距离相同，第一过渡位置是斜切轮廓从第一贝塔角到阿尔法角过渡的位置，第二过渡位置是斜切轮廓从阿尔法角到第二贝塔角过渡的位置，且其中在第二条带中，在第二条带的表面上在垂直于第二条带的纵向轴线的方向上测量的在纵向边缘和第一过渡位置之间的距离，基本上与在第二条带的表面上在垂直于第二条带的纵向轴线的方向上测量的在相对的纵向边缘和第二过渡位置之间的距离相同，第一过渡位置是斜切轮廓从第一贝塔角到阿尔法角过渡的位置，第二过渡位置是斜切轮廓从阿尔法角到第二贝塔角过渡的位置。
30.根据权利要求18所述的一段金属管，其中在第一条带中，在第一条带的表面上在垂直于第一条带的纵向轴线的方向上测量的在第一过渡位置和第二过渡位置之间的距离，基本上与在第一条带的表面上在垂直于第一条带的纵向轴线的方向上测量的在纵向边缘和所述第一过渡位置之间的距离相同，第一过渡位置是斜切轮廓从第一贝塔角到阿尔法角过渡的位置，第二过渡位置是斜切轮廓从阿尔法角到第二贝塔角过渡的位置，且其中在第二条带中，在第二条带的表面上在垂直于第二条带的纵向轴线的方向上测量的在第一过渡位置和第二过渡位置之间的距离，基本上与在第二条带的表面上在垂直于第二条带的纵向轴线的方向上测量的在纵向边缘和所述第一过渡位置之间的距离相同，第一过渡位置是斜切轮廓从第一贝塔角到阿尔法角过渡的位置，第二过渡位置是斜切轮廓从阿尔法角到第二贝塔角过渡的位置。
31.根据权利要求18所述的一段金属管，其中在第一条带中，在第一条带的表面上在垂直于第一条带的纵向轴线的方向上测量的在第一过渡位置和第二过渡位置之间的距离，大于在第一条带的表面上在垂直于第一条带的纵向轴线的方向上测量的在纵向边缘和所述第一过渡位置之间的距离，第一过渡位置是斜切轮廓从第一贝塔角到阿尔法角过渡的位置，第二过渡位置是斜切轮廓从阿尔法角到第二贝塔角过渡的位置，且其中在第二条带中，在第二条带的表面上在垂直于第二条带的纵向轴线的方向上测量的在第一过渡位置和第二过渡位置之间的距离，大于在第二条带的表面上在垂直于第二条带的纵向轴线的方向上测量的在纵向边缘和所述第一过渡位置之间的距离，第一过渡位置是斜切轮廓从第一贝塔角到阿尔法角过渡的位置，第二过渡位置是斜切轮廓从阿尔法角到第二贝塔角过渡的位置。
32.根据权利要求18所述的一段金属管，其中在第一条带中，在第一条带的表面上在垂直于第一条带的纵向轴线的方向上测量得到的在第一过渡位置和第二过渡位置之间的距离，小于在第一条带的表面上在垂直于第一条带的纵向轴线的方向上测量的在纵向边缘和所述第一过渡位置之间的距离，第一过渡位置是斜切轮廓从第一贝塔角到阿尔法角过渡的位置，第二过渡位置是斜切轮廓从阿尔法角到第二贝塔角过渡的位置，且其中在第二条带中，在第二条带的表面上在垂直于第二条带的纵向轴线的方向上测量的在第一过渡位置和第二过渡位置之间的距离，小于在第二条带的表面上在垂直于第二条带的纵向轴线的方向上测量的在纵向边缘和所述第一过渡位置之间的距离，第一过渡位置是斜切轮廓从第一贝塔角到阿尔法角过渡的位置，第二过渡位置是斜切轮廓从阿尔法角到第二贝塔角过渡的位置。
33.制造连续长度的挠性管的方法，所述方法包括：
制造一段金属管，其包括：
提供金属材料的第一条带，其具有表面、公称宽度、引导端和尾端；
提供金属材料的第二条带，其具有表面、与第一条带基本相同的公称宽度、引导端和尾端；
将金属材料的第一条带的引导端裁剪成具有斜切轮廓，所述斜切轮廓在第一条带的纵向边缘开始，所述斜切轮廓以背离第一条带的尾端指向的第一贝塔角开始，第一贝塔角在第一条带的表面上从垂直于第一条带的纵向轴线的第一横向平面测量，所述斜切轮廓形成连续的切口，连续的切口从第一贝塔角过渡到小于第一贝塔角并背离第一条带的尾端指向的阿尔法角，阿尔法角在第一条带的表面上从垂直于第一条带的纵向轴线的第二横向平面测量，然后连续的切口从阿尔法角过渡到大于阿尔法角并背离第一条带的尾端指向的第二贝塔角，第二贝塔角在第一条带的表面上从垂直于第一条带的纵向轴线的第三横向平面测量，且连续的切口在第一条带的相对的纵向边缘处终止，以形成裁剪的引导端；
将金属材料的第二条带的尾端裁剪成具有斜切轮廓，所述斜切轮廓与第一条带的裁剪的引导端匹配，所述斜切轮廓在第二条带的纵向边缘开始，所述斜切轮廓以朝向第二条带的引导端指向的第一贝塔角开始，第一贝塔角在第二条带的表面上从垂直于第二条带的纵向轴线的第一横向平面测量，所述斜切轮廓形成连续的切口，连续的切口从第一贝塔角过渡到小于第一贝塔角并朝向第二条带的引导端指向的阿尔法角，阿尔法角在第二条带的表面上从垂直于第二条带的纵向轴线的第二横向平面测量，该然后连续的切口从阿尔法角过渡到大于阿尔法角并朝向第二条带的引导端指向的第二贝塔角，第二贝塔角在第二条带的表面上从垂直于第二条带的纵向轴线的第三横向平面测量，且连续的切口在第二条带的相对的纵向边缘处终止，以形成裁剪的尾端；
将第一条带的裁剪的引导端焊接到第二条带的裁剪的尾端，以形成复合条带，所述复合条带具有平行的纵向边缘，并在其长度上具有基本均匀的公称宽度；
将复合条带形成为管状形状，使得复合条带的平行纵向边缘彼此邻近地设置；和
将复合条带的纵向边缘焊接在一起，以生成该段金属管；
将多段所述管端对端地焊接在一起，由此形成连续的管柱；和
将连续的管柱卷到线轴上，由此形成挠性管柱。
34.在井孔中采用连续长度的挠性管的方法，所述方法包括：
制造一段金属管，包括：
提供金属材料的第一条带，其具有表面、公称宽度、引导端和尾端；
提供金属材料的第二条带，其具有表面、与第一条带基本相同的公称宽度、引导端和尾端；
将金属材料的第一条带的引导端裁剪成具有斜切轮廓，所述斜切轮廓在第一条带的纵向边缘开始，所述斜切轮廓以背离第一条带的尾端指向的第一贝塔角开始，第一贝塔角在第一条带的表面上从垂直于第一条带的纵向轴线的第一横向平面测量，所述斜切轮廓形成连续的切口，连续的切口从第一贝塔角过渡到小于第一贝塔角并背离第一条带的尾端指向的阿尔法角，阿尔法角在第一条带的表面上从垂直于第一条带的纵向轴线的第二横向平面测量，然后连续的切口从阿尔法角过渡到大于阿尔法角并背离第一条带的尾端指向的第二贝塔角，第二贝塔角在第一条带的表面上从垂直于第一条带的纵向轴线的第三横向平面测量，且连续的切口在第一条带的相对的纵向边缘处终止，以形成裁剪的引导端；
将金属材料的第二条带的尾端裁剪成具有斜切轮廓，所述斜切轮廓与第一条带的裁剪的引导端匹配，所述斜切轮廓在第二条带的纵向边缘开始，所述斜切轮廓以朝向第二条带的引导端指向的第一贝塔角开始，第一贝塔角在第二条带的表面上从垂直于第二条带的纵向轴线的第一横向平面测量，所述斜切轮廓形成连续的切口，连续的切口从第一贝塔角过渡到小于第一贝塔角并朝向第二条带的引导端指向的阿尔法角，阿尔法角在第二条带的表面上从垂直于第二条带的纵向轴线的第二横向平面测量，然后连续的切口从阿尔法角过渡到大于阿尔法角并朝向第二条带的引导端指向的第二贝塔角，第二贝塔角在第二条带的表面上从垂直于第二条带的纵向轴线的第三横向平面测量，且连续的切口在第二条带的相对的纵向边缘处终止，以形成裁剪的尾端；
将第一条带的裁剪的引导端焊接到第二条带的裁剪的尾端，以形成复合条带，所述复合条带具有平行的纵向边缘，并在其长度上具有基本均匀的公称宽度；
将复合条带形成为管状形状，使得复合条带的平行的纵向边缘彼此邻近地设置；将复合条带的纵向边缘焊接在一起，以生成该段金属管；
将多段所述管端对端地焊接在一起，由此形成连续的管柱；
将连续的管柱卷到线轴上，由此形成挠性管柱；
将其上卷有挠性管柱的线轴靠近井孔放置；将挠性管柱的末端放置到井孔的上端内；
从线轴卷开连续挠性管柱的部分，同时将挠性管柱的末端下放到井孔内；和
将流体泵送到挠性管柱的靠近端内，并通过挠性管柱和通过设置在井孔中的管柱的末端。
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