RU2574557C2

RU2574557C2 - Method of production of welded steel pipes and welded steel pipe

Info

Publication number: RU2574557C2
Application number: RU2014112029/02A
Authority: RU
Inventors: Хиденори СИТАМОТО
Original assignee: Ниппон Стил Энд Сумитомо Метал Корпорейшн
Priority date: 2011-08-30
Filing date: 2012-08-30
Publication date: 2016-02-10

Abstract

FIELD: metallurgy.

SUBSTANCE: method includes following operations: welded pipe manufacturing, and its expansion through full length using pipe expansion head such, that ratio D = p/λ is 0.8 maximum or at least 1.8, where p is wave length of undulation in axial direction of welded steel pipe, and λ is wave length of buckling as per Timoshenko, determined by equation λ = 3.44×(r×t)1/2, where r is internal radius of welded steel pipe, and t is wall thickness of welded steel pipe.

EFFECT: possibility to increase critical bend stress of pipe.

3 cl, 10 dwg

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕFIELD OF THE INVENTION

Настоящее изобретение относится к способу производства стальных труб и к стальным трубам и, в частности, к способу производства сварных стальных труб и к сварным стальным трубам.The present invention relates to a method for the production of steel pipes and to steel pipes and, in particular, to a method for the production of welded steel pipes and to welded steel pipes.

ПРЕДПОСЫЛКИ К СОЗДАНИЮ ИЗОБРЕТЕНИЯBACKGROUND OF THE INVENTION

Трубопроводы применяются для транспортировки нефти, природного газа и тому подобного. Такие трубопроводы изготавливают из множества магистральных труб. В качестве магистральных труб используются сварные стальные трубы, представленные, например, стальными сварными прямошовными трубами большого диаметра (трубами UOE).Pipelines are used to transport oil, natural gas and the like. Such pipelines are made of many main pipes. As the main pipes, welded steel pipes are used, which are represented, for example, by steel welded longitudinal seam pipes of large diameter (UOE pipes).

Сварные стальные трубы производят, например, следующим способом. Широкие концевые участки стального листа изгибают на С-прессе (подвергают С-формовке). Подвергнутый С-формовке стальной лист изгибают на U-прессе (подвергают U-формовке). Подвергнутый U-формовке стальной лист подвергают формовке на О-прессе (подвергают О-формовке). В результате получается по существу круглая в поперечном сечении незамкнутая труба, в которой широкие концевые части стального листа располагаются против друг-друга. В незамкнутой трубе концевые части по ширине, противоположные друг-другу по окружности, сварены прихваточными швами. После этого на незамкнутой трубе производится сварка внутренней поверхности и сварка наружной поверхности. В ходе описанных процессов получается сварная труба. Для улучшения округлости сварной трубы, ее сварной трубы подвергают расширению на пресс-расширителе для раздачи труб. В результате получается целевая сварная стальная труба (в этом примере стальная труба UOE).Welded steel pipes are produced, for example, in the following way. The wide end sections of the steel sheet are bent on a C-press (subjected to C-molding). The C-shaped steel sheet is bent on a U-press (U-shaped). The U-molded steel sheet is molded in an O-press (O-molded). The result is a substantially circular cross section of an open pipe in which the wide end parts of the steel sheet are opposed to each other. In an open pipe, the end parts in width, opposite to each other in a circle, are welded with tack welds. After that, on an open pipe, the inner surface is welded and the outer surface is welded. During the described processes, a welded pipe is obtained. To improve the roundness of the welded pipe, its welded pipe is expanded on a press expander to distribute the pipes. The result is a target welded steel pipe (in this example, a UOE steel pipe).

Пример пресс-расширителя для раздачи труб описан, например, в JP2006-28439A. Пресс-расширитель для раздачи труб включает в себя головку для раздачи труб. Головка для раздачи труб расширяет сварную трубу по всей ее длине при движении в осевом направлении сварной трубы относительно сварной трубы.An example of a press expander for pipe distribution is described, for example, in JP2006-28439A. The press expander for pipe distribution includes a head for pipe distribution. The head for the distribution of pipes expands the welded pipe along its entire length when moving in the axial direction of the welded pipe relative to the welded pipe.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

При использовании в трубопроводе расширенной сварной стальной трубы требуется, чтобы сварная стальная труба обладала превосходным сопротивлением продольному изгибу. Трубопровод может быть уложен в зоне вечной мерзлоты с холодными климатом, как в Канаде, или в сейсмическом регионе, подобном Японии. Когда поверхность земли движется в вертикальном направлении в результате таяния вечной мерзлоты и возникновения землетрясения, сварная стальная труба, образующая трубопровод, подвергается такому движению. Желательно, чтобы сварная стальная труба могла подавить возникновение продольного изгиба даже в случае, если она подвергается такому движению.When using an expanded welded steel pipe in a pipeline, the welded steel pipe requires excellent longitudinal bending resistance. The pipeline can be laid in the permafrost zone with a cold climate, as in Canada, or in a seismic region like Japan. When the surface of the earth moves in a vertical direction as a result of permafrost melt and an earthquake occurs, the welded steel pipe forming the pipeline undergoes this movement. It is desirable that the welded steel pipe can suppress the occurrence of longitudinal bending even if it is subjected to such a movement.

Целью настоящего изобретения является предложение способа производства сварных стальных труб, обладающих превосходным сопротивлением продольному изгибу.The aim of the present invention is to propose a method for the production of welded steel pipes having excellent resistance to longitudinal bending.

Способ производства сварной стальной трубы согласно варианту реализации настоящего изобретения включает в себя следующие операции: получение сварной трубы; раздача сварной трубы по всей ее длине с использованием головки для раздачи труб для формирования сварой стальной трубы, так что отношение длин волн D волнистости, выражаемое формулой (1), составляет не больше 0,8, или не меньше 1,8:A method of manufacturing a welded steel pipe according to an embodiment of the present invention includes the following operations: obtaining a welded pipe; distribution of the welded pipe along its entire length using the head for distributing pipes to form a welded steel pipe, so that the ratio of wavelengths D of the undulation expressed by formula (1) is not more than 0.8, or not less than 1.8:

D=p/λ, (1)D = p / λ, (1)

где р является длиной волны волнистости в продольном направлении сварной стальной трубы и λ является длиной волны продольного изгиба (прогиба) по Тимошенко, определяемой следующей формулой (2):where p is the wavelength of undulation in the longitudinal direction of the welded steel pipe and λ is the wavelength of longitudinal bending (deflection) according to Timoshenko, defined by the following formula (2):

λ=3,44×(r×t)^1/2, (2)λ = 3.44 × (r × t) ^1/2 , (2)

где r является внутренним радиусом сварной стальной трубы и t является толщиной стенок сварной стальной трубы.where r is the inner radius of the welded steel pipe and t is the wall thickness of the welded steel pipe.

Способ производства сварных стальных трубы согласно варианту реализации настоящего изобретения обеспечивает производство сварных стальных труб, обладающих превосходным сопротивлением продольному изгибу.A method of manufacturing welded steel pipes according to an embodiment of the present invention provides for the production of welded steel pipes having excellent longitudinal bending resistance.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

На фиг. 1 показан вид в разрезе сварной трубы.In FIG. 1 shows a sectional view of a welded pipe.

На фиг. 2 показан вид сбоку пресс-расширителя для раздачи труб.In FIG. 2 shows a side view of a pipe expander for dispensing pipes.

На фиг. 3 показан вид в частичном разрезе, демонстрирующий операцию раздачи стальной сварной трубы согласно настоящему варианту реализации.In FIG. 3 is a partial cross-sectional view showing a dispensing operation of a steel welded pipe according to the present embodiment.

На фиг. 4 показан график, демонстрирующий волнистость поверхности полученной сварной стальной трубы.In FIG. 4 is a graph showing the surface undulation of the resulting welded steel pipe.

На фиг. 5 показан график, демонстрирующий типичную зависимость между изгибающим моментом и изгибающим напряжением.In FIG. 5 is a graph showing a typical relationship between bending moment and bending stress.

На фиг. 6 показан график, демонстрирующий типичную зависимость между изгибающим моментом и изгибающим напряжением сварной стальной трубы.In FIG. 6 is a graph showing a typical relationship between bending moment and bending stress of a welded steel pipe.

На фиг. 7 показана схематическая диаграмма модели анализа методом конечных элементов, который используется для получения графика с фиг. 6.In FIG. 7 is a schematic diagram of a finite element analysis model used to obtain the graph of FIG. 6.

На фиг. 8 показан график, демонстрирующий взаимозависимость между критическим отношением изгибающего момента и упомянутым отношением длин волн волнистости с использованием модели анализа методом конечных элементов с фиг. 7.In FIG. 8 is a graph showing the relationship between the critical ratio of bending moment and said wavelength ratio using the finite element analysis model of FIG. 7.

На фиг. 9 показан график, демонстрирующий взаимозависимость между критическим отношением изгибающего момента и отношением длин волн волнистости с использованием модели анализа методом конечных элементов при условиях, отличающихся от условий для фиг. 8.In FIG. 9 is a graph showing the relationship between the critical ratio of bending moment and the ratio of wavelengths of undulations using a finite element analysis model under conditions different from those for FIG. 8.

На фиг. 10 показан график, демонстрирующий взаимозависимость между критическим отношением изгибающего момента и отношением длин волн волнистости с использованием модели анализа методом конечных элементов при условиях, отличающихся от условий для фиг. 8 и 9.In FIG. 10 is a graph showing the relationship between the critical ratio of bending moment and the ratio of wavelengths of undulations using a finite element analysis model under conditions different from those for FIG. 8 and 9.

ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ РЕАЛИЗАЦИИDESCRIPTION OF EMBODIMENTS

Авторы настоящего изобретения провели изучение и исследование сопротивления продольному изгибу сварной стальной трубы. В результате авторы настоящего изобретения обнаружили следующее.The authors of the present invention conducted a study and study of the longitudinal bending resistance of a welded steel pipe. As a result, the authors of the present invention found the following.

(А) При раздаче сварной стальной трубы по всей ее длине с использованием расширительной головки пресс-расширителя для раздачи труб сварная стальная труба будет обладать волнистостью в осевом направлении. Волнистость в осевом направлении обладает периодичностью. Другими словами, волнистость в осевом направлении имеет длину волны. Длина волны волнистости в осевом направлении формируется в ходе этапа раздачи трубы. Длина волны волнистости определяется на основе относительного шага движения расширительной головки трубы относительно сварной трубы.(A) When distributing a welded steel pipe along its entire length using the expansion head of a press expander to distribute the pipes, the welded steel pipe will have an axial undulation. Axial undulation has a periodicity. In other words, the undulation in the axial direction has a wavelength. The wavelength of the undulation in the axial direction is formed during the stage of distribution of the pipe. The wavelength of the undulation is determined based on the relative pitch of the expansion head of the pipe relative to the welded pipe.

(В) На сопротивление продольному изгибу сварной стальной трубы значительное влияние оказывает длина волны волнистости. В частности, в то время, когда длина волны волнистости задана как длина волны продольного изгиба по Тимошенко λ (мм), обозначенная формулой (2), сопротивление продольному изгибу сварной стальной трубы становится минимальным.(B) The longitudinal bending resistance of a welded steel pipe is significantly affected by the wavelength of the wave. In particular, at a time when the wavelength of the wave is set as the wavelength of the longitudinal bend according to Timoshenko λ (mm), indicated by formula (2), the longitudinal bending resistance of the welded steel pipe becomes minimal.

λ=3,44×(r×t)^1/2, (2)λ = 3.44 × (r × t) ^1/2 , (2)

где r является внутренним радиусом сварной стальной трубы и t является толщиной стенки (мм) сварной стальной трубы.where r is the inner radius of the welded steel pipe and t is the wall thickness (mm) of the welded steel pipe.

(С) Если длина волны волнистости сварной стальной трубы на этапе раздачи трубы имеет значение, отличающееся от длины волн продольного изгиба по Тимошенко λ, сопротивление сварной стальной трубы продольному изгибу улучшится.(C) If the wavelength of the undulation of the welded steel pipe at the pipe distribution stage has a value different from the wavelength of longitudinal bending according to Timoshenko λ, the resistance of the welded steel pipe to longitudinal bending will improve.

(D) В частности, в то время, когда длина волны волнистости сварной стальной трубы равна р (мм), можно улучшить сопротивление сварной стальной трубы продольному изгибу путем раздачи сварной трубы по всей длине в ходе этапа раздачи трубы, так что отношение длин волн D волнистости, показанное в формуле (1), составляет не больше 0,8 или не меньше 1,8:(D) In particular, at a time when the wavelength of the wave of the welded steel pipe is p (mm), it is possible to improve the resistance of the welded steel pipe to longitudinal bending by distributing the welded pipe along the entire length during the pipe dispensing step, so that the ratio of wavelengths D the undulation shown in formula (1) is not more than 0.8 or not less than 1.8:

D=p/λ (1)D = p / λ (1)

Основываясь на приведенных выше сведениях, авторы настоящего изобретения завершили следующее изобретение.Based on the above information, the authors of the present invention completed the following invention.

Способ производства сварных стальных труб согласно варианту реализации настоящего изобретения включает в себя следующие операции: изготовление сварной трубы; раздачу стальной трубы по всей ее длине путем использования головки для раздачи трубы для формирования сварной стальной трубы так что отношение длин волн D волнистости, определенное в формуле (1), составляет не больше 0,8 или не меньше 1,8.A method of manufacturing welded steel pipes according to an embodiment of the present invention includes the following operations: manufacturing a welded pipe; the distribution of the steel pipe along its entire length by using the head to distribute the pipe to form a welded steel pipe so that the ratio of the wavelengths D of the undulation defined in formula (1) is not more than 0.8 or not less than 1.8.

В этом случае получается сварная стальная труба, обладающая превосходным сопротивлением продольному изгибу.In this case, a welded steel pipe is obtained having excellent resistance to longitudinal bending.

Предпочтительно операция раздачи сварной трубы по всей ее длине включает в себя подэтапы: установки шага продвижения головки раздачи трубы, так что отношение длин волн волнистости составляет не больше 0,8 или не меньше 1,8, и раздачу сварной трубы по всей его длине по заданному шагу продвижения.Preferably, the operation of distributing the welded pipe along its entire length includes the sub-steps: setting the step of advancing the head of the distribution of the pipe, so that the ratio of the wavelengths of the undulations is not more than 0.8 or not less than 1.8, and the distribution of the welded pipe along its entire length for a given step forward.

В этом случае длина волны р волнистости будет принимать различное значение в зависимости от длины волны продольного изгиба λ. В результате будет повышено сопротивление продольному изгибу сварной стальной трубы.In this case, the wavelength p of the undulation will take a different value depending on the wavelength of the longitudinal bend λ. As a result, the longitudinal bending resistance of the welded steel pipe will be increased.

Сварная стальная труба согласно варианту реализации настоящего изобретения производится путем раздачи по всей ее длине и имеет волнистость в ее осевом направлении. И отношение длин волн D волнистости, показанное в формуле (1), составляет не больше 0,8 или не меньше 1,8.A welded steel pipe according to an embodiment of the present invention is produced by distributing along its entire length and has an undulation in its axial direction. And the ratio of the wavelengths D of the undulation shown in formula (1) is not more than 0.8 or not less than 1.8.

Далее сварная стальная труба согласно варианту реализации настоящего изобретения будет описана со ссылкой на чертежи. Одинаковым соответствующим деталям на чертежах присвоены одинаковые ссылочные позиции, и их описание не будет повторяться.Next, a welded steel pipe according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The same corresponding parts in the drawings are assigned the same reference numerals, and their description will not be repeated.

СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА СВАРНЫХ СТАЛЬНЫХ ТРУБMETHOD FOR PRODUCING WELDED STEEL PIPES

Способ производства сварных стальных труб включает в себя операции: изготовление сварной трубы и раздачу сварной трубы для получения сварной стальной трубы. Операция изготовления сварной трубы упоминается как «подготовительный этап» и операция раздачи сварной трубы для получения сварной стальной трубы упоминается как «этап раздачи трубы». Каждый этап будет описан подробно.A method of manufacturing welded steel pipes includes the operations of: manufacturing a welded pipe and distributing a welded pipe to produce a welded steel pipe. An operation for manufacturing a welded pipe is referred to as a “preparatory step”, and an operation for distributing a welded pipe to produce a welded steel pipe is referred to as a “pipe dispensing step”. Each step will be described in detail.

ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЙ ЭТАПPREPARATORY STAGE

Сначала изготавливается сварная труба 12, показанная на фиг. 1. В настоящем варианте реализации сварной трубой 12 является, например, прямошовная стальная труба большого диаметра.First, the welded pipe 12 shown in FIG. 1. In the present embodiment, the welded pipe 12 is, for example, a longitudinally-welded steel pipe of large diameter.

Когда сварной трубой 12 является прямошовная стальная труба большого диаметра, сварную трубу 12 изготавливают следующим способом. Сначала получают стальной лист. Приготовленный стальной лист подвергают С-формовке, U-формовке и О-формовке в указанном порядке. В результате получается по существу круглая незамкнутая труба, в которой концевые участки по ширине располагаются против друг-друга.When the welded pipe 12 is a longitudinal welded steel pipe of large diameter, the welded pipe 12 is made in the following manner. First, a steel sheet is obtained. The prepared steel sheet is C-shaped, U-shaped and O-shaped in this order. The result is a substantially circular open pipe in which the end sections are spaced across each other in width.

В незамкнутой трубе концевые части по ширине, противоположные друг-другу по окружности, сварены прихваточными швами. После этого на незамкнутой трубе производится сварка внутренней поверхности и сварка наружной поверхности. В результате получается сварная труба 12 (см. фиг. 1).In an open pipe, the end parts in width, opposite to each other in a circle, are welded with tack welds. After that, on an open pipe, the inner surface is welded and the outer surface is welded. The result is a welded pipe 12 (see Fig. 1).

ЭТАП РАЗДАЧИ ТРУБЫPIPE DISTRIBUTION STAGE

Сварную трубу 12 подвергают раздаче по всей ее длине с помощью пресс-расширителя для раздачи труб. На фиг. 2 показан вид сбоку пресс-расширителя 100 для раздачи труб. Пресс-расширитель 100 для раздачи труб включает в себя основное тело 110 и аксиальное средство 105 подачи. Основное тело 110 включает в себя основной цилиндр 101, стержень 102 в форме вала и головку 103 для раздачи трубы. Основное тело 110 располагается со стороны одного конца 12А сварной трубы 12. Аксиальное средство 105 подачи располагается со стороны другого конца 12В сварной трубы 12.The welded pipe 12 is subjected to distribution along its entire length using a press expander to distribute the pipes. In FIG. 2 shows a side view of a pipe expander 100 for dispensing pipes. The pipe expander 100 includes a main body 110 and an axial feed means 105. The main body 110 includes a main cylinder 101, a shaft-shaped shaft 102, and a pipe distribution head 103. The main body 110 is located on the side of one end 12A of the welded pipe 12. Axial feed means 105 is located on the side of the other end 12B of the welded pipe 12.

Задний конец головки 103 для раздачи трубы прикреплен к переднему концу стержня 102. Передний конец головки 103 для раздачи трубы противостоит концу 12А сварной трубы 12. Задний конец стержня 102 прикреплен к основному цилиндру 101.The rear end of the pipe distribution head 103 is attached to the front end of the rod 102. The front end of the pipe distribution head 103 is opposed to the end 12A of the welded pipe 12. The rear end of the rod 102 is attached to the main cylinder 101.

В головке 103 для раздачи трубы, которая имеет столбчатую форму, по окружности расположено несколько пуансонов 104. Когда тяга (не показана) в стержне 102 тянется в осевом направлении, несколько пуансонов 104 расходятся под влиянием расклинивающего действия. В частности, пуансоны 104 движутся в радиальном направлении на головке 103 для раздачи трубы и расходятся. В этом случае несколько пуансонов 104 тянут и расширяют сварную трубу 12. Когда тяга возвращается, несколько пуансонов 104 также возвращаются в первоначальное положение и завершается один цикл раздачи трубы.Several punches 104 are disposed around the circumference in the head 103 for distributing the pipe, which has a columnar shape. When the rod (not shown) in the shaft 102 extends axially, several punches 104 diverge under the influence of a wedging action. In particular, the punches 104 move radially on the head 103 to distribute the pipe and diverge. In this case, several punches 104 pull and expand the welded pipe 12. When the rod returns, several punches 104 also return to their original position and one pipe distribution cycle is completed.

Аксиальное средство 105 подачи располагается на стороне конца 12В сварной трубы 12. Аксиальное средство 105 подачи включает в себя захват 106. Захват 106 сжимает конец 12В сварной трубы 12. Аксиальное средство 105 подачи продвигается в осевом направлении на заданную величину шага при захвате сварной трубы 12 захватом 106. В результате сварная труба 12 подается в сторону основного тела 110 в осевом направлении на заданную величину шага. В результате головка 103 для раздачи трубы движется в сторону аксиального средства 105 подачи относительно сварной трубы 12.The axial feed means 105 is located on the side of the end 12B of the welded pipe 12. The axial feed means 105 includes a grip 106. The grip 106 compresses the end 12B of the welded pipe 12. The axial feed means 105 moves axially by a predetermined step when gripping the welded pipe 12 with a grip 106. As a result, the welded pipe 12 is fed towards the main body 110 in the axial direction by a predetermined pitch. As a result, the head 103 for the distribution of the pipe moves towards the axial means 105 of the feed relative to the welded pipe 12.

После продвижения аксиальным средством 105 подачи сварной трубы 12 на один шаг в ходе одного цикла, выполняется один цикл шага этапа раздачи трубы посредством головки 103 для раздачи трубы.After the axial means 105 feeds the welded pipe 12 one step during one cycle, one cycle of the step of the pipe distribution step is performed by means of the pipe distribution head 103.

На фиг. 3 схематически показана операция раздачи трубы. Как показано на фиг. 3, головка 103 для раздачи трубы движется относительно, как описано выше, со стороны одного конца 12А к стороне другого конца 12В внутри сварной трубы 12. На фиг. 3 показаны положения головки 103 для раздачи трубы во время n-го шага и (n+1)-го шага. После завершения n-го шага этапа раздачи трубы аксиальное средство 105 подачи подает сварную трубу 12 в сторону основного тела 110 (со стороны конца 12А) на шаг продвижения Р1 с ходе (n+1)-го шага. В результате головка 103 для раздачи трубы продвигается в сторону аксиального средства 105 подачи (в сторону конца 12В) относительно сварной трубы 12 на шаг продвижения Р1. После продвижения несколько пуансонов 104 головки для раздачи трубы 103 расходятся для раздачи сварной трубы 12. Описанный выше шаг продвижения Р1 соответствует расстоянию перемещения в ходе одного цикла на этапе раздачи трубы.In FIG. 3 schematically shows a pipe dispensing operation. As shown in FIG. 3, the pipe distribution head 103 moves relatively, as described above, from the side of one end 12A to the side of the other end 12B inside the welded pipe 12. FIG. 3 shows the positions of the head 103 for distributing the pipe during the n-th step and the (n + 1) -th step. After the completion of the nth step of the pipe distribution step, the axial feed means 105 feeds the welded pipe 12 toward the main body 110 (from the side of the end 12A) to the advancement step P1 with the course of the (n + 1) th step. As a result, the head 103 for distributing the pipe is advanced towards the axial supply means 105 (towards the end 12B) relative to the welded pipe 12 by the advancement step P1. After advancement, several punches 104 of the head for distributing the pipe 103 diverge to distribute the welded pipe 12. The advancement step P1 described above corresponds to the distance of movement during one cycle at the stage of distribution of the pipe.

Шаг продвижения Р1 должным образом изменяется, например, в зависимости от формы головки 103 для раздачи трубы, силы привода аксиального средства 105 подачи (внешнего усилия, предназначенного для продвижения сварной трубы 12), химического состава и прочности сварной трубы 12, толщины стенок сварной трубы 12 и тому подобного.The advancement step P1 changes properly, for example, depending on the shape of the head 103 for distributing the pipe, the drive force of the axial feed means 105 (external force intended to advance the welded pipe 12), the chemical composition and strength of the welded pipe 12, the wall thickness of the welded pipe 12 and the like.

Головка 103 для раздачи трубы повторяет операцию раздачи трубы при ее перемещении на шаг продвижения Р1, и относительно продвигается от конца 12А к концу 12В сварной трубы 12. С помощью описанных выше процессов головка для раздачи трубы 103 расширяет сварную трубу 12 по всей ее длине для получения сварной стальной трубы.The head 103 for the distribution of the pipe repeats the operation of the distribution of the pipe when it moves to the step of advancement P1, and relatively moves from the end 12A to the end 12B of the welded pipe 12. Using the processes described above, the head for the distribution of the pipe 103 extends the welded pipe 12 along its entire length to obtain welded steel pipe.

На фиг. 4 схематически показано волнистость в осевом направлении наружной поверхности полученной сварной стальной трубы. Ось абсцисс на фиг. 4 обозначает аксиальное расстояние сварной стальной трубы (центр сварной стальной трубы на оси абсцисс в осевом направлении обозначается как «0»), и ось ординат на фиг. 4 обозначает величину волнистости. Как показано на фиг. 4, свойства наружной поверхности сварной стальной трубы не являются постоянными, и волнистость имеет длину волны р в осевом направлении. Далее длину волны обозначают как «длина волны волнистости».In FIG. 4 schematically shows the waviness in the axial direction of the outer surface of the resulting welded steel pipe. The abscissa axis in FIG. 4 indicates the axial distance of the welded steel pipe (the center of the welded steel pipe on the abscissa axis in the axial direction is denoted as “0”), and the ordinate axis in FIG. 4 indicates the amount of undulation. As shown in FIG. 4, the properties of the outer surface of the welded steel pipe are not constant, and the undulation has a wavelength p in the axial direction. Further, the wavelength is referred to as the "wavelength of undulation."

Длина волны р волнистости соответствует шагу продвижения Р1. В частности, длина волны р волнистости является по существу такой же, как шаг продвижения. Подразумевается, что описанная выше волнистость поверхности сварной стальной трубы возникает по следующей причине. Как показано на фиг. 3, задняя часть (n+1)-го участка расширения трубы перекрывает переднюю часть n-го участка расширения. При выполнении раздачи трубы с избеганием перекрывающихся участков участок, на котором не выполняется раздача трубы, может возникнуть между (n+1)-м и n-м участками раздачи. Для того, чтобы избежать такого случая, раздача трубы выполняется так, что (n+1)-й и n-й участки раздачи трубы частично перекрывают друг друга. Подразумевается, что существование такого перекрывающегося участка ведет к возникновению волнистости в осевом направлении поверхности сварной стальной полосы.The wavelength p of the undulation corresponds to the step of advancement P1. In particular, the undulation wavelength p is substantially the same as the advancement step. It is understood that the surface undulation of the welded steel pipe described above occurs for the following reason. As shown in FIG. 3, the back of the (n + 1) th expansion section of the pipe overlaps the front of the n-th expansion section. When performing pipe distribution with avoiding overlapping sections, a section where pipe distribution is not performed may occur between the (n + 1) -th and nth distribution sections. In order to avoid such a case, the distribution of the pipe is performed so that the (n + 1) -th and n-th sections of the pipe distribution partially overlap each other. It is understood that the existence of such an overlapping portion leads to the appearance of undulation in the axial direction of the surface of the welded steel strip.

В сварной стальной трубе, когда длина волны волнистости р равна длине волны продольного движения по Тимошенко λ, обозначенной формулой (2), способность к деформации сварной стальной трубы становится минимальной и возникает продольный изгиб.In a welded steel pipe, when the wavelength of undulation p is equal to the wavelength of the longitudinal motion according to Timoshenko λ, indicated by formula (2), the ability to deform the welded steel pipe becomes minimal and longitudinal bending occurs.

λ=3,44×(r×t)^1/2 (2)λ = 3.44 × (r × t) ^1/2 (2)

На фиг. 5 показан график, демонстрирующий типичную зависимость между изгибающим моментом и изгибающим напряжением, когда изгибающий момент приложен к сварной стальной трубе. Когда изгибающий момент достигает максимального значения Mmax, возникает продольный изгиб. Изгибающее напряжение при максимальном изгибающем моменте Mmax обозначается как критическое изгибающее напряжение εс. Чем больше критическое изгибающее напряжение εс, тем выше становится сопротивление продольному изгибу сварной стальной трубы.In FIG. 5 is a graph showing a typical relationship between bending moment and bending stress when a bending moment is applied to a welded steel pipe. When the bending moment reaches the maximum value of Mmax, longitudinal bending occurs. The bending stress at the maximum bending moment Mmax is denoted as the critical bending stress εc. The greater the critical bending stress εc, the higher the longitudinal bending resistance of the welded steel pipe becomes.

В ходе этапа раздачи трубы сварную трубу раздают по всей длине, так что отношение длин волн волнистости D, определяемое формулой (1), составляет не больше 0,8 и не меньше 1,8 в полученной сварной стальной трубе. В результате улучшается сопротивление продольному изгибу полученной сварной стальной трубы. Причиной этого является следующее.During the pipe dispensing step, the welded pipe is distributed along its entire length, so that the ratio of the wavelengths of undulation D defined by formula (1) is not more than 0.8 and not less than 1.8 in the resulting welded steel pipe. As a result, the longitudinal bending resistance of the resulting welded steel pipe is improved. The reason for this is as follows.

На фиг. 6 показан график, демонстрирующий зависимость между изгибающим моментом и изгибающим напряжением сварной стальной трубы, имеющей различную длину волны волнистости. График на фиг. 6 определяется следующим образом. Анализ методом конечных элементов (FEA) осуществляется с использованием модели FEA 10,оказанной на фиг. 7. Для FEA использовалось программное обеспечение для анализа методом конечных упругопластических характеристик общего назначения, MSC.Marc. В модели FEA 10, с учетом геометрической симметрии моделировалась 1/4 часть сварной стальной трубы (1/2 часть в осевом направлении и ½ часть в радиальном направлении). Аксиальная длина сварной стальной трубы в 10 раз превышала наружный диаметр OD сварной стальной трубы (10OD). Левый конец 10L модели 10 FEA на фиг. 7 соответствует центру сварной стальной трубы. Правый конец 10R модели 10 FEA соответствует концу сварной стальной трубы. Давление в 12 МПа принято в качестве внутреннего давления. Смещение было приложено к правому концу 10R в осевом направлении модели FEA 10 от точки на расстоянии 10OD внизу от центральной оси модели FEA 10. Как показано на фиг. 7, в качестве первоначальной геометрической неровности на наружной поверхности центральной секции сварной стальной трубы сформировалась длина волны волнистости величиной 3р/4, с пиком амплитуды в центральной секции.In FIG. 6 is a graph showing the relationship between the bending moment and the bending stress of a welded steel pipe having a different wavelength of wave. The graph in FIG. 6 is defined as follows. Finite Element Analysis (FEA) is performed using the FEA 10 model shown in FIG. 7. For FEA, general purpose finite-elastic analysis software, MSC.Marc, was used. In the FEA 10 model, taking into account geometric symmetry, 1/4 of the welded steel pipe was modeled (1/2 part in the axial direction and ½ part in the radial direction). The axial length of the welded steel pipe was 10 times the outside diameter OD of the welded steel pipe (10OD). The left end 10L of the FEA model 10 in FIG. 7 corresponds to the center of the welded steel pipe. The right end of the 10R model 10 FEA corresponds to the end of the welded steel pipe. A pressure of 12 MPa is taken as internal pressure. An offset was applied to the right end of the 10R in the axial direction of the FEA 10 from a point 10OD below the center axis of the FEA 10. As shown in FIG. 7, as the initial geometrical roughness on the outer surface of the central section of the welded steel pipe, a wavelength of 3p / 4 was formed with an amplitude peak in the central section.

Класс прочности сварной стальной трубы по модели FEA были представлен классом Х80 (условный предел текучести 0,2% не меньше 555 МПа). Наружный диаметр составил 1219 мм (48 дюймов). Толщина стенок составила 24 мм. Длина волны продольного изгиба λ на основании Формулы (2) составила 408 мм.The strength class of welded steel pipe according to the FEA model was represented by class X80 (yield strength 0.2% not less than 555 MPa). The outer diameter was 1219 mm (48 inches). The wall thickness was 24 mm. The wavelength of the longitudinal bending λ on the basis of Formula (2) was 408 mm

Две модели FEA, в которых длина волны волнистости р была задана равной 0,6λ и 1,0λ, были исследованы для определения изгибающего момента и изгибающего напряжения в каждой модели FEA. В этом случае амплитуда “d” волнистости модели FEA 10 была постоянной (0,73 мм=0,06% OD). На основании полученных результатов был создан график на фиг. 6.Two FEA models, in which the wavelength p was set equal to 0.6λ and 1.0λ, were investigated to determine the bending moment and bending stress in each FEA model. In this case, the amplitude “d” of the undulation of the FEA 10 model was constant (0.73 mm = 0.06% OD). Based on the results obtained, the graph of FIG. 6.

На фиг. 6 сплошная линия обозначает кривую изгибающего момента - изгибающего напряжения, при длине волны волнистости р=0,6λ. Пунктирная линия на фиг. 7 обозначает кривую изгибающего момента - изгибающего напряжения, при длине волны волнистости р=1,0λ. Когда длина волны волнистости р=0,6λ, величина критического изгибающего напряжения увеличивается по сравнению со случаем, когда длина волны волнистости р=1,0λ. То есть сопротивление продольному изгибу сварной стальной трубы увеличивалось больше, когда длина волны волнистости р имеет значение, отличающееся от длины волны продольного изгиба.In FIG. 6, the solid line indicates the curve of the bending moment - bending stress, at a wavelength of waviness p = 0.6λ. The dashed line in FIG. 7 denotes a curve of bending moment - bending stress, at a wavelength of undulation p = 1,0λ. When the wavelength of the wave is p = 0.6λ, the value of the critical bending stress is increased compared with the case when the wavelength of the wave is p = 1.0λ. That is, the longitudinal bending resistance of the welded steel pipe increased more when the wavelength of undulation p has a value different from the wavelength of the longitudinal bending.

Затем, используя модель FEA 10, показанную на фиг. 7, определили критическое изгибающее напряжение при каждой длине волны р волнистости путем варьирования длины р волнистости в пределах от 0,6λ до 3,0λ. В этом случае толщина стенки сварной стальной трубы в модели FEA 10 составляла 24 мм. Кроме того, другие условия были такими же, как условия FEA при получении графика с фиг. 6.Then, using the FEA model 10 shown in FIG. 7, the critical bending stress was determined at each wavelength p of the undulation by varying the length of the undulation p from 0.6λ to 3.0λ. In this case, the wall thickness of the welded steel pipe in the FEA 10 model was 24 mm. In addition, other conditions were the same as the FEA conditions upon receipt of the graph of FIG. 6.

На фиг. 8 показан график, демонстрирующий описанный выше результат FEA. Ось абсцисс на фиг. 8 обозначает отношение длин волн волнистости D (в безразмерных единицах), показанное в формуле (1).In FIG. 8 is a graph showing the FEA result described above. The abscissa axis in FIG. 8 denotes the ratio of wavelengths of undulation D (in dimensionless units) shown in formula (1).

Отношение длин волн волнистости D=р/λ (1)The ratio of the wavelengths of the undulations D = p / λ (1)

Ось ординат на фиг. 8 обозначает отношение изгибающего напряжения (в безразмерных единицах), показанное в формуле (3).The ordinate axis in FIG. 8 denotes the bending stress ratio (in dimensionless units) shown in formula (3).

Критическое отношение изгибающего напряжения = критическое изгибающее напряжение при длине волны р волнистости /критическое изгибающее напряжение при длине волны волнистости р=1,0λ (3)Critical bending stress ratio = critical bending stress at a wavelength p wave / critical bending stress at a wave wavelength p = 1.0λ (3)

Как показано на фиг. 8, когда отношение длин волн волнистости D возрастает до более чем 1,0, постепенно увеличивается отношение критического изгибающего напряжения, а когда отношение длин волн волнистости D достигает не меньше чем 1,8, отношение критического изгибающего напряжения заметно увеличивается с увеличением отношения длины волнистости D. С другой стороны, когда отношение длин волн волнистости D уменьшается до менее чем 1,0, отношение критического изгибающего напряжения увеличивается, и затем отношение длин волн волнистости D достигает не больше чем 0,8, отношение критического напряжения заметно увеличивается с уменьшением отношения длин волн волнистости D.As shown in FIG. 8, when the ratio of wavelengths of undulation D increases to more than 1.0, the ratio of critical bending stresses gradually increases, and when the ratio of wavelengths of undulations D reaches no less than 1.8, the ratio of critical bending stresses increases markedly with increasing ratio of wavelengths D On the other hand, when the ratio of the wavelengths of the undulations D decreases to less than 1.0, the ratio of the critical bending stress increases, and then the ratio of the wavelengths of the undulations D reaches not more than 0.8, from wearing of critical stress increases markedly with decreasing ratio of wavelengths of undulation D.

Далее, как будет описано ниже в описанном примере, когда отношение длин волн волнистости D было не больше 0,8 и не меньше 1,8, было можно получить превосходное сопротивление продольному изгибу даже при варьировании толщины стенки сварной стальной трубы.Further, as will be described later in the described example, when the ratio of the wavelengths of the undulations D was not more than 0.8 and not less than 1.8, it was possible to obtain excellent longitudinal bending resistance even when varying the wall thickness of the welded steel pipe.

Поэтому при раздаче трубы сварную трубу 12 раздают по всей длине путем использования головки 103 для раздачи трубы, так что отношение длин волн волнистости D в полученной сварной стальной трубе составляет не больше 0,8 и не меньше 1,8. В результате будет улучшено сопротивление сварной стальной трубы продольному изгибу.Therefore, when distributing the pipe, the welded pipe 12 is distributed along the entire length by using the head 103 to distribute the pipe, so that the ratio of the wavelengths of undulation D in the resulting welded steel pipe is not more than 0.8 and not less than 1.8. As a result, the resistance of the welded steel pipe to longitudinal bending will be improved.

Для достижения состояния, при котором отношение длин волн волнистости D составляет не больше 0,8 и не меньше 1,8, этап раздачи трубы выключает в себя, например, этап установки шага продвижения и этап операции раздачи трубы. При установке шага продвижения шаг продвижения Р1 устанавливают так, чтобы отношение длин волн волнистости D было не больше 0,8 и не меньше 1,8, путем настройки шага продвижения Р1 для перемещения головки 103 для раздачи трубы. При этапе операции раздачи трубы сварная труба 12 раздается по всей длине, в то время как головка 103 для раздачи трубы перемещается на заданный шаг продвижения Р1.To achieve a state in which the ratio of the wavelengths of undulation D is not more than 0.8 and not less than 1.8, the pipe distribution step includes, for example, the step of setting the advancement step and the stage of the pipe distribution operation. When setting the advancement step, the advancement step P1 is set so that the ratio of the wavelengths of undulation D is not more than 0.8 and not less than 1.8, by adjusting the advancement step P1 to move the head 103 to distribute the pipe. In the step of the pipe dispensing operation, the welded pipe 12 is distributed over its entire length, while the pipe dispensing head 103 moves to a predetermined advancement pitch P1.

Как описано выше, длина волны волнистости р соответствует шагу продвижения Р1. В частности, длина волны волнистости р по существу равна шагу продвижения Р1.As described above, the undulation wavelength p corresponds to the advancement pitch P1. In particular, the undulation wavelength p is substantially equal to the advancement pitch P1.

Поэтому существует возможность легко настроить длину волны волнистости р сварной стальной трубы путем настройки шага продвижения Р1.Therefore, it is possible to easily adjust the wavelength p of the welded steel pipe by adjusting the pitch of advance P1.

Далее, волнообразное вытягивание в осевом направлении может быть выполнено заранее на поверхностях пуансонов 104 головки 103 для раздачи трубы. В этом случае она настраивается так, что полученная длина волны волнистости р не превышает 0,8λ и составляет не меньше 1,8λ. При использовании таких пуансонов 104 волнистость поверхности каждого пуансона 104 передается на сварную трубу в то время, когда поверхность пуансона вытягивает сварную трубу, и длина волны волнистости р, которая не превышает 0,8λ и составляет не меньше 1,8λ, формируется на внутренней и на наружной поверхностях сварной трубы.Further, wave-like axial stretching can be performed in advance on the surfaces of the punches 104 of the head 103 for pipe distribution. In this case, it is tuned so that the obtained wavelength p does not exceed 0.8λ and is not less than 1.8λ. When using such punches 104, the surface undulation of each punch 104 is transmitted to the welded pipe while the surface of the punch extends the welded pipe, and the wavelength of undulation p, which does not exceed 0.8λ and is not less than 1.8λ, is formed on the inner and the outer surfaces of the welded pipe.

Предпочтительно в ходе этапа раздачи трубы сварная стальная трубы раздается так, что отношение длин волн волнистости D не превышает 0,8. Как показано на фиг. 8, изменение отношения критического изгибающего напряжения, связанное с изменением отношения длин волн волнистости, больше в случае, когда отношение длин волн волнистости меньше 1,0, чем в случае, когда отношение длин волн волнистости D больше 1,0. По этой причине в случае, когда отношение длин волн волнистости не превышает 0,8, сопротивление продольному изгибу значительно возрастает. Это может быть связано с тем, что чем меньше длина волны волнистости р, тем выше становится жесткость сварной стальной трубы.Preferably, during the pipe dispensing step, the welded steel pipe is distributed so that the ratio of the wavelengths of undulation D does not exceed 0.8. As shown in FIG. 8, the change in the ratio of the critical bending stress associated with the change in the ratio of the wavelengths of the undulations is greater in the case where the ratio of the wavelengths of undulations is less than 1.0 than in the case where the ratio of the wavelengths of undulations D is greater than 1.0. For this reason, in the case where the ratio of the wavelengths of the undulations does not exceed 0.8, the resistance to longitudinal bending increases significantly. This may be due to the fact that the shorter the wavelength of undulation p, the higher the stiffness of the welded steel pipe becomes.

Более предпочтительным на этапе раздачи трубы является раздача трубы так, чтобы отношение длин волн волнистости D полученной сварной стальной трубы было меньше 0,6. В этом случае будет улучшена округлость сварной стальной трубы после раздачи.More preferable at the stage of pipe distribution is the distribution of the pipe so that the ratio of wavelengths of undulation D of the resulting welded steel pipe is less than 0.6. In this case, the roundness of the welded steel pipe after distribution will be improved.

ПРИМЕРEXAMPLE

Был выполнен описанный выше анализ методом конечных элементов (FEA). В частности, как показано в таблице 1, были приготовлены модели FEA Марка 1 и Марка 2. Толщина стенок сварной стальной трубы модели FEA Марки 1 составила 18 мм. Толщина стенок сварной стальной трубы модели FEA Марки 2 составила 30 мм. Показатели прочности и наружные диаметры моделей FEA марка 1 и Марка 2 были такими же, как в описанной выше модели FEA с толщиной стенки 24 мм. Далее модель FEA с толщиной стенок 24 мм будет упоминаться как Марка 3.The finite element analysis (FEA) described above was performed. In particular, as shown in Table 1, the FEA Mark 1 and Mark 2 models were prepared. The wall thickness of the welded steel pipe of the FEA Mark 1 model was 18 mm. The wall thickness of the welded steel pipe of the FEA Mark 2 model was 30 mm. The strength and outer diameters of the FEA Mark 1 and Mark 2 models were the same as in the FEA model described above with a wall thickness of 24 mm. Further, an FEA model with a wall thickness of 24 mm will be referred to as Brand 3.

Таблица 1Table 1 Марка прочностиStrength grade Наружный диаметр стальной трубы, ммThe outer diameter of the steel pipe, mm Толщина стенки стальной трубы, ммWall thickness of steel pipe, mm Длина волны продольного изгиба по Тимошенко, ммTimoshenko longitudinal bend wavelength, mm Марка 1Brand 1 Х80X80 1219 (48 дюйм)1219 (48 in.) 18eighteen 355355 Марка 2Brand 2 30thirty 454454 Марка 3Brand 3 2424 408408

В частности, марка прочности для Марки 1-Марки 3 была Х80 (условный предел текучести 0,2% составляет не меньше 555 МПа), и наружный диаметр равнялся 1219 мм (48 дюймов). Длина волны продольного изгиба λ для Марки 1 равнялась 355 мм, и длина волны продольного изгиба λ для Марки 2 равнялась 454 мм. Диапазон длин волн волнистости р, который должен оцениваться анализом, составил от 0,6λ до 3,0λ, как в случае с толщиной стенки 24 мм. Критическое изгибающее напряжение при каждой длине волны волнистости р определяли посредством FEA.Затем с использованием полученного значения критического изгибающего напряжения был создан график, демонстрирующий взаимозависимость между отношением длин волн волнистости D и отношением критического изгибающего напряжения.In particular, the strength grade for Grade 1-Grade 3 was X80 (a yield strength of 0.2% is not less than 555 MPa), and the outer diameter was 1219 mm (48 inches). The longitudinal bending wavelength λ for Mark 1 was 355 mm, and the longitudinal bending wavelength λ for Mark 2 was 454 mm. The range of wavelengths of undulation p, which should be evaluated by analysis, ranged from 0.6λ to 3.0λ, as is the case with a wall thickness of 24 mm. The critical bending stress at each wavelength p was determined by FEA. Then, using the obtained value of the critical bending stress, a graph was created showing the relationship between the ratio of wavelengths of undulation D and the ratio of critical bending stress.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙTEST RESULTS

На фиг. 9 показан график, демонстрирующий взаимозависимость между отношением длин волн волнистости D и критическим изгибающим напряжением для Марки 1. На фиг. 10 показан график, демонстрирующий взаимозависимость между отношением длин волн волнистости D и критическим изгибающим напряжением для Марки 2.In FIG. 9 is a graph showing the relationship between the ratio of the wavelengths of undulations D and the critical bending stress for Mark 1. In FIG. 10 is a graph showing the relationship between the ratio of wavelengths of undulation D and critical bending stress for Mark 2.

Как показано на фиг. 9 (Марка 1), фиг. 10 (Марка 2) и фиг. 8 (Марка 3), отношение критического изгибающего напряжения значительно возрастает, когда отношение длин волн волнистости D не больше 0,8 или не меньше 1,8 в любой из Марок 1-3. Кроме того, выяснилось, что в то время, когда отношение длин волн волнистости D было не больше 0,8 или не меньше 1,8, отношение критического изгибающего напряжения достигало не меньше чем 1,03. Другими словами, когда отношение длин волн волнистости D было не больше 0,8 или не меньше 1,8, сопротивление продольному изгибу сварной стальной трубы улучшилось.As shown in FIG. 9 (Mark 1), FIG. 10 (Mark 2) and FIG. 8 (Mark 3), the ratio of critical bending stress increases significantly when the ratio of wavelengths of undulation D is not more than 0.8 or not less than 1.8 in any of Marks 1-3. In addition, it turned out that at a time when the ratio of wavelengths of undulation D was not more than 0.8 or not less than 1.8, the ratio of critical bending stress reached not less than 1.03. In other words, when the ratio of the wavelengths of undulation D was not more than 0.8 or not less than 1.8, the longitudinal bending resistance of the welded steel pipe was improved.

Хотя варианты реализации настоящего изобретения были описаны до сих пор в подробностях, все это были просто примеры и настоящее изобретение не ограничивается каким-либо образом описанными выше вариантами реализации.Although embodiments of the present invention have been described so far in detail, all of these were merely examples, and the present invention is not limited in any way to the embodiments described above.

Промышленная применимость Настоящее изобретение может широко применяться в качестве способа производства сварных стальных труб, в особенности в качестве способа производства сварных стальных труб, которые могут использоваться в трубопроводах. И, в частности, оно подходит в качестве способа производства прямошовных сварных стальных труб большого диаметра (UOE).INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be widely applied as a method of manufacturing welded steel pipes, in particular as a method of manufacturing welded steel pipes that can be used in pipelines. And, in particular, it is suitable as a method of manufacturing longitudinal welded steel pipes of large diameter (UOE).

Claims

1. A method of manufacturing a welded steel pipe with increased resistance to longitudinal bending, which consists in forming a welded pipe and distributing it along the entire length using the head for distributing pipes with the formation of longitudinal undulation with a ratio of D = p / λ, which is no more than 0.8 or not less than 1.8, where
p is the wavelength of the undulation of the steel pipe in the longitudinal direction,
λ = 3.44 × (r × t) ^1/2 - the wavelength of the longitudinal bend according to Timoshenko,
r is the inner radius of the steel pipe and
t is the wall thickness of the steel pipe.

2. The method according to p. 1, in which the longitudinal undulation of the steel pipe is formed by setting the pitch of the head for distributing pipes corresponding to the value of said undulation of the steel pipe.

3. Welded steel pipe with increased resistance to longitudinal bending and obtained by distribution along the entire length, while the pipe has a longitudinal undulation with a ratio of D = p / λ of not more than 0.8 or not less than 1.8, where
p is the wavelength of the undulation of the steel pipe in the longitudinal direction,
λ = 3.44 × (r × t) ^1/2 - the wavelength of the longitudinal bend according to Timoshenko,
r is the inner radius of the steel pipe and
t is the wall thickness of the steel pipe.