Stahlrohr mit gerader NahtEine geradnahtgeschweißte Stahlleitung ist eine Stahlleitung, deren Schweißnaht parallel zur Längsrichtung verläuft. Sie wird üblicherweise in metrische, elektrisch geschweißte Dünnwandleitungen, Transformatorenkühlölleitungen usw. unterteilt. Die Herstellung geradnahtgeschweißter Leitungen ist einfach, effizient und kostengünstig, und die Entwicklung verläuft rasant. Spiralgeschweißte Leitungen weisen im Allgemeinen eine höhere Festigkeit als geradnahtgeschweißte Leitungen auf. Rohre mit größerem Durchmesser können mit einem schmaleren Rohling gefertigt werden, und Rohre mit unterschiedlichen Durchmessern lassen sich mit einem Rohling gleicher Breite herstellen. Im Vergleich zu geradnahtgeschweißten Leitungen gleicher Länge verlängert sich die Schweißnahtlänge jedoch um 30–100 %, und die Produktionsgeschwindigkeit ist geringer.
Fehlersuche bei Stahlrohren mit geraden Nähten:
1. Falsche Seite. Dies ist ein häufiges Problem beim Vorschweißen. Eine falsche Seite liegt außerhalb der Toleranz, was direkt zu Beschädigungen oder Ausschuss des Stahlrohrs führt. Daher ist es unerlässlich, die Fehlausrichtung beim Vorschweißen streng zu kontrollieren. Wenn die Stahlrohrrohlinge vollständig oder zu mehr als der Hälfte fehlausgerichtet und außerhalb der Toleranz liegen, ist dies üblicherweise auf folgende Gründe zurückzuführen: ① Die Öffnungsnaht ist nicht korrekt ausgerichtet; die Achse, die linken und rechten Druckwalzen sind asymmetrisch oder die radiale Dehnung der relativen Druckwalzen ist ungleichmäßig; es fehlt die Rundung; ③ Die Vorbiegungskante ist nicht korrekt vorgebogen, und die Kante des Blechs weist eine gerade Kante auf.
Wenn der Kopf oder das Ende des Rohrrohlings eine fehlerhafte Kante aufweist und außerhalb der Toleranz liegt, ist dies in der Regel auf Folgendes zurückzuführen: ① Die Position des Ein- und Auslaufwalzentisches ist falsch; ④ Die Formgebung ist nicht gut (der Unterschied zwischen den beiden Enden des geformten Rohrrohlings ist groß); ⑤ Die Öffnungsschlitzbreite beträgt mehr als 150 mm; ⑥ Es wird durch Druckschwankungen im Hydrauliksystem verursacht.
2. Schweißraupen und Durchbrennen auf der Rückseite. Das Entfernen der Schweißraupen auf der Rückseite ist zeitaufwändig und beeinträchtigt den normalen Produktionsprozess. Bleiben sie bestehen, beeinflussen sie die Schweißnahtform und den Verlauf der Innenschweißnaht. Durchbrennen beeinträchtigt sowohl Innen- als auch Außenschweißungen und muss aufgefüllt werden. Ursachen für Schweißraupen und Durchbrennen auf der Rückseite sind üblicherweise: ① nicht dichte Verbindungen oder zu geringer Hydraulikdruck; ② mangelhafte Formgebung und große Rundheitsabweichungen; ③ falsche Wahl der technischen Parameter vor dem Schweißen. Schweißstrom und Lichtbogenspannung müssen auf die Schweißgeschwindigkeit abgestimmt sein. Ist die Leitungsenergie zu hoch oder die Schweißgeschwindigkeit zu niedrig, entstehen leicht Schweißraupen und Durchbrennen auf der Rückseite.
3. Poren. Porosität in der Vorschweißnaht verursacht innere und äußere Schweißfehler. Poren in der Vorschweißnaht entstehen üblicherweise durch: ① unzureichendes Schutzgas, z. B. durch hohen Feuchtigkeitsgehalt, unzureichenden Druck oder Durchfluss; ② Blockierung des Schutzgases in der Schweißanlage, ungleichmäßige Gasabdeckung und Störungen durch schädliche Gase; ③ Rost in der Schweißnaht, Ölverschmutzungen usw.
4. Unzureichende Schweißnahtbildung. Eine unzureichende Schweißnahtbildung beeinträchtigt die nachfolgende interne und externe Schweißnahtführung, die Stabilität des Schweißprozesses und somit das Schweißergebnis. Die Schweißnahtbildung hängt eng mit der Linienenergie, dem Schweißstrom, der Lichtbogenspannung, der Erhöhung der Schweißgeschwindigkeit, der Verringerung der Schweißnahtdurchdringung und der Schmelzbreite zusammen, was zu einer unzureichenden Schweißnahtbildung führt. Eine unzureichende Schweißnahtbildung tritt häufig auch bei Porosität in der Schweißnaht auf.
5. Spritzer. Spritzer beim Vorschweißen können leicht die Oberfläche oder die Nut des Stahlrohrs verbrennen und sind schwer zu entfernen, was die Schweißung und die Außenfläche des Stahlrohrs beeinträchtigt. Hauptursache für Spritzer ist eine falsche Zusammensetzung des Schutzgases oder falsche technische Parameter. Der Argonanteil im Schutzgas muss angepasst werden.
Fertigungstechnologie für geradnahtgeschweißte Stahlrohre:
1. Die Herstellung von geradnahtgeschweißten Stahlrohren lässt sich in zwei Phasen unterteilen: die Formgebungsphase und die Nachbearbeitungsphase. Die Produktion von großlumigen, selbstnahtgeschweißten Stahlrohren ausländischer Hersteller wird je nach Formgebungsverfahren in vier Typen unterteilt: UOE-Formgebung, Walzprofilieren, mehrstufiges Gesenkformen und mehrstufiges Biegeformen. Nach Abschluss der Formgebungsphase umfasst die Nachbearbeitungsphase der großlumigen, selbstnahtgeschweißten Stahlrohre eine Reihe im Wesentlichen gleichartiger Prozesse.
2. Die Schweißnaht an der Blechkante wird bearbeitet. Hierfür gibt es zwei Verfahren: Fräsen und Hobeln. Auf beiden Seiten des Blechs können ein oder mehrere Fräs- und Hobelköpfe angebracht sein. Je nach Blechdicke kann die Nut als I-, V- oder Doppel-V-Nut mit abgerundeter Kante bearbeitet werden. Bei besonders dicken Stahlrohren kann die Außennaht zu einer U-förmigen Nut gefräst werden. Dies reduziert den Schweißmaterialverbrauch und erhöht die Produktivität. Die breitere Wurzel verhindert Schweißfehler. Das Heften, auch Vorschweißen genannt, wird üblicherweise mit CO₂-Schutzgas durchgeführt und dient der Stabilisierung des Stahlrohrs. Dies ist besonders beim nachfolgenden Unterpulverschweißen hilfreich, um Durchbrennen zu verhindern.
3. Um Schweißfehler schnellstmöglich zu erkennen, sind unmittelbar nach Abschluss der Schweißarbeiten Wellen- und Röntgenprüfungen durchzuführen und festgestellte Fehler umgehend zu beheben. Nach dem Schweißen entsprechen die Rundheit und Geradheit der Stahlrohre in der Regel nicht den Anforderungen der relevanten Spezifikationen und technischen Bestimmungen. Die Maßhaltigkeit und Geradheit werden im Rohrwerk durch mechanisches Kaltverformen erreicht. Der Prüfdruck kann bis zu 90 % der Streckgrenze des Stahlrohrmaterials betragen.
Veröffentlichungsdatum: 15. Mai 2023