Los principales parámetros del proceso detubería soldada de costura recta de alta frecuenciaEntre los parámetros que influyen en la calidad del producto, la eficiencia de producción y la capacidad de producción de tuberías soldadas por alta frecuencia se incluyen el aporte térmico, la presión, la velocidad, el ángulo de apertura, la posición y el tamaño de la bobina de inducción, la impedancia, etc. Estos parámetros tienen un gran impacto en la mejora de dicha calidad, la eficiencia y la capacidad de producción. La optimización de estos parámetros permite a los fabricantes obtener importantes beneficios económicos.
1. Entrada de calor para soldadura
En la soldadura detuberías soldadas con costura recta de alta frecuenciaLa potencia de soldadura determina la cantidad de calor aportado. Si las condiciones externas son constantes y el aporte térmico es insuficiente, el borde de la banda calentada no alcanza la temperatura de soldadura y, aun manteniendo una estructura sólida, se forma una soldadura fría. La falta de fusión causada por un aporte térmico insuficiente se manifiesta generalmente como un fallo en la prueba de aplanamiento, la rotura de la tubería de acero durante la prueba hidrostática o el agrietamiento de la soldadura al enderezar la tubería, lo cual constituye un defecto grave. Además, el aporte térmico también se ve afectado por la calidad del borde de la banda. Por ejemplo, si hay rebabas en el borde, estas pueden provocar la ignición antes de llegar al punto de soldadura del rodillo de presión, lo que resulta en una pérdida de potencia de soldadura y una reducción del aporte térmico, dando lugar a soldaduras frías o sin fundir. Cuando el calor de entrada es excesivo, el borde de la banda calentada supera la temperatura de soldadura, lo que provoca sobrecalentamiento o incluso quemaduras, y la soldadura se agrieta tras someterse a tensión. Las ampollas y los agujeros que se forman por el exceso de calor se manifiestan principalmente en el fallo de la prueba de aplanamiento a 90°, el fallo de la prueba de impacto y la rotura o fuga de la tubería de acero durante la prueba hidráulica.
2. Presión de soldadura (cantidad de reducción)
La presión de soldadura es el parámetro principal del proceso de soldadura. Tras calentar el borde de la tira a la temperatura de soldadura, los átomos del metal se combinan bajo la acción del rodillo de presión para formar el cordón de soldadura. La magnitud de la presión de soldadura influye en la resistencia y tenacidad de la soldadura. Si la presión aplicada es demasiado baja, los bordes de soldadura no se fusionan completamente y los óxidos metálicos residuales en el cordón no se eliminan, formando inclusiones que reducen considerablemente la resistencia a la tracción y provocan que el cordón se agriete fácilmente tras someterse a tensión. Si la presión aplicada es demasiado alta, la mayor parte del metal que alcanza la temperatura de soldadura se extruye, lo que no solo reduce la resistencia y tenacidad de la soldadura, sino que también produce defectos como rebabas internas y externas excesivas o soldaduras solapadas. La presión de soldadura se mide y evalúa generalmente observando la variación del diámetro del tubo de acero antes y después del rodillo de presión y el tamaño y la forma de las rebabas. Se analiza el efecto de la fuerza de extrusión de la soldadura en la forma de las rebabas. Si la cantidad de material extruido es excesiva, se producen grandes salpicaduras y rebabas en ambos lados de la soldadura. Si la cantidad de material extruido es insuficiente, casi no hay salpicaduras, las rebabas son pequeñas y se acumulan. Con una cantidad moderada, las rebabas se mantienen rectas y su altura se controla generalmente entre 2,5 y 3 mm. Si la cantidad de material extruido se controla adecuadamente, el ángulo de las líneas de flujo del metal en la soldadura es simétrico vertical y horizontalmente, con un ángulo de entre 55° y 65°. La forma de la línea de flujo del metal en la soldadura se observa cuando la cantidad de material extruido está correctamente controlada.
3. Velocidad de soldadura
La velocidad de soldadura es el parámetro principal del proceso, ya que está relacionada con el sistema de calentamiento, la velocidad de deformación de la soldadura y la velocidad de cristalización de los átomos metálicos. En la soldadura de alta frecuencia, la calidad de la soldadura aumenta con la velocidad, puesto que la reducción del tiempo de calentamiento disminuye el ancho de la zona de calentamiento del borde y acorta el tiempo de formación del óxido metálico. Si se reduce la velocidad, no solo se amplía la zona de calentamiento, sino también la zona afectada por el calor, y el ancho de la zona de fusión varía con el aporte térmico, lo que incrementa el tamaño de las rebabas internas. El ancho de la línea de soldadura varía según la velocidad. En la soldadura a baja velocidad, la reducción del aporte térmico dificulta la soldadura y, además, la calidad del borde de la placa y otros factores externos, como el magnetismo de la resistencia y el ángulo de apertura, pueden provocar defectos. Por lo tanto, durante la soldadura de alta frecuencia, se debe seleccionar la velocidad de soldadura más rápida para la producción de acuerdo con las especificaciones del producto y las condiciones permitidas por la capacidad de la unidad y el equipo de soldadura.
Fecha de publicación: 17 de agosto de 2022