Control de la posición de la bobina de inducción de alta frecuencia detubo de acero con costura recta:
La frecuencia de excitación de las tuberías de acero con costura recta es inversamente proporcional a la raíz cuadrada de la capacitancia y la inductancia en el circuito de excitación, o a la raíz cuadrada del voltaje y la corriente. Al variar la capacitancia, la inductancia o el voltaje y la corriente en el circuito, se puede modificar la frecuencia de excitación, logrando así controlar la temperatura de soldadura. Para aceros con bajo contenido de carbono, la temperatura de soldadura se controla entre 1250 y 1460 °C, lo que permite cumplir con los requisitos de penetración de 3 a 5 mm en el espesor de pared de la tubería. Además, la temperatura de soldadura también se puede alcanzar ajustando la velocidad de soldadura.
La bobina de inducción de alta frecuencia debe ubicarse lo más cerca posible del rodillo de extrusión. Si la bobina de inducción está lejos del rodillo de extrusión, el tiempo de calentamiento efectivo es largo, la zona afectada por el calor es amplia y la resistencia de la soldadura disminuye; por el contrario, el borde de la soldadura no se calienta lo suficiente y el conformado es deficiente después de la extrusión. La impedancia consiste en una barra magnética especial o un grupo de barras magnéticas para soldar tubos. El área de la sección transversal de la impedancia no debe ser inferior al 70% del área de la sección transversal del diámetro interior del tubo de acero. Su función es hacer que la bobina de inducción, el borde de la soldadura del tubo en blanco y la barra magnética formen un bucle de inducción electromagnética, produciendo un efecto de proximidad. El calor de las corrientes parásitas se concentra cerca del borde de la soldadura del tubo en blanco, calentándolo a la temperatura de soldadura. La impedancia se introduce en el tubo en blanco con un alambre de acero, y su posición central debe estar relativamente fija cerca del centro del rodillo de extrusión. Cuando se enciende la máquina, debido al rápido movimiento de la pieza bruta de la tubería, la impedancia se desgasta mucho por la fricción de la pared interior de la pieza bruta de la tubería, y es necesario reemplazarla con frecuencia.
Tras calentar los dos bordes de la pieza bruta del tubo a la temperatura de soldadura, la carcasa de aceite forma un grano metálico común bajo la extrusión del rodillo de extrusión, que se penetra y cristaliza entre sí, formando finalmente una soldadura sólida. Si la fuerza de extrusión es demasiado baja, se forma un número reducido de cristales comunes, disminuye la resistencia del metal de soldadura y se producen grietas tras la tensión. La soldadura produce cicatrices tras la soldadura y la extrusión, que deben repararse. El método consiste en fijar la herramienta en el marco y raspar las cicatrices de soldadura mediante el movimiento rápido del tubo soldado. Generalmente, no se forman rebabas en el interior del tubo soldado. Si la presión de extrusión es demasiado alta, el metal fundido se expulsará de la soldadura, lo que no solo reduce la resistencia de la soldadura, sino que también produce una gran cantidad de rebabas internas y externas, e incluso causa defectos como la superposición de la soldadura.
Cuando el calor de entrada es insuficiente, el borde de la soldadura calentada no alcanza la temperatura de soldadura y la estructura metálica permanece sólida, lo que resulta en una penetración incompleta o sin fusión. Cuando el calor de entrada es insuficiente, el borde de la soldadura calentada supera la temperatura de soldadura, lo que provoca sobrecalentamiento o la formación de gotas fundidas, formando un orificio de fusión en la soldadura. La temperatura de soldadura se ve afectada principalmente por la potencia térmica de las corrientes parásitas de alta frecuencia. Según la fórmula correspondiente, la potencia térmica de las corrientes parásitas de alta frecuencia se ve afectada principalmente por la frecuencia de la corriente, y esta es proporcional al cuadrado de la frecuencia de excitación de la corriente; y la frecuencia de excitación de la corriente se ve afectada por la tensión, la corriente, la capacitancia y la inductancia de excitación.
El proceso de producción de tubos soldados con costura recta es sencillo, con alta eficiencia, bajo costo y rápido desarrollo. Su resistencia suele ser mayor que la de los tubos soldados con costura recta. Permite producir tubos soldados de mayor diámetro con palanquillas más estrechas, así como tubos soldados de diferentes diámetros con palanquillas del mismo ancho. Sin embargo, en comparación con los tubos soldados con costura recta de la misma longitud, la longitud de la soldadura aumenta entre un 30 % y un 100 % y la velocidad de producción es menor. Por lo tanto, la mayoría de los tubos soldados de menor diámetro se soldan con costura recta, mientras que los de mayor diámetro se soldan principalmente con soldadura.
Las tuberías soldadas se utilizan ampliamente en proyectos de agua potable, la industria petroquímica, la industria química, la industria energética, el riego agrícola y la construcción urbana, y son uno de los 20 productos clave desarrollados en mi país. Para el transporte de líquidos: suministro de agua y drenaje. Para el transporte de gases: gas de carbón, vapor, gas licuado de petróleo. Para uso estructural: como tuberías para pilotes, puentes, muelles, carreteras, tuberías para estructuras de edificios, etc.
El aplanamiento y agrietamiento de las tuberías soldadas por alta frecuencia son causados por microfisuras de soldadura, inclusiones de fases duras y frágiles, estructuras granulares gruesas, etc.
Para un mejor control de la soldadura, se propone el concepto de índice de grietas por inclusión en la soldadura. Este índice se debe principalmente a una resistencia de soldadura insuficiente, la forma de la persona o la ductilidad. Cuando existen pequeñas inclusiones que afectan la tenacidad al impacto en la soldadura de costura, la grieta en la soldadura solo puede ocurrir cuando las dos paredes opuestas de la tubería de acero se aplanan demasiado cerca de la caja de hierro. Para reducir las grietas en la soldadura, mejorar la tenacidad de la soldadura y reducir las inclusiones en la soldadura, ¿cómo se pueden reducir las inclusiones en la soldadura?
En primer lugar, se debe mejorar la pureza de las materias primas, reducir el contenido de fósforo y azufre, y el de inclusiones. En segundo lugar, se debe verificar si el borde de la banda de acero presenta magulladuras, oxidación o contaminación, lo cual dificulta la descarga del metal fundido y causa fácilmente inclusiones de soldadura. En tercer lugar, el espesor desigual de la pared, las rebabas y las protuberancias pueden causar fácilmente fluctuaciones en la corriente de soldadura y afectar la soldadura.
Hora de publicación: 22 de abril de 2025