Les principaux paramètres de processus detuyau soudé à couture droite à haute fréquencecomprennent l'apport de chaleur de soudage, la pression de soudage, la vitesse de soudage, l'angle d'ouverture, la position et la taille de la bobine d'induction, la position de l'impédance, etc. Ces paramètres ont un plus grand impact sur l'amélioration de la qualité des produits de tubes soudés à haute fréquence, de l'efficacité de la production et capacité unitaire.La mise en correspondance de différents paramètres peut permettre aux fabricants d'obtenir des avantages économiques considérables.
1 Apport de chaleur de soudage
Lors du soudage de tuyaux soudés à haute fréquence, la puissance de soudage détermine la quantité de chaleur de soudage.Lorsque les conditions extérieures sont constantes et que la chaleur d'entrée est insuffisante, le bord de la bande chauffée ne peut pas atteindre la température de soudage et conserve néanmoins une structure solide pour former une soudure à froid qui ne peut même pas fondre.Le manque de fusion est dû à un apport de chaleur de soudage trop faible.Ce manque de fusion se manifeste généralement par l'échec de l'essai d'aplatissement, l'éclatement du tube en acier lors de l'essai hydraulique ou la fissuration du cordon de soudure lorsque le tube en acier est redressé.C'est un défaut grave..De plus, l’apport de chaleur du soudage sera également affecté par la qualité du bord de la bande.Par exemple, lorsqu'il y a des bavures sur le bord de la bande, les bavures provoqueront une inflammation avant d'entrer dans le point de soudure du rouleau d'extrusion, entraînant une perte de puissance de soudage et une diminution de l'apport thermique.Petit, ce qui entraîne des soudures non fondues ou froides.Lorsque la chaleur d'entrée est trop élevée, le bord de la bande chauffée dépasse la température de soudage, ce qui entraîne une surchauffe ou même une combustion excessive, et la soudure se fissurera après avoir été contrainte, et parfois le métal en fusion éclaboussera et formera des trous en raison de la rupture de la soudure.Trous de sable et trous formés par un apport de chaleur excessif, ces défauts se manifestent principalement par des essais d'aplatissement à 90° non qualifiés, des essais d'impact non qualifiés et un éclatement ou une fuite de tuyaux en acier lors de l'essai hydraulique.
2 Pression de soudage (réduction du diamètre)
La pression de soudage est le paramètre principal du processus de soudage.Une fois le bord de la bande chauffé à la température de soudage, les atomes métalliques sont combinés pour former une soudure sous la force d'extrusion du rouleau d'extrusion.La taille de la pression de soudage affecte la résistance et la ténacité de la soudure.Si la pression de soudage appliquée est trop faible, le bord de soudure ne peut pas être complètement fondu et les oxydes métalliques résiduels dans la soudure ne peuvent pas être évacués pour former des inclusions, ce qui réduira considérablement la résistance à la traction de la soudure, et la soudure se fissurera facilement après être stressé;si la pression de soudage appliquée est trop importante, la majeure partie du métal qui atteint la température de soudage sera extrudée, ce qui non seulement réduit la résistance et la ténacité de la soudure, mais produit également des défauts tels que des bavures internes et externes excessives ou un soudage par recouvrement.La pression de soudage est généralement mesurée et jugée par le changement de diamètre du tuyau en acier avant et après le rouleau d'extrusion ainsi que par la taille et la forme des bavures.Effet de la force d'extrusion du soudage sur la forme des bavures.L'extrusion de soudage est trop grande, les éclaboussures sont grandes et le métal en fusion extrudé est plus important, les bavures sont grosses et renversées des deux côtés de la soudure ;la quantité d'extrusion est trop petite, il n'y a presque pas d'éclaboussures et les bavures sont petites et empilées ;la quantité d'extrusion Lorsqu'elle est modérée, les bavures extrudées sont verticales et la hauteur est généralement contrôlée entre 2,5 et 3 mm.Si la quantité d'extrusion de soudage est correctement contrôlée, l'angle du cordon de soudure est symétrique de haut en bas, de gauche à droite, et l'angle est de 55 ° à 65 °.Le métal rationalise la forme du cordon de soudure lorsque la quantité d’extrusion est correctement contrôlée.
3 vitesses de soudage
La vitesse de soudage est également le paramètre principal du processus de soudage, qui est lié au système de chauffage, à la vitesse de déformation du cordon de soudure et à la vitesse de cristallisation des atomes métalliques.Pour le soudage à haute fréquence, la qualité du soudage augmente avec l'augmentation de la vitesse de soudage, car le raccourcissement du temps de chauffage rétrécit la largeur de la zone de chauffage des bords et raccourcit le temps de formation des oxydes métalliques ;si la vitesse de soudage est réduite, non seulement la zone de chauffage devient plus large, c'est-à-dire que la zone de soudure affectée par la chaleur devient plus large, et la largeur de la zone de fusion change avec la chaleur d'entrée, et les bavures internes formées sont également plus grandes. .Largeur de ligne de fusion à différentes vitesses de soudage.Lors du soudage à basse vitesse, en raison de la réduction correspondante de l'apport thermique, cela entraînera des difficultés de soudage.En même temps, cela est affecté par la qualité du bord de la carte et d'autres facteurs externes, tels que le magnétisme de l'impédance, la taille de l'angle d'ouverture, etc., et il est facile de provoquer une série de défauts.Par conséquent, lors du soudage à haute fréquence, la vitesse de soudage la plus rapide doit être sélectionnée pour la production selon les spécifications du produit dans les conditions permises par la capacité de l'unité et l'équipement de soudage.
4 angles d'ouverture
L'angle d'ouverture est également appelé angle en V de soudage, qui fait référence à l'angle entre le bord de la bande avant le rouleau d'extrusion, comme le montre la figure 6. Habituellement, l'angle d'ouverture varie entre 3° et 6°, et la taille de l'angle d'ouverture est principalement déterminé par la position du rouleau de guidage et l'épaisseur de la feuille de guidage.La taille de l'angle en V a une grande influence sur la stabilité et la qualité du soudage.Lorsque l'angle V est réduit, la distance au bord de la bande sera réduite, de sorte que l'effet de proximité du courant haute fréquence soit renforcé, ce qui peut réduire la puissance de soudage ou augmenter la vitesse de soudage et améliorer la productivité.Si l'angle d'ouverture est trop petit, cela entraînera un soudage précoce, c'est-à-dire que le point de soudage sera comprimé et fondu avant d'atteindre la température, et il est facile de former des inclusions et des défauts de soudage à froid dans la soudure, ce qui réduit la qualité. de la soudure.Bien que la consommation d'énergie augmente lorsque l'angle V augmente, cela peut garantir la stabilité du chauffage des bords de la bande dans certaines conditions, réduire la perte de chaleur des bords et réduire la zone affectée thermiquement.En production réelle, pour garantir la qualité de la soudure, l'angle en V est généralement contrôlé entre 4°~5°.
5 Taille et position de la bobine d'induction
Une bobine d'induction est un outil important dans le soudage par induction à haute fréquence, et sa taille et sa position affectent directement l'efficacité de la production.La puissance transmise par la bobine d'induction au tuyau en acier est proportionnelle au carré de l'espace superficiel du tuyau en acier.Si l’écart est trop grand, l’efficacité de la production sera considérablement réduite.L'écart est choisi autour de 10 mm.La largeur de la bobine d'induction est choisie en fonction du diamètre extérieur du tuyau en acier.Si la bobine d'induction est trop large, son inductance diminuera, la tension de l'inductance diminuera également et la puissance de sortie diminuera ;si la bobine d'induction est trop étroite, la puissance de sortie augmentera, mais la perte active du tube et de la bobine d'induction diminuera également.Augmenter.Généralement, la largeur de la bobine d'induction est de 1 à 1,5D (D est le diamètre extérieur du tuyau en acier), ce qui est plus approprié.La distance entre l'extrémité avant de la bobine d'induction et le centre du rouleau d'extrusion est égale ou légèrement supérieure au diamètre du tuyau, c'est-à-dire que 1-1,2D est plus approprié.Si la distance est trop grande, l'effet de proximité de l'angle d'ouverture sera réduit, ce qui entraînera une distance de chauffage des bords trop longue, de sorte que le joint de soudure ne puisse pas atteindre une température de soudage plus élevée ;durée de vie.
6 Le rôle et l'emplacement de la résistance
Une barre magnétique Emperor est utilisée pour réduire le courant haute fréquence circulant à l'arrière du tuyau d'acier, et en même temps concentrer le courant pour chauffer l'angle en V de la bande d'acier afin de garantir que la chaleur ne sera pas perdue en raison de le chauffage du corps du tuyau.Si le refroidissement n’est pas en place, le barreau magnétique dépassera sa température de Curie (environ 300 ℃) et perdra son magnétisme.Sans la résistance, le courant et la chaleur induite seraient dispersés dans tout le corps du tuyau, augmentant ainsi la puissance de soudage et provoquant une surchauffe du corps.Il n'y a aucun effet thermique de la résistance dans l'ébauche du tube.Le placement de la résistance a une grande influence sur la vitesse de soudage, mais aussi sur la qualité du soudage.La pratique a prouvé que lorsque la position de l’extrémité avant de la résistance est exactement au niveau de la ligne centrale du rouleau d’extrusion, le résultat d’aplatissement est le meilleur.Lorsqu'il dépasse la ligne centrale du rouleau presseur et s'étend sur le côté de la machine de dimensionnement, l'effet d'aplatissement sera considérablement réduit.Lorsqu'elle est inférieure à la ligne médiane et du côté du rouleau de guidage, la résistance du soudage sera réduite.La position est que l'impédance est placée dans l'ébauche de tube sous l'inducteur et que sa tête coïncide avec la ligne centrale du rouleau d'extrusion ou est ajustée de 20 à 40 mm dans la direction de formage, ce qui peut augmenter l'impédance arrière du tube, réduire sa perte de courant de circulation et réduction de la puissance de soudage.
7. Conclusion
(1) Un contrôle raisonnable de l’apport de chaleur de soudage peut obtenir une qualité de soudure supérieure.
(2) Il est généralement approprié de contrôler la quantité d’extrusion entre 2,5 et 3 mm.Les bavures extrudées sont verticales et la soudure peut obtenir une ténacité et une résistance à la traction élevées.
(3) Contrôlez l'angle V de soudage à 4°~5° et produisez une vitesse de soudage aussi élevée que possible dans les conditions autorisées par la capacité de l'unité et l'équipement de soudage, ce qui peut réduire l'apparition de certains défauts et obtenir une bonne qualité de soudage.
(4) La largeur de la bobine d'induction est de 1 à 1,5D du diamètre extérieur du tuyau en acier et la distance par rapport au centre du rouleau d'extrusion est de 1 à 1,2D, ce qui peut améliorer efficacement l'efficacité de la production.
(5) Assurez-vous que l'extrémité avant de la résistance se trouve exactement au niveau de la ligne centrale du rouleau presseur afin d'obtenir une résistance à la traction élevée de la soudure et un bon effet d'aplatissement.
Heure de publication : 27 décembre 2022