Le procédé de soudage à haute fréquence detuyau en acier à joint droitLa fabrication des tubes soudés haute fréquence est réalisée dans une unité de soudage haute fréquence. Cette unité comprend généralement les étapes de formage par laminage, de soudage haute fréquence, d'extrusion, de refroidissement, de calibrage, de découpe à la scie volante, et d'autres composants. L'extrémité avant de l'unité est équipée d'un système de stockage de matériaux en boucle, et l'extrémité arrière d'un banc de retournement des tubes. La partie électrique est principalement composée d'un générateur haute fréquence, d'un générateur d'excitation CC et d'un dispositif de contrôle automatique des instruments. Le terme « tube à joint droit à expansion thermique » désigne l'expansion de tubes à joint droit par un procédé d'augmentation de diamètre, afin de répondre aux besoins des clients. Deux procédés existent pour les tubes à joint droit : le soudage à l'arc submergé double face et le soudage haute fréquence. Le soudage à l'arc submergé double face permet de produire des tubes à joint droit d'un diamètre d'environ 1 500 mm. L'expansion dont il est question ici concerne principalement les tubes soudés haute fréquence. Il y a deux points à noter : la raison est que le calibre de production du tuyau soudé à haute fréquence lui-même est relativement faible, il est donc nécessaire de l’étendre.
Il existe de nombreux types de tubes en acier à joint droit, selon l'application : tubes soudés généraux, tubes soudés par soufflage d'oxygène, tubes soudés galvanisés, gaines de câblage, tubes de renvoi, tubes soudés métriques, tubes automobiles, tubes de pompes pour puits profonds, tubes de transformateurs, tubes de soudage électrique de forme spéciale, tubes de soudage électrique à paroi mince.
Tuyaux soudés standard : Ces tuyaux sont utilisés pour le transport de fluides à basse pression. Ils sont fabriqués en acier Q235, L245 et Q235B.
Tuyau en acier galvanisé : Il s’agit de recouvrir la surface du tuyau noir d’une couche de zinc. On distingue deux procédés : la galvanisation à chaud et la galvanisation à froid. La couche de zinc obtenue par galvanisation à chaud est épaisse, tandis que celle obtenue par galvanisation à froid est moins épaisse.
Tuyau soudé pour soufflage d'oxygène : généralement un tuyau en acier soudé de petit diamètre, couramment utilisé pour le soufflage d'oxygène dans la sidérurgie.
Gaine de câble : Il s'agit d'un tuyau pour une structure de distribution électrique, qui est un tuyau ordinaire en acier au carbone soudé électriquement.
Tube soudé à paroi mince : il s’agit d’un tube de petit calibre utilisé pour la fabrication de meubles et de lampes.
Tube à rouleaux : Le tube en acier soudé électriquement du convoyeur à bande présente l'ovalité requise.
Tube de transformateur : Il s’agit d’un tube ordinaire en acier au carbone. Il est utilisé dans la fabrication des caloducs de transformateurs et autres échangeurs de chaleur.
Exigences relatives à l'aspect des tubes en acier à joint droit :
1. Les fissures, la fusion incomplète, les pores, les inclusions de scories et les éclaboussures ne sont pas autorisés.
2. La surface de soudure des tubes dont la température de service est inférieure à -29 °C, ainsi que celle des tubes en acier inoxydable et en acier allié à forte tendance à la trempe, ne doit pas présenter de caniveaux. La profondeur des caniveaux de la soudure des tubes en d'autres matériaux doit être supérieure à 0,5 mm, leur longueur continue ne doit pas excéder 100 mm et la longueur totale des caniveaux de part et d'autre de la soudure ne doit pas dépasser 10 % de la longueur totale de la soudure.
3. La surface du cordon de soudure ne doit pas être plus basse que la surface du tuyau. Le renforcement du cordon de soudure ne doit pas excéder 3 mm (largeur maximale de la rainure après assemblage du joint soudé).
4. Le côté non soudé du joint ne doit pas dépasser 10 % de l'épaisseur de la paroi, et ne doit pas dépasser 2 mm.
Méthode de déformation par préchauffage des tubes en acier à joint droit :
1. Choix judicieux des matériaux. Pour les moules de précision et complexes, il convient de choisir des aciers à moules de haute qualité, résistants à la microdéformation. Pour les aciers présentant une forte ségrégation de carbures, un traitement thermique approprié de coulée, de trempe et de revenu est nécessaire. Pour les aciers à moules de grande taille ne pouvant être coulés, un traitement thermique de double affinage par mise en solution solide peut être envisagé. La température de chauffage doit être choisie avec soin et la vitesse de chauffe contrôlée. Pour les moules de précision et complexes, un chauffage lent, un préchauffage et d'autres méthodes de chauffage homogènes peuvent être utilisés afin de limiter les déformations du moule lors du traitement thermique.
2. Un traitement thermique correct et un revenu approprié sont également des méthodes efficaces pour réduire la déformation des moules de précision. Les causes de cette déformation sont souvent complexes, mais il suffit de comprendre les mécanismes de déformation, d'analyser leurs causes et d'utiliser des méthodes spécifiques pour la prévenir, ce qui permet de la réduire et de la contrôler.
3. Un traitement thermique préalable est nécessaire pour les moules de précision et les moules complexes afin d'éliminer les contraintes résiduelles générées lors de l'usinage. Pour ces moules, si les conditions le permettent, privilégiez le chauffage sous vide suivi d'une trempe et d'un traitement cryogénique après trempe. Tout en garantissant la dureté du moule, optez pour un pré-refroidissement, une trempe à refroidissement progressif ou une trempe à chaud.
4. La conception et la description du moule doivent être raisonnables, l'épaisseur ne doit pas présenter de variations importantes et la forme doit être symétrique. Pour les moules à forte déformation, les règles de déformation doivent être maîtrisées et des surépaisseurs d'usinage doivent être prévues. Pour les moules de grande taille, de précision et complexes, une conception combinée peut être envisagée. Pour certains moules de précision complexes, un traitement thermique de préchauffage, un traitement thermique de vieillissement, une trempe et un revenu par nitruration peuvent être utilisés pour contrôler la précision du moule. Lors de la réparation de défauts tels que des trachomes, des bulles d'air ou de l'usure, il convient d'utiliser un équipement à faible influence thermique, comme une machine de soudage à froid, afin d'éviter toute déformation pendant le processus de réparation.
Date de publication : 7 juin 2023