주요 공정 매개변수고주파 직선 이음 용접 파이프용접 입열, 용접 압력, 용접 속도, 개방 각도, 유도 코일의 위치 및 크기, 임피던스 위치 등이 포함됩니다. 이러한 매개변수는 고주파 용접 파이프 제품의 품질, 생산 효율, 그리고 단위 용량 향상에 더 큰 영향을 미칩니다. 다양한 매개변수를 일치시킴으로써 제조업체는 상당한 경제적 이익을 얻을 수 있습니다.
1 용접 열 입력
고주파 직선 심 용접 파이프 용접에서 용접 전력은 용접 입열량을 결정합니다. 외부 조건이 일정하고 입력 열이 부족하면 가열된 스트립의 가장자리가 용접 온도에 도달하지 못하고 단단한 구조를 유지하여 용융조차 불가능한 냉간 용접을 형성합니다. 용융 부족은 용접 입열이 너무 작아서 발생합니다. 이러한 용융 부족은 일반적으로 평탄화 시험 실패, 수압 시험 중 강관 파열, 또는 강관을 곧게 펼 때 용접 이음매 균열로 나타납니다. 이는 심각한 결함입니다. 또한 용접 입열은 스트립 가장자리의 품질에도 영향을 받습니다. 예를 들어, 스트립 가장자리에 버가 있는 경우, 버는 압출 롤러의 용접 지점에 들어가기 전에 발화를 일으켜 용접 전력 손실과 입열 감소를 초래합니다. 작으면 용융되지 않거나 냉간 용접이 발생합니다. 입력 열이 너무 높으면 가열된 스트립의 가장자리가 용접 온도를 초과하여 과열 또는 과연소를 유발하고, 응력을 받은 후 용접부에 균열이 발생하며, 때로는 용융 금속이 튀어 용접 파괴로 인해 구멍이 형성될 수 있습니다. 모래 구멍이나 과도한 열 입력으로 인해 형성된 구멍은 주로 부적합한 90° 편평 시험, 부적합한 충격 시험, 그리고 수압 시험 중 강관의 파열이나 누설로 나타납니다.
2 용접압력(직경감소)
용접 압력은 용접 공정의 주요 매개변수입니다. 스트립의 가장자리가 용접 온도까지 가열된 후, 금속 원자는 압출 롤러의 압출력으로 결합되어 용접을 형성합니다. 용접 압력의 크기는 용접의 강도와 인성에 영향을 미칩니다. 적용되는 용접 압력이 너무 작으면 용접 가장자리가 완전히 융합될 수 없고 용접에 잔류하는 금속 산화물이 배출되지 않아 개재물을 형성하여 용접의 인장 강도가 크게 감소하고 용접은 응력을 받은 후 쉽게 균열이 발생합니다. 적용되는 용접 압력이 너무 크면 용접 온도에 도달하는 대부분의 금속이 압출되어 용접의 강도와 인성이 감소할 뿐만 아니라 과도한 내부 및 외부 버 또는 랩 용접과 같은 결함이 발생합니다. 용접 압력은 일반적으로 압출 롤러 전후의 강관 직경 변화와 버의 크기와 모양으로 측정하고 판단합니다. 용접 압출력이 버의 모양에 미치는 영향. 용접 압출이 너무 크고, 스패터가 크고, 압출되는 용융 금속이 더 많고, 버가 크고 용접부 양쪽에 뒤집혀 있습니다.압출량이 너무 적고, 거의 튀지 않고, 버가 작고 쌓입니다.압출량이 적당할 때 압출된 버는 똑바로 서 있고 높이는 일반적으로 2.5~3mm로 제어됩니다.용접 압출량이 적절하게 제어되면 용접 이음매의 금속 유선형 각도는 위에서 아래로, 좌우로 대칭이며 각도는 55°~65°입니다.압출량이 적절하게 제어되면 금속은 용접 이음매의 모양을 유선형으로 만듭니다.
3 용접 속도
용접 속도는 용접 공정의 주요 매개변수이기도 하며, 가열 시스템, 용접 이음매의 변형 속도, 금속 원자의 결정화 속도와 관련이 있습니다.고주파 용접의 경우, 가열 시간이 단축되면 가장자리 가열 영역의 폭이 좁아지고 금속 산화물 형성 시간이 단축되기 때문에 용접 속도가 증가함에 따라 용접 품질이 향상됩니다.용접 속도가 감소하면 가열 영역이 넓어질 뿐만 아니라, 즉 용접의 열 영향 영역이 넓어지고 용융 영역의 폭이 입력 열에 따라 달라지며, 형성되는 내부 버도 커집니다.용접 속도에 따라 용융선 폭이 달라집니다.저속 용접 시 입력 열이 감소하여 용접에 어려움이 발생합니다.동시에 보드 가장자리의 품질 및 임피던스의 자성, 개방 각도의 크기 등과 같은 기타 외부 요인의 영향을 받아 일련의 결함이 발생하기 쉽습니다. 따라서 고주파 용접 시에는 단위 용량과 용접 장비가 허용하는 조건 하에 제품의 사양에 맞춰 가장 빠른 용접 속도를 선택하여 생산해야 합니다.
4개방각
개방각은 용접 V각이라고도 하며, 그림 6과 같이 압출 롤러 앞의 스트립 가장자리 사이의 각도를 말합니다. 일반적으로 개방각은 3°에서 6° 사이이며, 개방각의 크기는 주로 가이드 롤러의 위치와 가이드 시트의 두께에 따라 결정됩니다. V각의 크기는 용접 안정성과 용접 품질에 큰 영향을 미칩니다. V각이 줄어들면 스트립의 가장자리 거리가 줄어들어 고주파 전류의 근접 효과가 강화되어 용접 전력을 줄이거나 용접 속도를 높이고 생산성을 향상시킬 수 있습니다. 개방각이 너무 작으면 조기 용접으로 이어집니다. 즉, 용접점이 온도에 도달하기 전에 압착되어 용접부에 개재물과 냉간 용접 결함이 형성되기 쉽고 용접 품질이 떨어집니다. V각을 높이면 전력 소비량이 증가하지만, 특정 조건에서 스트립 가장자리 가열의 안정성을 확보하고 가장자리 열 손실을 줄이며 열영향부를 줄일 수 있습니다. 실제 생산에서는 용접 품질을 보장하기 위해 일반적으로 V각을 4°~5°로 제어합니다.
5 유도코일의 크기 및 위치
유도 코일은 고주파 유도 용접에서 중요한 도구이며, 그 크기와 위치는 생산 효율에 직접적인 영향을 미칩니다. 유도 코일이 강관에 전달하는 전력은 강관 표면 간극의 제곱에 비례합니다. 간극이 너무 크면 생산 효율이 크게 떨어집니다. 간극은 약 10mm로 선택합니다. 유도 코일의 폭은 강관의 외경에 따라 선택합니다. 유도 코일이 너무 넓으면 인덕턴스가 감소하고 인덕터 전압도 감소하며 출력 전력이 감소합니다. 유도 코일이 너무 좁으면 출력 전력은 증가하지만 튜브 백과 유도 코일의 유효 손실이 감소합니다. 일반적으로 유도 코일의 폭은 1~1.5D(D는 강관의 외경)가 더 적합합니다. 유도 코일의 선단과 압출 롤러 중심 사이의 거리는 강관 직경과 같거나 약간 더 크므로 1~1.2D가 더 적합합니다. 거리가 너무 크면 개방 각도의 근접 효과가 감소하여 모서리 가열 거리가 너무 길어지고 납땜 접합부가 더 높은 용접 온도를 얻을 수 없습니다. 서비스 수명이 단축됩니다.
6 저항기의 역할과 위치
황제 자석 막대는 강관 후면으로 흐르는 고주파 전류를 줄이는 동시에 강판의 V각을 가열하는 데 전류를 집중시켜 강관 본체 가열로 인한 열 손실을 방지합니다. 냉각이 제대로 이루어지지 않으면 자석 막대가 퀴리 온도(약 300℃)를 초과하여 자성을 잃게 됩니다. 저항이 없으면 전류와 유도 열이 강관 전체에 분산되어 용접 전력이 증가하고 강관이 과열됩니다. 튜브 블랭크에서는 저항이 열적 영향을 미치지 않습니다. 저항의 위치는 용접 속도뿐만 아니라 용접 품질에도 큰 영향을 미칩니다. 실제로 저항의 선단 위치가 압출 롤러의 중심선에 정확히 위치할 때 평탄화 결과가 가장 좋다는 것이 입증되었습니다. 저항이 스퀴즈 롤러의 중심선을 넘어 사이징 머신 측면까지 연장되면 평탄화 효과가 크게 감소합니다. 중심선보다 낮고 가이드 롤러 측면에 위치하면 용접 강도가 감소합니다. 임피던스는 인덕터 아래 튜브 블랭크에 배치하고, 헤드는 압출 롤러 중심선과 일치하거나 성형 방향으로 20~40mm 조정하면 튜브의 백 임피던스가 증가하고 순환 전류 손실이 감소하며 용접 전력도 감소합니다.
7 결론
(1) 용접열 입력을 합리적으로 조절하면 보다 높은 용접품질을 얻을 수 있다.
(2) 일반적으로 압출량은 2.5~3mm로 조절하는 것이 적당하며, 압출된 버는 수직으로 형성되어 용접부의 인성과 인장강도가 높다.
(3) 용접 V각을 4°~5°로 조절하고, 단위 용량과 용접 장비가 허용하는 조건 하에 가능한 한 높은 용접 속도를 생산함으로써 일부 결함 발생을 줄이고 양호한 용접 품질을 얻을 수 있습니다.
(4) 유도코일의 폭은 강관 외경의 1~1.5D이고, 압출롤러 중심과의 거리는 1~1.2D로 하여 생산효율을 효과적으로 향상시킬 수 있다.
(5) 저항기의 전단이 압착롤러의 중심선에 정확히 위치하도록 하여 높은 용접인장강도와 양호한 평탄화 효과를 얻을 수 있도록 한다.
게시 시간: 2022년 12월 27일