Kimpalan Difusi Fasa Cecair Peralihan Paip Gerudi Minyak

Paip gerudi minyak dibuat dengan menyambungkan sambungan paip gerudi dan badan rod selepas ia dihasilkan secara berasingan. Walaupun teknologi kimpalan geseran telah berjaya digunakan untuk kimpalan paip gerudi, masih terdapat beberapa kecacatan dalam proses kimpalan sebenar, seperti kehelan kimpalan, kilatan pada dinding luar, dan struktur kasar di kawasan kimpalan. Memandangkan kekurangan dalam kimpalan geseran paip gerudi, sambungan kimpalan resapan fasa cecair peralihan paip gerudi telah dijalankan oleh peralatan kimpalan resapan (TLP) di bawah keadaan atmosfera dengan perlindungan gas Ar, dan sambungan dengan struktur dan prestasi yang berkelayakan telah diperolehi, yang mempunyai kepentingan tertentu untuk menggalakkan aplikasi teknologi kimpalan resapan dalam industri minyak.

Pertama, bahan ujian
Ujian ini menggunakan badan paip gerudi dan sambungan paip gerudi bersaiz 127mmX10mm, bahannya ialah 35CrMo. Lapisan perantaraan yang digunakan ialah kerajang amorfus berasaskan besi-nikel FeNi-CrSi-B, takat leburnya ialah 1050~1100℃, dan ketebalannya ialah 25μm.

Kedua, peralatan kimpalan
Peralatan kimpalan resapan khas untuk paip gerudi terutamanya terdiri daripada bekalan kuasa frekuensi sederhana dan pemanas induksi, pengapit dan hidraulik, sistem penyejukan, sistem perlindungan, dan sistem kawalan. Pemanas induksi ialah pembahagi atas dan bawah pusingan tunggal, dengan saluran air penyejuk di dalam dan litar gas pelindung di luar. Ia menggabungkan air, elektrik, dan gas, mudah dikendalikan, dan mudah untuk pemasangan dan penyingkiran bahan kerja. Sistem hidraulik menyediakan daya pengapit dan daya atas untuk mencapai tekanan penetapan dan kimpalan bahan kerja. Sistem kawalan menggunakan modul PLC+PRC dan menetapkan parameter proses melalui skrin sentuh untuk merealisasikan dialog antara muka manusia-mesin. Sistem penyejukan terdiri daripada tangki air, pam air, sink haba, dan kipas, dan menyejukkan lekapan, pemanas induksi, dan sistem hidraulik melalui air yang beredar.

Ketiga, proses kimpalan resapan
① Apabila sambungan rod gerudi dan permukaan hujung rod diputar, purata kekasaran ialah Ra6.3um.
② Hidupkan pemanas induksi, dan angkat chuck pada rangka-C dan gantry. Sambungan rod gerudi dipasang pada tempat duduk kedudukan rangka-C. Suis perjalanan mengawal rangka-C untuk berjalan sehingga permukaan hujung sambungan yang hendak dikimpal terletak di tengah pemanas induksi. Badan rod gerudi dimuatkan dari sebelah kanan, dan badan rod diapit apabila kedua-dua permukaan hujung kimpalan bersentuhan. Laraskan tempat duduk kedudukan pada rangka-C untuk pelarasan salah jajaran.
③Jalankan bingkai berbentuk C untuk memisahkan dua permukaan hujung yang hendak dikimpal, letakkan kerajang aloi lapisan pertengahan Fe-Ni-Cr-Si-B dengan bentuk yang sama seperti permukaan hujung kimpalan pada dua permukaan hujung yang hendak dikimpal, tolak bingkai berbentuk C kembali ke bingkai atas, dan tekan kerajang aloi lapisan pertengahan.
④Tutup pemanas induksi, sambungkan termometer gentian optik, hidupkan air penyejuk dan perlindungan Ar, tetapkan parameter kimpalan dan parameter rawatan pasca haba pada skrin sentuh, dan jalankan program kimpalan melalui PLC + PRC. Kimpalan resapan paip gerudi dijalankan di bawah parameter proses suhu pemanasan 1215℃, masa penebat 4 minit, dan tekanan 9 MPa. Suhu pemanasan pasca kimpalan 650℃, penebat 5 minit,
⑤Selepas program kimpalan selesai, hidupkan pemanas induksi, dan angkat chuck pada rangka berbentuk C dan gantry. Paip gerudi selepas kimpalan dipunggah dari sebelah kanan melalui mekanisme pemunggahan, dan rangka berbentuk C kembali ke sebelah kiri, dan kimpalan selesai.

Keempat, analisis bersama
Ujian tegangan dan lenturan dijalankan pada sampel pasca kimpalan. Paip gerudi dikimpal melalui proses kimpalan resapan fasa cecair peralihan, ubah bentuk sambungan adalah kecil, tiada kilatan pada kimpalan semasa kimpalan geseran, dan kimpalannya cantik. Semasa ujian tegangan, sambungan pada bahan induk patah. Kekuatan sambungan kimpalan resapan adalah lebih tinggi daripada bahan induk. Semasa ujian lenturan, sambungan tidak patah selepas lenturan muka dan belakang 180″. Sambungan mempunyai keplastikan yang baik.