Ajuste da posição da bobina de indução de alta frequência dotubo de aço com costura reta:
A frequência de excitação de tubos de aço com costura reta é inversamente proporcional à raiz quadrada da capacitância e da indutância no circuito de excitação, ou proporcional à raiz quadrada da tensão e da corrente. Alterando-se a capacitância, a indutância, a tensão ou a corrente no circuito, a frequência de excitação pode ser alterada para atingir o objetivo de controle da temperatura de soldagem. Para aço de baixo carbono, a temperatura de soldagem é controlada entre 1250 e 1460 °C, o que atende aos requisitos de penetração para tubos com espessura de parede de 3 a 5 mm. Além disso, a temperatura de soldagem também pode ser controlada ajustando-se a velocidade de soldagem.
A bobina de indução de alta frequência deve estar o mais próximo possível da posição do rolo de compressão. Se a bobina de indução estiver muito distante do rolo de extrusão, o tempo de aquecimento efetivo será maior, a zona afetada pelo calor será mais ampla e a resistência da solda diminuirá; caso contrário, a borda da solda não será aquecida o suficiente e a forma após a extrusão será ruim. A impedância é uma ou um conjunto de hastes magnéticas especiais para tubos soldados. A área da seção transversal da impedância geralmente não deve ser inferior a 70% do diâmetro interno do tubo de aço. O efeito de proximidade é gerado e o calor da corrente parasita se concentra próximo à borda da solda do tubo, aquecendo a borda do tubo até a temperatura de soldagem. A impedância é arrastada dentro do tubo por um fio de aço e sua posição central deve ser relativamente fixa, próxima ao centro do rolo de extrusão. Ao iniciar o funcionamento, devido ao movimento rápido do núcleo da válvula, o resistor se desgasta pelo atrito com a parede interna da válvula e precisa ser substituído com frequência.
Após as duas extremidades do tubo bruto serem aquecidas à temperatura de soldagem, o revestimento de petróleo é comprimido pelo rolo de extrusão para formar grãos metálicos comuns que se penetram e cristalizam uns nos outros, formando finalmente uma solda firme. Se a força de extrusão for muito pequena, o número de cristais comuns formados será pequeno, a resistência do metal de solda diminuirá e poderão ocorrer fissuras após a aplicação de tensão; a solda produzirá marcas de solda após a soldagem e extrusão. O método consiste em fixar a ferramenta na estrutura, e o movimento rápido do tubo soldado raspará as marcas de solda. Geralmente, não há rebarbas internas no tubo soldado. Se a força de extrusão for muito grande, o metal em estado fundido será expelido da solda, o que não só reduz a resistência da solda, mas também produz um grande número de rebarbas internas e externas, podendo até causar defeitos como sobreposições de solda.
Quando o calor de entrada é insuficiente, a borda da solda aquecida não atinge a temperatura de soldagem, e a estrutura metálica permanece sólida, formando fusão incompleta ou penetração incompleta; quando o calor de entrada é insuficiente, a borda da solda aquecida excede a temperatura de soldagem, resultando em superaquecimento. A queima ou o gotejamento fazem com que a solda forme um orifício fundido. A temperatura de soldagem é afetada principalmente pela potência térmica das correntes parasitas de alta frequência. De acordo com a fórmula relevante, a potência térmica das correntes parasitas de alta frequência é afetada principalmente pela frequência da corrente, e a potência térmica das correntes parasitas é proporcional ao quadrado da frequência de excitação da corrente; e a frequência de excitação da corrente é afetada pela tensão de excitação, pelo efeito da corrente, da capacitância e da indutância.
O processo de produção de tubos soldados com costura reta é simples, a eficiência de produção é alta, o custo é baixo e o desenvolvimento é rápido. A resistência dos tubos soldados é geralmente maior do que a dos tubos soldados com costura reta. Tubos soldados com diâmetros maiores podem ser produzidos com blanks mais estreitos, e tubos soldados com diâmetros diferentes podem ser produzidos com blanks da mesma largura. No entanto, em comparação com o tubo com costura reta do mesmo comprimento, o comprimento da solda aumenta de 30 a 100%, e a velocidade de produção é menor. Portanto, a maioria dos tubos soldados de menor diâmetro adota a soldagem com costura reta, e a maioria dos tubos soldados de grande diâmetro adota a soldagem com costura reta.
Os tubos soldados são amplamente utilizados em obras de abastecimento de água, na indústria petroquímica, na indústria química, na indústria de energia elétrica, na irrigação agrícola e na construção urbana. São 20 produtos-chave desenvolvidos em nosso país. Utilizados para transporte de líquidos: abastecimento de água e esgoto. Para transporte de gases: gás natural, vapor e gás liquefeito de petróleo. Para fins estruturais: como tubos de fundação, em pontes; tubos para cais, estradas, estruturas de edifícios, etc.
O achatamento e a fissuração de tubos soldados por alta frequência são causados por microfissuras de solda, inclusões de fases duras e frágeis e estruturas de grãos grosseiros. Para um bom controle da solda, propõe-se o conceito de índice de fissuração por inclusão de solda. A causa principal é a resistência, a forma ou a ductilidade insuficientes da solda. Quando há pequenas inclusões na solda que afetam a tenacidade ao impacto, a fissuração da solda pode ocorrer somente quando as duas paredes opostas do tubo de aço são achatadas próximas à caixa de ferro. Para reduzir a fissuração da solda, melhorar a tenacidade da solda e reduzir as inclusões, como reduzir as inclusões na solda? Primeiramente, a pureza das matérias-primas deve ser melhorada, o teor de P e S deve ser reduzido e, consequentemente, o teor de inclusões também. Em segundo lugar, deve-se verificar se a borda da tira de aço está arranhada, se está manchada com ferrugem ou sujeira, pois esses fatores não favorecem a descarga do metal fundido e podem causar inclusões na solda. Novamente, espessura irregular da parede, rebarbas e protuberâncias provavelmente causarão flutuações na corrente de soldagem e afetarão o processo.
Data da publicação: 10 de fevereiro de 2023