Регулировка положения высокочастотной индукционной катушкипрямошовная стальная труба:
Частота возбуждения прямошовных стальных труб обратно пропорциональна квадратному корню из ёмкости и индуктивности в цепи возбуждения или пропорциональна квадратному корню из напряжения и тока. Изменяя ёмкость, индуктивность, напряжение и ток в цепи, можно изменять частоту возбуждения для достижения цели управления температурой пайки. Для низкоуглеродистой стали температура сварки поддерживается в диапазоне 1250–1460 °C, что соответствует требованиям по проплавлению при толщине стенки трубы 3–5 мм. Кроме того, температуру сварки можно регулировать, регулируя скорость сварки.
Высокочастотная индукционная катушка должна располагаться как можно ближе к положению отжимного ролика. Если индукционная катушка находится далеко от экструзионного ролика, эффективное время нагрева увеличивается, зона термического влияния становится шире, а прочность сварного шва уменьшается; в противном случае кромка сварного шва недостаточно прогревается, и форма после экструзии получается плохой. Сопротивление представляет собой один или группу специальных магнитных стержней для сварных труб. Площадь поперечного сечения сопротивления обычно должна быть не менее 70% от внутреннего диаметра стальной трубы. Возникает эффект близости, и тепло вихревых токов концентрируется вблизи края сварного шва трубной заготовки, нагревая край трубной заготовки до температуры сварки. Сопротивление протаскивается в трубной заготовке стальной проволокой, и его центральное положение должно быть относительно фиксировано вблизи центра экструзионного ролика. При запуске, из-за быстрого движения трубной заготовки, резистор изнашивается за счет трения о внутреннюю стенку трубной заготовки и требует частой замены.
После того, как два края трубной заготовки нагреты до температуры сварки, нефтяная оболочка сжимается экструзионным роликом, образуя общие металлические зерна, которые проникают и кристаллизуются друг в друга и, наконец, образуют прочный сварной шов. Если усилие выдавливания слишком мало, количество образованных общих кристаллов будет небольшим, прочность металла шва снизится, и после напряжения возникнут трещины; сварной шов будет образовывать сварные рубцы после сварки и выдавливания. Метод заключается в том, что инструмент закрепляют на раме, и быстрое движение свариваемой трубы будет соскабливать сварные рубцы. Заусенцы внутри сварной трубы, как правило, не образуются. Если усилие выдавливания слишком велико, металл в расплавленном состоянии будет выдавливаться из шва, что не только снижает прочность сварного шва, но и приводит к образованию большого количества внутренних и внешних заусенцев и даже вызывает такие дефекты, как сварные наплывы.
При недостаточном подводимом нагреве кромка сварного шва не может достичь температуры сварки, и структура металла остается твердой, образуя неполное сплавление или неполное провар; при недостаточном подводимом нагреве кромка сварного шва превышает температуру сварки, что приводит к перегреву. Пригорание или капание приводит к образованию расплавленной раковины в сварном шве. Температура сварки в основном зависит от тепловой мощности высокочастотных вихревых токов. Согласно соответствующей формуле, тепловая мощность высокочастотных вихревых токов в основном зависит от частоты тока, а тепловая мощность вихревых токов пропорциональна квадрату частоты возбуждения тока; а частота возбуждения тока зависит от напряжения возбуждения, влияния тока, емкости и индуктивности.
Технология производства прямошовных сварных труб проста, эффективность производства высока, себестоимость низкая, а разработка быстрая. Прочность сварных труб, как правило, выше, чем у прямошовных сварных труб. Сварные трубы большего диаметра могут быть изготовлены из более узких заготовок, а сварные трубы другого диаметра могут быть изготовлены из заготовок одинаковой ширины. Однако по сравнению с прямошовными трубами той же длины длина сварного шва увеличивается на 30–100%, а скорость производства ниже. Поэтому для большинства сварных труб меньшего диаметра применяется прямошовная сварка, а для большинства сварных труб большого диаметра — сварка.
Сварные трубные изделия широко применяются в водоснабжении, нефтехимической и химической промышленности, электроэнергетике, сельскохозяйственном орошении и городском строительстве. Они входят в число 20 основных видов продукции, производимой нашей страной. Они используются для транспортировки жидкостей: водоснабжения и водоотведения. Для транспортировки газа: газа, пара, сжиженного углеводородного газа. В строительных целях: в качестве свайных труб, мостовых труб; труб для причалов, дорог, строительных конструкций и т. д.
Сплющивание и растрескивание труб, сваренных высокочастотной сваркой, вызываются микротрещинами, твердыми и хрупкими фазовыми включениями, а также крупнозернистой структурой. Для надлежащего контроля сварного шва предложено понятие индекса трещинообразования сварочных включений. Это в основном вызвано недостаточной прочностью сварки, формой или пластичностью. При наличии в сварном шве мелких включений, влияющих на ударную вязкость, растрескивание шва может возникнуть только тогда, когда две противоположные стенки стальной трубы сплющиваются вблизи чугунной коробки. Чтобы уменьшить растрескивание шва, повысить вязкость шва и уменьшить количество сварных включений. Итак, как уменьшить количество включений в сварном шве? Во-первых, следует улучшить чистоту сырья, снизить содержание фосфора и серы, а также уменьшить количество включений. Во-вторых, проверить край стальной полосы на наличие царапин, пятен ржавчины или грязи, которые не способствуют вытеканию расплавленного металла и легко приводят к появлению сварных включений. Опять же, неравномерная толщина стенок, заусенцы и выпуклости могут стать причиной колебаний сварочного тока и повлиять на качество сварки.
Время публикации: 10 февраля 2023 г.