В некотором смысле,стальная труба с прямым швомПрямошовная сварка стальных труб – это процесс сварки, противоположный сварке спиральных стальных труб. Сварка прямошовных стальных труб относительно распространена на рынке, поскольку процесс относительно прост, стоимость сварки относительно низка, а в процессе производства достигается высокая эффективность. Кроме того, прямошовные стальные трубы являются широко используемой продукцией, так каковы же их практические преимущества? Прямошовные стальные трубы свариваются методом сварки, параллельным продольному направлению стальных труб, и широко используются. При одинаковом диаметре и длине длина сварки прямошовной стальной трубы значительно меньше, в то время как длина сварки спиральной стальной трубы может увеличиваться более чем на 30%. Из-за процесса сварки эффективность относительно низка, и выход продукции также довольно низок. Однако, как правило, из одной и той же заготовки спирально сварные трубы позволяют получать изделия различного диаметра. В отличие от них, прямошовные стальные трубы не могут достичь такого эффекта сварки.
Причина широкого использования прямошовных стальных труб на рынке заключается в их характеристиках. Благодаря относительно низкой стоимости сварочных работ, возможности производства кованой, экструзионной, прокатной и волочильной стали, а также возможности определения технических характеристик, что обеспечивает широкий спектр применения. В стремлении к борьбе с загрязнением воздуха, крупные производители стали в Китае сталкиваются с одной за другой экологическими проблемами. В связи с этим некоторые аналитики считают, что экологическое регулирование в сталелитейной промышленности вступило в стадию реализации. В долгосрочной перспективе, благодаря постоянному совершенствованию различных мер экологического регулирования, прямошовная стальная трубная промышленность в будущем будет считаться экологически чистой и благоприятной для окружающей среды.
В процессе производства стальных труб на станке для накачки стержней возникали технические проблемы, такие как неравномерная толщина стенок производимой продукции, заклинивание, внутренняя прямолинейность, выход наружного диаметра за пределы допустимых отклонений и т.д. Вопрос о том, как улучшить качество стальных труб и ускорить темпы производства, является важной задачей. Лабораторные эксперименты не могут решить производственные проблемы, а эксперименты на месте в цехе слишком дорогостоящи и недолговечны. Выводы, сделанные на основе одного-двух экспериментов, ненадежны. Поэтому крайне важно использовать методы численного моделирования для изучения процесса прокатки прямошовных стальных труб. В настоящее время в нашей отрасли объектом исследования является скорость прокатки и ключевой фактор, влияющий на продукт непрерывной прокатки на 5-валковом МПМ-станке — величина зазора между валками. Разработан план численного моделирования с использованием метода описания относительной равной нагрузки для изучения влияния ключевых регулируемых параметров (величины зазора между валками и скорости прокатки) на усилие непрерывной прокатки и укладку металла. С помощью платформы MARC создана конечно-элементная модель процесса прокатки прямошовных стальных труб для изучения его влияния на усилие прокатки и толщину стенки в процессе прокатки.
В моей стране существует спрос на прямошовные стальные трубы в нефтехимической промышленности, водоснабжении, городском строительстве, энергетике и т. д. Расширение диаметра прямошовной сварной трубы — это процесс обработки под давлением, при котором с помощью гидравлических или механических средств прикладывается усилие от внутренней стенки стальной трубы для радиального расширения трубы наружу. По сравнению с гидравлическим методом, механический метод имеет более простое оборудование и более высокую эффективность. Процесс расширения диаметра применяется в нескольких крупных прямошовных сварных трубах по всему миру. Подробное описание процесса следующее: механическое расширение диаметра прямошовной стальной трубы осуществляется с помощью веерообразного блока на конце расширителя диаметра, который расширяется радиально, так что заготовка трубы ступенчато перемещается вдоль продольного направления, и процесс пластической деформации по всей длине трубы сегментирован. Разделен на 5 этапов:
1. Начальный этап полного круга. Веерообразные блоки раскрываются до тех пор, пока все они не коснутся внутренней стенки стальной трубы. В этот момент радиусы всех точек на внутренней окружности стальной трубы в пределах заданного диапазона шагов становятся практически одинаковыми, и стальная труба приобретает предварительный полный круг.
2. Этап определения номинального внутреннего диаметра. Веерообразный блок начинает снижать скорость перемещения из переднего положения до достижения требуемого положения, то есть требуемого положения внутренней окружности готовой трубы.
3. Этап компенсации упругого восстановления. Веерообразный блок начинает снижать скорость на этапе второго шага до достижения требуемого положения, которое соответствует положению внутренней окружности стальной трубы до момента упругого восстановления, предусмотренного технологическим проектом.
4. Стадия стабильного удержания давления. Веерообразный блок некоторое время остается неподвижным на внутренней окружности стальной трубы, после чего возвращается в исходное положение. Это стадия удержания давления и стабилизации, необходимая для работы оборудования и процесса расширения диаметра.
5. Этап разгрузки и регрессии. Веерообразный блок быстро сжимается по внутренней окружности стальной трубы, а затем возвращается в исходное положение, достигая исходного диаметра расширения, который представляет собой меньший диаметр усадки веерообразного блока, необходимый для процесса расширения диаметра.
Дата публикации: 28 декабря 2022 г.