มาตรฐานการตรวจสอบและประเด็นการควบคุมการเชื่อมสำหรับท่อเหล็กผนังหนา

จากการสังเกต พบว่าไม่ยากที่จะพบว่า เมื่อใดก็ตามที่มีการผลิตท่อเหล็กผนังหนา ท่อขยายตัวด้วยความร้อน ฯลฯ จะใช้เหล็กแผ่นเป็นวัตถุดิบในการผลิต และท่อที่ได้จากการเชื่อมผนังหนาด้วยเครื่องเชื่อมความถี่สูงจะเรียกว่าท่อเหล็กผนังหนา โดยสามารถแบ่งได้ตามการใช้งานและกระบวนการผลิตขั้นสุดท้ายที่แตกต่างกัน ออกเป็นท่อสำหรับนั่งร้าน ท่อสำหรับของเหลว ปลอกสายไฟ ท่อค้ำยัน ท่อราวกันตก ฯลฯ มาตรฐานสำหรับท่อเชื่อมผนังหนาคือ GB/T3091-2008 ท่อเชื่อมสำหรับของเหลวแรงดันต่ำเป็นท่อเชื่อมผนังหนาชนิดหนึ่ง โดยทั่วไปใช้สำหรับการขนส่งน้ำและก๊าซ หลังจากการเชื่อม จะมีการทดสอบแรงดันน้ำมากกว่าท่อเชื่อมทั่วไป ดังนั้น ท่อเชื่อมสำหรับของเหลวแรงดันต่ำจึงมีผนังหนากว่าท่อเชื่อมทั่วไป ราคาท่อเชื่อมจึงมักจะสูงกว่าเล็กน้อย

มาตรฐานการตรวจสอบสำหรับท่อเหล็กผนังหนาส่วนใหญ่ประกอบด้วยประเด็นต่อไปนี้:
1. ท่อเหล็กผนังหนาควรส่งตรวจเป็นล็อตๆ และกฎการแบ่งล็อตต้องเป็นไปตามข้อกำหนดของมาตรฐานผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้อง
2. รายการตรวจสอบ ปริมาณตัวอย่าง ตำแหน่งการเก็บตัวอย่าง และวิธีการทดสอบของท่อเหล็กผนังหนาจะต้องเป็นไปตามข้อกำหนดของมาตรฐานผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้อง โดยได้รับความยินยอมจากผู้ซื้อ สามารถเก็บตัวอย่างท่อเหล็กไร้รอยต่อผนังหนาแบบรีดร้อนเป็นชุดตามหมายเลขรากการรีดได้
3. หากผลการทดสอบท่อเหล็กหนาไม่เป็นไปตามข้อกำหนดของมาตรฐานผลิตภัณฑ์ ควรคัดแยกชิ้นที่ไม่ได้มาตรฐานออก และสุ่มเลือกตัวอย่างจำนวนสองเท่าจากท่อเหล็กหนาชุดเดียวกันเพื่อทำการตรวจสอบซ้ำอีกครั้ง
4. สำหรับท่อเหล็กผนังหนาที่มีผลการตรวจสอบซ้ำไม่ผ่านเกณฑ์ ผู้จำหน่ายสามารถส่งท่อเหล่านั้นไปตรวจสอบทีละท่อ หรืออาจทำการอบชุบความร้อนอีกครั้งและส่งท่อชุดใหม่ไปตรวจสอบก็ได้
5. หากไม่มีข้อกำหนดพิเศษใด ๆ ในข้อกำหนดเฉพาะของผลิตภัณฑ์ การตรวจสอบองค์ประกอบทางเคมีของท่อเหล็กผนังหนาจะต้องดำเนินการตามองค์ประกอบการหลอม
6. การตรวจสอบและตรวจสภาพท่อเหล็กผนังหนา ควรดำเนินการโดยแผนกควบคุมทางเทคนิคของผู้จำหน่าย
7. ผู้จำหน่ายมีกฎระเบียบเพื่อให้แน่ใจว่าท่อเหล็กผนังหนาที่ส่งมอบนั้นเป็นไปตามข้อกำหนดของผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้อง ผู้ซื้อมีสิทธิ์ในการตรวจสอบและตรวจตราตามข้อกำหนดของสินค้าที่เกี่ยวข้อง

นอกจากนี้ ยังมีบางสิ่งที่เราจำเป็นต้องรู้เกี่ยวกับการควบคุมการเชื่อมท่อเหล็กผนังหนา:
1. การควบคุมอุณหภูมิการเชื่อมท่อเหล็กผนังหนา
อุณหภูมิการเชื่อมได้รับผลกระทบจากกำลังความร้อนของกระแสไหลวนความถี่สูง ตามสูตร (2) จะเห็นได้ว่ากำลังความร้อนของกระแสไหลวนความถี่สูงได้รับผลกระทบจากความถี่ของกระแส กำลังความร้อนของกระแสไหลวนเป็นสัดส่วนกับกำลังสองของความถี่กระตุ้นของกระแส และความถี่กระตุ้นของกระแสจะได้รับผลกระทบจากแรงดัน กระแส ความจุ และความเหนี่ยวนำ สูตรสำหรับความถี่กระตุ้นคือ:
f=1/[2π(CL)1/2]…(1)
ในสูตร: f – ความถี่ในการกระตุ้น (Hz); C – ความจุ (F) ในวงจรการกระตุ้น, ความจุ = กำลัง/แรงดัน; L – ความเหนี่ยวนำในวงจรการกระตุ้น, ความเหนี่ยวนำ = ฟลักซ์แม่เหล็ก/กระแส จากสูตรข้างต้นจะเห็นได้ว่าความถี่ในการกระตุ้นและรากที่สองของความจุและความเหนี่ยวนำในวงจรนั้นแปรผกผัน หรือแปรผันตรงกับรากที่สองของแรงดันและกระแส ตราบใดที่ความจุ ความเหนี่ยวนำ หรือแรงดันและกระแสในวงจรเปลี่ยนแปลง ขนาดของความถี่ในการกระตุ้นก็สามารถเปลี่ยนแปลงได้ ทำให้สามารถควบคุมอุณหภูมิการเชื่อมได้ สำหรับเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ อุณหภูมิการเชื่อมจะถูกควบคุมที่ 1250~1460℃ ซึ่งสามารถตอบสนองความต้องการการแทรกซึมของการเชื่อมสำหรับความหนาของผนังท่อ 3~5 มม. นอกจากนี้ อุณหภูมิการเชื่อมยังสามารถควบคุมได้โดยการปรับความเร็วในการเชื่อม
เมื่อความร้อนที่ป้อนเข้าไปไม่เพียงพอ ขอบที่ร้อนของรอยเชื่อมจะไม่ถึงอุณหภูมิการเชื่อม และโครงสร้างโลหะยังคงเป็นของแข็ง ส่งผลให้การหลอมรวมไม่สมบูรณ์หรือการแทรกซึมไม่สมบูรณ์ ในทางกลับกัน เมื่อความร้อนที่ป้อนเข้าไปไม่เพียงพอ ขอบที่ร้อนของรอยเชื่อมจะสูงเกินอุณหภูมิการเชื่อม ส่งผลให้เกิดการไหม้มากเกินไป หรือหยดโลหะหลอมเหลวทำให้เกิดรูหลอมเหลวในรอยเชื่อม

2. การควบคุมช่องว่างรอยเชื่อมในท่อเหล็กผนังหนา
เหล็กแผ่นจะถูกป้อนเข้าไปในหน่วยเชื่อมท่อ หลังจากผ่านการรีดด้วยลูกกลิ้งหลายตัว เหล็กแผ่นจะค่อยๆ ม้วนขึ้นจนเป็นท่อกลมที่มีช่องว่างเปิด ปรับปริมาณการลดขนาดของลูกกลิ้งรีดเพื่อควบคุมช่องว่างการเชื่อมให้อยู่ระหว่าง 1 ถึง 3 มม. และทำให้ปลายทั้งสองข้างของรอยเชื่อมเรียบเสมอกัน หากช่องว่างกว้างเกินไป ผลกระทบจากบริเวณใกล้เคียงจะลดลง ความร้อนจากกระแสไหลวนจะไม่เพียงพอ และการยึดเกาะระหว่างผลึกของรอยเชื่อมจะไม่ดี ส่งผลให้รอยเชื่อมไม่หลอมรวมหรือแตกร้าว หากช่องว่างแคบเกินไป ผลกระทบจากบริเวณใกล้เคียงจะเพิ่มขึ้น และความร้อนจากการเชื่อมจะมากเกินไป ทำให้รอยเชื่อมไหม้ หรือรอยเชื่อมจะเกิดเป็นหลุมลึกหลังจากผ่านการรีดและรีด ทำให้พื้นผิวของรอยเชื่อมเสียหาย