Аналіз элементаў працэсу, якія ўплываюць на высокачастотныя падоўжна зварныя трубы

Асноўныя параметры працэсу высокай частатызварная труба з прамым швомўключаюць у сябе падвод цяпла пры зварцы, ціск зваркі, хуткасць зваркі, вугал адкрыцця, становішча і памер індукцыйнай шпулькі, становішча імпедансу і г.д. Гэтыя параметры аказваюць большы ўплыў на паляпшэнне якасці высокачастотных зварных труб, эфектыўнасці вытворчасці і магутнасці адзінкі. Супастаўленне розных параметраў можа дазволіць вытворцам атрымаць значныя эканамічныя выгады.

1. Падвод цяпла пры зварцы: пры зварцы высокачастотных прамых швоў труб магутнасць зваркі вызначае колькасць падводу цяпла пры зварцы. Пры пастаянных знешніх умовах і недастатковай колькасці падводу цяпла край нагрэтай паласы не можа дасягнуць тэмпературы зваркі і застаецца цвёрдай структурай, якая ўтварае халодныя зварныя швы, якія нават не сплаўляюцца. Адсутнасць сплаўлення, выкліканая занадта малой падводкай цяпла пры зварцы, звычайна праяўляецца ў выглядзе няўдалага выпрабавання на сплюшчванне, разрыву сталёвай трубы падчас гідраўлічных выпрабаванняў або расколіны зварнога шва падчас выпроствання сталёвай трубы, што з'яўляецца сур'ёзным дэфектам. Акрамя таго, на падвод цяпла пры зварцы таксама ўплывае якасць краю паласы. Напрыклад, калі на краі паласы ёсць задзірыны, яны прывядуць да ўзгарання перад трапленнем у месца зваркі экструзійнага роліка, што прывядзе да страты магутнасці зваркі і зніжэння падводу цяпла. Невялікая колькасць прывядзе да несплаўленых або халодных зварных швоў. Калі падача цяпла занадта высокая, край нагрэтай паласы перавышае тэмпературу зваркі, што прыводзіць да перагрэву або нават перагарання, і зварны шов пасля напружання трэскаецца, а часам расплаўлены метал разбрызгваецца і ўтварае адтуліны з-за разбурэння шва. Пяшчаныя адтуліны і адтуліны, якія ўтвараюцца з-за празмернай падачы цяпла, гэтыя дэфекты ў асноўным праяўляюцца ў выглядзе некваліфікаваных выпрабаванняў на сплюшчванне пад вуглом 90°, некваліфікаваных выпрабаванняў на ўдар, а таксама разрываў або ўцечак сталёвай трубы падчас гідраўлічных выпрабаванняў.

2. Ціск зваркі (памяншэнне дыяметра): Ціск зваркі з'яўляецца асноўным параметрам працэсу зваркі. Пасля награвання краю паласы да тэмпературы зваркі атамы металу аб'ядноўваюцца, утвараючы зварны шво пад уздзеяннем экструзійнага валіка. Памер ціску зваркі ўплывае на трываласць і глейкасць шва. Калі прыкладзены ціск зваркі занадта малы, зварны край не можа цалкам зварыцца, і рэшткі аксідаў металу ў шве не могуць быць выдалены з утварэннем уключэнняў, што значна зніжае трываласць шва на расцяжэнне, і шво лёгка трэскаецца пасля напружання; калі прыкладзены ціск зваркі занадта вялікі, большая частка металу, які дасягае тэмпературы зваркі, будзе выціскацца, што не толькі зніжае трываласць і глейкасць шва, але і прыводзіць да дэфектаў, такіх як празмерныя ўнутраныя і знешнія задзірыны або зварка ўнахлест. Ціск зваркі звычайна вымяраецца і ацэньваецца па змене дыяметра сталёвай трубы да і пасля экструзійнага валіка, а таксама па памеры і форме задзірын. Уплыў экструзійнай сілы зваркі на форму задзірын. Зварная экструзія занадта вялікая, пырскі вялікія, расплаўлены метал большы, задзірыны вялікія і перакульваюцца з абодвух бакоў зварнога шва; колькасць экструзіі занадта малая, пырскі амаль адсутнічаюць, задзірыны дробныя і назапашваюцца; калі колькасць экструзіі ўмераная, задзірыны знаходзяцца вертыкальна, а вышыня звычайна кантралюецца на ўзроўні 2,5~3 мм. Пры правільным кантролі ступені экструзіі метал абцякае зварны шво, яго вугал будзе сіметрычным зверху ўніз, злева і справа, і будзе складаць 55°~65°. Пры правільным кантролі ступені экструзіі метал абцякае форму зварнога шва.

3. Хуткасць зваркі: Хуткасць зваркі таксама з'яўляецца асноўным параметрам працэсу зваркі, які звязаны з сістэмай нагрэву, хуткасцю дэфармацыі зварнога шва і хуткасцю крышталізацыі атамаў металу. Пры высокачастотнай зварцы якасць зваркі паляпшаецца з павелічэннем хуткасці зваркі, таму што скарачэнне часу нагрэву звужае шырыню зоны нагрэву краю і скарачае час утварэння аксідаў металу; калі хуткасць зваркі зніжаецца, пашыраецца не толькі зона нагрэву, гэта значыць, пашыраецца зона цеплавога ўздзеяння зваркі, але і шырыня зоны плаўлення змяняецца ў залежнасці ад падводу цяпла, а ўнутраныя задзірыны, якія ўтвараюцца, таксама павялічваюцца. Шырыня лініі сплаўлення пры розных хуткасцях зваркі. Пры зварцы на нізкай хуткасці з-за адпаведнага зніжэння падводу цяпла ўзнікаюць цяжкасці са зваркай. У той жа час на яе ўплываюць якасць краю дошкі і іншыя знешнія фактары, такія як магнетызм, імпеданс, памер вугла раскрыцця і г.д., і лёгка ўзнікае шэраг дэфектаў. Такім чынам, падчас высокачашчыннай зваркі неабходна выбіраць найбольшую хуткасць зваркі для вытворчасці ў адпаведнасці са спецыфікацыямі прадукту ва ўмовах, дапушчальных магутнасцю ўстаноўкі і зварачным абсталяваннем.

4. Кут адкрыцця: Кут адкрыцця таксама называецца вуглом V зваркі, які адносіцца да вугла паміж краем сталёвай паласы перад экструзійным ролікам. Звычайна кут адкрыцця вагаецца ад 3° да 6°. Памер вугла адкрыцця ў асноўным вызначаецца становішчам накіроўвальнага роліка і таўшчынёй накіроўвалай пласціны. Памер вугла V мае вялікі ўплыў на стабільнасць і якасць зваркі. Пры памяншэнні вугла V памяншаецца адлегласць ад краю паласы, таму ўзмацняецца эфект блізкасці высокачастотнага току, што можа знізіць магутнасць зваркі або павялічыць хуткасць зваркі і павысіць прадукцыйнасць. Калі кут адкрыцця занадта малы, гэта прывядзе да ранняй зваркі, гэта значыць, месца зваркі будзе сціскацца і сплаўляцца да дасягнення тэмпературы, і ў шве лёгка ўтвараюцца ўключэнні і дэфекты халоднай зваркі, што зніжае якасць шва. Нягледзячы на ​​тое, што спажыванне энергіі павялічваецца пры павелічэнні вугла V, гэта можа забяспечыць стабільнасць нагрэву краю паласы пры пэўных умовах, знізіць страты цяпла ад краю і паменшыць зону цеплавога ўздзеяння. У рэальных умовах вытворчасці, каб забяспечыць якасць зваркі, вугал V звычайна кантралюецца на ўзроўні 4°~5°.

5. Памер і размяшчэнне індукцыйнай шпулькі: Індукцыйная шпулька з'яўляецца важным інструментам у высокачастотнай індукцыйнай зварцы, і яе памер і размяшчэнне непасрэдна ўплываюць на эфектыўнасць вытворчасці. Магутнасць, якая перадаецца індукцыйнай шпулькай на сталёвую трубу, прапарцыйная квадрату паверхневага зазору сталёвай трубы. Калі зазор занадта вялікі, эфектыўнасць вытворчасці значна зніжаецца. Зазор выбіраецца каля 10 мм. Шырыня індукцыйнай шпулькі выбіраецца ў залежнасці ад вонкавага дыяметра сталёвай трубы. Калі індукцыйная шпулька занадта шырокая, яе індуктыўнасць памяншаецца, напружанне індуктыўнасці таксама памяншаецца, і выходная магутнасць памяншаецца; калі індукцыйная шпулька занадта вузкая, выходная магутнасць павялічваецца, але актыўныя страты на задняй трубцы і індукцыйнай шпульцы таксама памяншаюцца. Павялічваецца. Як правіла, шырыня індукцыйнай шпулькі складае 1-1,5D (D - вонкавы дыяметр сталёвай трубы), што больш падыходзіць. Адлегласць паміж пярэднім канцом індукцыйнай шпулькі і цэнтрам экструзійнага роліка роўная або крыху большая за дыяметр трубы, гэта значыць больш падыходзіць 1-1,2D. Калі адлегласць занадта вялікая, эфект блізкасці ад кута адкрыцця будзе памяншацца, што прывядзе да занадта вялікай адлегласці нагрэву краю, таму паянае злучэнне не зможа дасягнуць больш высокай тэмпературы зваркі; тэрмін службы.

6. Функцыя і размяшчэнне рэзістара: магнітны стрыжань рэзістара выкарыстоўваецца для памяншэння высокачастотнага току, які цячэ да задняй часткі сталёвай трубы, і адначасова канцэнтрацыі току для нагрэву V-вобразнага вугла сталёвай паласы, каб прадухіліць страту цяпла з-за нагрэву корпуса трубы. Калі астуджэнне адсутнічае, магнітны стрыжань перавысіць тэмпературу Кюры (каля 300 ℃) і страціць свой магнетызм. Без рэзістара ток і індуцыраванае цяпло будуць рассейвацца па ўсім корпусе трубы, павялічваючы магутнасць зваркі і прыводзячы да перагрэву корпуса. Цеплавога ўздзеяння рэзістара на нарыхтоўку трубы няма. Размяшчэнне рэзістара мае вялікі ўплыў на хуткасць зваркі, а таксама на якасць зваркі. Практыка паказала, што калі пярэдні канец рэзістара знаходзіцца дакладна на цэнтральнай лініі экструзійнага роліка, вынік плюшчэння будзе найлепшым. Калі ён перавышае цэнтральную лінію прэсавальнага роліка і распаўсюджваецца на бок калектарнай машыны, эфект плюшчэння будзе значна зніжаны. Калі яна меншая за цэнтральную лінію і знаходзіцца збоку ад накіроўвалага роліка, трываласць зваркі зніжаецца. Палажэнне заключаецца ў тым, што імпеданс размяшчаецца ў нарыхтоўцы трубы пад індуктарам, а яго галоўка супадае з цэнтральнай лініяй экструзійнага роліка або зрушваецца на 20-40 мм у кірунку фармавання, што можа павялічыць зваротны імпеданс трубы, знізіць страты цыркуляцыйнага току і знізіць магутнасць зваркі.


Час публікацыі: 05 ліпеня 2023 г.

Мы выкарыстоўваем файлы cookie, каб палепшыць прагляд, аналізаваць трафік сайта і персаналізаваць кантэнт. Карыстаючыся гэтым сайтам, вы згаджаецеся на выкарыстанне намі файлаў cookie.

Прыняць