Hochfrequenz-Schweißverfahren:Stahlrohr mit gerader NahtEin geschweißtes Stahlrohr wird hergestellt, indem ein langer Stahlstreifen mit bestimmten Spezifikationen mittels Hochfrequenzschweißen zu einem runden Rohr gewalzt und die gerade Naht verschweißt wird. Die Form des Stahlrohrs kann je nach Dimensionierung und Walzprozess nach dem Schweißen rund, quadratisch oder unregelmäßig sein. Hauptsächlich werden für geschweißte Stahlrohre niedriggekohlter Stahl, niedriglegierter Stahl oder andere Stähle mit einer spezifischen Zugfestigkeit (σs) von ≤ 300 N/mm² bzw. ≤ 500 N/mm² verwendet.
Der Produktionsprozess des Hochfrequenzschweißens von Stahlrohren mit gerader Naht verläuft wie folgt: Das Hochfrequenzschweißen basiert auf dem Prinzip der elektromagnetischen Induktion und dem Skin-Effekt, dem Proximity-Effekt und dem Wirbelstromeffekt von Wechselstromladungen im Leiter. Dadurch wird der Stahl an der Schweißnahtkante lokal bis zum Schmelzpunkt erhitzt. Die Extrusion durch die Walze ermöglicht eine interkristalline Verbindung der Stumpfnaht und somit das gewünschte Schweißnahtschweißen. Das Hochfrequenzschweißen ist eine Art des Induktionsschweißens (oder Druckkontaktschweißens). Es benötigt keinen Schweißzusatzwerkstoff, erzeugt keine Schweißspritzer, hat eine schmale Wärmeeinflusszone, eine ansprechende Schweißnahtform und gute mechanische Eigenschaften. Daher ist es in der Stahlrohrproduktion sehr beliebt und findet breite Anwendung. Beim Hochfrequenzschweißen von Stahlrohren werden der Skin-Effekt und der Proximity-Effekt von Wechselstrom genutzt. Nach dem Walzen und Formen des Stahls (Stahlbandes) entsteht ein kreisförmiger Rohrrohling mit gebrochenem Querschnitt. Dieser wird um die Mitte der Induktionsspule im Rohrrohling herum rotiert. Alternativ bilden eine Gruppe von Widerständen (Magnetstäben), der Widerstand und die Öffnung des Rohrrohlings eine elektromagnetische Induktionsschleife. Durch den Skin-Effekt und den Proximity-Effekt entsteht an der Kante der Rohrrohlingöffnung eine starke und konzentrierte Wärmewirkung, die die Schweißnahtkante rasch auf die zum Schweißen erforderliche Temperatur erhitzt und durch die Druckwalze zusammengepresst wird. Das geschmolzene Metall verbindet sich interkristallin und bildet nach dem Abkühlen eine feste Stumpfschweißnaht.
Veröffentlichungsdatum: 09. Mai 2023