In tubos de aço soldados com costura reta de alta frequênciaAs fissuras podem se manifestar como fissuras de comprimento total, fissuras periódicas localizadas e fissuras intermitentes irregulares. Alguns tubos podem não apresentar fissuras na superfície após a soldagem, mas podem desenvolver fissuras após o aplainamento, endireitamento ou teste hidrostático.
Fatores que afetam as fissuras em tubos de aço soldados por alta frequência
1. Má qualidade da matéria-prima:
Na produção de tubos de aço soldados, rebarbas grandes nas bordas da matéria-prima e largura excessiva são problemas comuns. Rebarbas voltadas para fora durante a soldagem podem facilmente causar trincas intermitentes em toda a extensão do tubo. Largura excessiva e enchimento excessivo na passagem do rolo de extrusão podem levar à formação de bolhas de solda, grandes cicatrizes externas de solda e nervuras internas de solda pequenas ou até mesmo inexistentes, resultando em trincas após o endireitamento.
2. Condição do filete nas bordas do tubo de aço:
As juntas de filete nas bordas de tubos de aço são um problema comum na produção de tubos soldados. Quanto menor o diâmetro do tubo, mais severas serão as juntas de filete. Conformação e ajuste inadequados são pré-requisitos para a formação de juntas de filete. Projeto inadequado da laminação, filetes externos grandes e ajuste dos rolos com rolos angulares são fatores-chave que afetam as soldas de filete. Uma laminação com raio único não elimina os problemas de solda de filete causados por má conformação. O aumento da pressão de extrusão ou o desgaste da laminação em uma elipse vertical na fase final da produção podem exacerbar a solda com aresta viva e levar a soldas de filete severas. As soldas de filete fazem com que a maior parte do metal escorra pela parte superior, criando um processo de fusão instável. Isso resulta em respingos significativos de metal e uma estrutura de solda superaquecida. As rebarbas externas são de alta temperatura, irregulares e de grande volume, o que dificulta sua remoção por raspagem. As rebarbas internas são mínimas e até mesmo o menor descontrole da velocidade de soldagem pode levar a "soldas falsas". Filetes externos grandes nos cilindros resultam em preenchimento insuficiente do tarugo de tubo de aço dentro dos cilindros, alterando o contato da borda de paralelo para um formato em “V”, resultando em solda ausente no tubo interno. O desgaste prolongado nos eixos dos cilindros, combinado com o desgaste nos mancais de base, cria um cilindro angulado entre os dois eixos, resultando em pressão de extrusão insuficiente, soldas elípticas verticais e soldas de filete severas.
3. Seleção inadequada de parâmetros de processo para tubos de aço
Os parâmetros do processo para a produção de tubos de aço soldados por alta frequência incluem velocidade de soldagem (velocidade unitária), temperatura de soldagem (potência de alta frequência), corrente de soldagem (frequência de alta frequência), pressão de extrusão (projeto e material do molde), ângulo de abertura (projeto e material do molde, posição da bobina de indução), indutor (material da bobina, direção do enrolamento, posição) e o tamanho e posicionamento da impedância.
(1) A potência de alta frequência (estável e contínua), a velocidade de soldagem, a pressão de extrusão de soldagem e o ângulo de abertura são os parâmetros de processo mais importantes e devem ser combinados de forma razoável; caso contrário, a qualidade da solda do tubo de aço será afetada.
① Velocidades muito altas ou muito baixas podem causar soldagem incompleta em baixa temperatura e superaquecimento em alta temperatura, resultando em rachaduras na solda do tubo de aço após o achatamento.
② Quando a pressão de extrusão é insuficiente, o metal da borda soldada não é totalmente comprimido, dificultando a remoção das impurezas remanescentes na solda do tubo de aço e reduzindo sua resistência. Por outro lado, quando a pressão de extrusão é excessiva, o ângulo de fluxo do metal aumenta, facilitando a remoção dos resíduos, reduzindo a zona afetada pelo calor e melhorando a qualidade da solda. Entretanto, se a pressão for muito alta, faíscas intensas podem espirrar, fazendo com que o óxido fundido e parte da camada plástica do metal sejam expelidos juntos. Após a raspagem, a solda do tubo de aço fica mais fina, reduzindo sua resistência e podendo causar fissuras. Portanto, uma pressão de extrusão adequada é um pré-requisito fundamental para a qualidade da solda em tubos de aço.
③ Se o ângulo de abertura for muito grande, o efeito de proximidade de alta frequência será reduzido, a perda por correntes parasitas aumentará e a temperatura de soldagem diminuirá. Se a velocidade de soldagem for mantida na velocidade original, ocorrerão trincas; se o ângulo de abertura for muito pequeno, a corrente de soldagem ficará instável e pequenas explosões ocorrerão no ponto de extrusão (visualmente conhecidas como fenômeno de descarga), formando trincas.
(2) O indutor (bobina) é o principal componente da parte de soldagem de tubos de aço por alta frequência. A distância entre ele e o tarugo do tubo de aço e a largura da abertura têm grande influência na qualidade da solda do tubo de aço.
① Se a folga entre o indutor e o tarugo de tubo de aço for muito grande, a eficiência do indutor cairá drasticamente; se a folga entre o indutor e o tarugo de tubo de aço for muito pequena, é fácil ocorrer descarga entre o indutor e o tarugo de tubo de aço, causando trincas na solda, e também é fácil que o tarugo de tubo de aço seja danificado.
② Aberturas excessivamente largas no indutor reduzem a temperatura de soldagem na borda da junta de topo do tubo de aço. Isso pode facilmente levar a soldas defeituosas em altas velocidades de soldagem, o que pode causar fissuras após o endireitamento.
Na produção de tubos de aço soldados por alta frequência, diversos fatores podem causar trincas na solda, e as medidas preventivas variam. Existem inúmeras variáveis no processo de soldagem por alta frequência, e defeitos em qualquer etapa podem afetar a qualidade da solda. Os fatores mencionados acima são alguns dos mais comuns.
Data da publicação: 25 de setembro de 2025