Quais são os fatores do processo que afetam tubos soldados de alta frequência

Quais são os fatores do processo que afetam tubos soldados de alta frequência Os principais parâmetros do processo para tubos soldados de alta frequência incluem entrada de calor de soldagem, pressão de soldagem, velocidade de soldagem, ângulo de abertura, posição e tamanho da bobina de indução e posição do dispositivo de impedância. Esses parâmetros têm um impacto significativo na melhoria da qualidade, eficiência de produção e capacidade unitária de produtos de tubos soldados de alta frequência. A correspondência adequada desses parâmetros pode trazer benefícios econômicos consideráveis aos fabricantes. Entrada de calor 1. Welding de tubos soldados costura reta Na soldadura reta de alta frequência da tubulação soldada, o poder da soldadura determina a quantidade de entrada de calor da soldadura. Quando as condições externas são constantes, a entrada insuficiente de calor impedirá que a borda da tira aquecida atinja a temperatura de soldagem, resultando em uma solda fria ou mesmo falha na fusão. A entrada insuficiente do calor da soldadura conduz à fusão incompleta. Durante a inspeção, essa fusão incompleta normalmente se manifesta como um teste de achatamento falhado, ruptura do tubo durante o teste hidrostático ou rachadura da solda durante o endireitamento do tubo, o que é um defeito grave. Além disso, a entrada de calor da soldagem também é afetada pela qualidade da borda da tira. Por exemplo, rebarbas na borda da tira podem causar faíscas antes de entrar no ponto de solda nos rolos de extrusão, resultando em perda de energia e redução da entrada de calor, levando a fusão incompleta ou soldas frias. Quando o calor de entrada é muito alto, a borda da tira aquecida excede a temperatura de soldagem, causando superaquecimento ou até mesmo queima. A solda irá rachar sob estresse e, às vezes, a penetração da solda pode causar respingos de metal fundido, formando furos. Os furos e os poros da areia causados pela entrada excessiva do calor manifestam como a falha no teste de achatamento 90 °, a falha no teste de impacto, e a ruptura ou o escapamento da tubulação durante o teste hidrostático. Pressão 2. Welding de tubos soldados costura reta A pressão de soldagem é um dos principais parâmetros no processo de soldagem de tubos soldados de costura reta. Depois que a borda da tira é aquecida à temperatura de soldagem, os átomos metálicos se combinam sob a pressão dos rolos de extrusão para formar a solda. A magnitude da pressão de soldagem afeta a força e a tenacidade da solda. Se a pressão de soldagem aplicada for muito baixa, as bordas da solda não podem se fundir completamente e os óxidos metálicos residuais na solda não podem ser expelidos, formando inclusões. Isso reduz significativamente a resistência à tração da solda, tornando-a propensa a rachaduras sob estresse. Se a pressão de soldagem aplicada for muito alta, a maior parte do metal que atinge a temperatura de soldagem será extrudada, reduzindo a resistência e a tenacidade da solda e causando defeitos como rebarbas internas e externas excessivas ou soldas sobrepostas. A pressão de soldagem é geralmente medida e julgada pela mudança no diâmetro do tubo de aço antes e depois do rolo de extrusão e pelo tamanho e forma das rebarbas. A influência da pressão da extrusão da soldadura na forma da rebarba: A extrusão excessiva da soldadura conduz aos grandes respingos e ao metal derretido mais expulsado, as rebarbas maiores que derramam sobre em ambos os lados da solda; a extrusão insuficiente resulta em quase nenhum respingos e em rebarbas menores, acumuladas; com extrusão moderada, as rebarbas Com uma altura geralmente controlada entre 2,5 e 3mm. Se a extrusão de soldagem for controlada adequadamente, o ângulo da linha de fluxo metálico da solda é basicamente simétrico vertical e horizontalmente, com um ângulo de 55 ° a 65 °. A forma da linha de fluxo de metal da solda é determinada pela extrusão que está sendo controlada adequadamente. 3. Velocidade de soldagem de tubos soldados costura reta A velocidade de soldagem é um dos principais parâmetros no processo de soldagem de tubos soldados de costura reta. Está relacionado ao regime de aquecimento, taxa de deformação da solda e taxa de cristalização do átomo metálico. Para a soldadura de alta frequência, a qualidade da soldadura melhora com velocidade crescente da soldadura porque o tempo encurtado do aquecimento estreita a zona do aquecimento da borda, reduzindo o tempo para a formação do óxido de metal. Se a velocidade de soldagem diminuir, não apenas a zona de aquecimento se alarga (ou seja, a zona afetada pelo calor da solda se alarga), mas a largura da zona fundida também varia com o calor de entrada, resultando em rebarbas internas maiores. (Veja o diagrama: Fusion line width em diferentes velocidades). A soldadura de baixa velocidade conduz às dificuldades da soldadura devido ao calor de entrada reduzido. Além disso, a qualidade da borda da placa e outros fatores externos, como o magnetismo do dispositivo de impedância e o tamanho do ângulo de abertura, causam facilmente uma série de defeitos. Portanto, para soldagem de alta frequência, a velocidade de soldagem mais rápida possível deve ser selecionada com base nas especificações do produto, dentro dos limites da capacidade da unidade e do equipamento de soldagem. Ângulo 4. Opening de tubos soldados costura reta O ângulo de abertura, também conhecido como ângulo em V de soldagem, refere-se ao ângulo entre a borda da tira na frente do rolo de extrusão. O ângulo de abertura varia tipicamente entre 3 ° e 6 °, determinado principalmente pela posição dos rolos guia e pela espessura das placas guia. O ângulo em V afeta significativamente a estabilidade e a qualidade da soldagem. Reduzir o ângulo em V diminui a distância entre as bordas da tira, aumentando o efeito de proximidade da corrente de alta frequência, o que pode diminuir o poder de soldagem ou aumentar a velocidade de soldagem, melhorando assim a produtividade. Um ângulo de abertura excessivamente pequeno leva à soldagem prematura, onde o ponto de solda é comprimido e fundido antes de atingir a temperatura necessária, resultando facilmente em inclusões e soldas a frio, reduzindo assim a qualidade da solda. Aumentar o ângulo em V, enquanto aumenta o consumo de energia, pode, sob certas condições, garantir a estabilidade do aquecimento da borda da tira, reduzir a perda de calor e minimizar a zona afetada pelo calor. Na produção real, para garantir a qualidade da solda, o ângulo em V é geralmente controlado entre 4 ° e 5 °. 5. Tamanho e posição da bobina de indução para tubos soldados costura reta A bobina de indução é uma ferramenta crucial na soldagem por indução de alta frequência, e seu tamanho e posição afetam diretamente a eficiência da produção. A potência transmitida da bobina de indução para o tubo de aço é proporcional ao quadrado do espaço entre a bobina e a superfície do tubo. Um espaço excessivamente grande reduz drasticamente a eficiência da produção, enquanto um espaço excessivamente pequeno pode facilmente causar curto-circuitos ou danos causados por colisões frontais com o tubo. Normalmente, o espaço entre a superfície interna da bobina de indução e o corpo do tubo é de cerca de 10mm. A largura da bobina de indução é selecionada com base no diâmetro externo do tubo de aço. Se a bobina de indução for muito larga, sua indutância diminui, a tensão do indutor diminui e a potência de saída diminui. Se a bobina de indução for muito estreita, a potência de saída aumenta, mas as perdas de potência ativa no tubo traseiro e na bobina de indução também aumentam. Geralmente, uma largura da bobina de 1-1.5D (D é o diâmetro externo do tubo de aço) é adequada. A distância entre a extremidade frontal da bobina de indução e o centro do rolo de extrusão deve ser igual ou ligeiramente maior que o diâmetro do tubo, ou seja, 1-1.2D é adequado. Uma distância excessivamente grande reduz o efeito de proximidade do ângulo de abertura, resultando em uma distância de aquecimento excessivamente longa nas bordas, impedindo que a junta de solda atinja uma alta temperatura de soldagem. Uma distância excessivamente pequena leva à geração excessiva de calor induzido no rolo de extrusão, reduzindo sua vida útil. 6. A Função e Posição da Matriz de Impedância em Tubos Soldados de Costura Reta A haste magnética da matriz de impedância é usada para reduzir o fluxo de corrente de alta frequência para a parte de trás do tubo de aço, enquanto concentra a corrente para aquecer o ângulo em V da tira de aço, garantindo que o calor não seja perdido devido ao aquecimento do corpo do tubo. Se o resfriamento for inadequado, a haste magnética excederá sua temperatura de Curie (aproximadamente 300 ° C) e perderá magnetismo. Sem a matriz de impedância, a corrente e o calor induzido se dispersarão por todo o corpo do tubo, aumentando o poder de soldagem e causando superaquecimento. A presença ou ausência de uma matriz de impedância dentro do tubo em branco cria um efeito térmico. A colocação da matriz da impedância afeta significativamente a velocidade e a qualidade da solda. A prática mostrou que, quando a extremidade frontal da matriz de impedância está exatamente na linha central do rolo de extrusão, o resultado de achatamento é ideal. Quando se estende além da linha central do rolo de extrusão para o lado do moinho de dimensionamento, o resultado do achatamento diminui significativamente. Quando não está na linha central, mas no lado do rolo guia, a resistência da solda é reduzida. A posição do dispositivo de impedância, colocado dentro do tubo em branco abaixo do indutor, com sua cabeça alinhada com a linha central do rolo de extrusão ou ajustada 20-40mm para a direção de formação, aumenta a impedância traseira dentro do tubo, reduz a perda de corrente circulante e reduz o poder de soldagem. Conclusões (1) O controle razoável da entrada térmica da soldadura pode conseguir uma qualidade mais alta da solda. (2) Uma quantidade de extrusão de 2,5-3mm é geralmente adequada, resultando em rebarbas verticais e maior resistência à solda e resistência à tração. (3) Controlar o ângulo em V de soldagem a 4 °-5 ° e operar na velocidade de soldagem mais alta possível dentro dos limites da capacidade da unidade e do equipamento de soldagem pode reduzir defeitos e obter boa qualidade de solda. (4) Uma largura da bobina do indutor de 1-1.5D do diâmetro externo do tubo de aço e uma distância de 1-1.2D do centro do rolo de extrusão são adequadas para melhorar efetivamente a eficiência da produção. (5) Garantir que a extremidade dianteira do dispositivo de impedância esteja precisamente na linha central do rolo de extrusão pode alcançar maior resistência à tração da solda e um bom efeito de achatamento. Tempo de postagem: Jan-30-2026