Διαδικασία συγκολλημένων σωλήνων

Διαδικασία συγκόλλησης με ηλεκτρική αντίσταση (ERW)

Χαλύβδινος σωλήνας Στη διαδικασία συγκόλλησης με αντίσταση, οι σωλήνες παράγονται με θερμή και ψυχρή διαμόρφωση ενός φύλλου από επίπεδο χάλυβα σε κυλινδρική γεωμετρία. Στη συνέχεια, ηλεκτρικό ρεύμα διέρχεται από τις άκρες του χαλύβδινου κυλίνδρου για να θερμάνει τον χάλυβα και να σχηματίσει έναν δεσμό μεταξύ των άκρων μέχρι το σημείο όπου αναγκάζονται να συναντηθούν. Κατά τη διαδικασία REG, μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί υλικό πλήρωσης. Υπάρχουν δύο τύποι συγκόλλησης με αντίσταση: η συγκόλληση υψηλής συχνότητας και η συγκόλληση με περιστρεφόμενο τροχό επαφής.

Η απαίτηση για συγκόλληση υψηλής συχνότητας πηγάζει από την τάση για συγκολλημένα προϊόντα χαμηλής συχνότητας να παρουσιάζουν επιλεκτική διάβρωση αρμών, ρωγμές αγκίστρου και ανεπαρκή συγκόλληση αρμών. Επομένως, τα εκρηκτικά υπολείμματα του πολέμου χαμηλής συχνότητας δεν χρησιμοποιούνται πλέον για την κατασκευή σωλήνων. Η διαδικασία ERW υψηλής συχνότητας εξακολουθεί να χρησιμοποιείται στην κατασκευή σωλήνων. Υπάρχουν δύο τύποι διεργασιών REG υψηλής συχνότητας. Η επαγωγική συγκόλληση υψηλής συχνότητας και η συγκόλληση με επαφή υψηλής συχνότητας είναι τύποι συγκόλλησης υψηλής συχνότητας. Στην επαγωγική συγκόλληση υψηλής συχνότητας, το ρεύμα συγκόλλησης μεταδίδεται στο υλικό μέσω ενός πηνίου. Το πηνίο δεν έρχεται σε επαφή με τον σωλήνα. Ηλεκτρικό ρεύμα παράγεται στο υλικό του σωλήνα από το μαγνητικό πεδίο που περιβάλλει τον σωλήνα. Στη συγκόλληση με επαφή υψηλής συχνότητας, το ηλεκτρικό ρεύμα μεταδίδεται στο υλικό μέσω των επαφών της λωρίδας. Η ενέργεια συγκόλλησης εφαρμόζεται απευθείας στον σωλήνα, καθιστώντας τη διαδικασία πιο αποτελεσματική. Αυτή η μέθοδος συχνά προτιμάται για την παραγωγή σωλήνων με μεγάλες διαμέτρους και μεγάλο πάχος τοιχώματος.

Ένας άλλος τύπος συγκόλλησης με αντίσταση είναι η διαδικασία συγκόλλησης με περιστρεφόμενο τροχό επαφής. Κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας, το ηλεκτρικό ρεύμα μεταδίδεται μέσω του τροχού επαφής στο σημείο συγκόλλησης. Ο τροχός επαφής δημιουργεί επίσης την πίεση που απαιτείται για τη συγκόλληση. Η συγκόλληση με περιστροφική επαφή χρησιμοποιείται συνήθως για εφαρμογές που δεν μπορούν να φιλοξενήσουν εμπόδια στο εσωτερικό του σωλήνα.

Διαδικασία ηλεκτροσυγκόλλησης με σύντηξη (EFW)

Η διαδικασία συγκόλλησης ηλεκτρικής σύντηξης αναφέρεται στη συγκόλληση με δέσμη ηλεκτρονίων μιας χαλύβδινης πλάκας χρησιμοποιώντας την κίνηση υψηλής ταχύτητας της δέσμης ηλεκτρονίων. Η ισχυρή κινητική ενέργεια κρούσης της δέσμης ηλεκτρονίων μετατρέπεται σε θερμότητα για να θερμάνει το τεμάχιο εργασίας για να δημιουργήσει μια ραφή συγκόλλησης. Η περιοχή συγκόλλησης μπορεί επίσης να υποβληθεί σε θερμική επεξεργασία για να γίνει η συγκόλληση αόρατη. Οι συγκολλημένοι σωλήνες έχουν συνήθως πιο αυστηρές ανοχές διαστάσεων από τους σωλήνες χωρίς ραφή και, εάν παράγονται στις ίδιες ποσότητες, κοστίζουν λιγότερο. Χρησιμοποιείται κυρίως για συγκόλληση διαφόρων χαλύβδινων πλακών ή συγκόλλησης υψηλής ενεργειακής πυκνότητας, τα μεταλλικά συγκολλημένα μέρη μπορούν να θερμανθούν γρήγορα σε υψηλές θερμοκρασίες, λιώνοντας όλα τα πυρίμαχα μέταλλα και κράματα.

Διαδικασία συγκόλλησης με βυθισμένο τόξο (SAW)

Η συγκόλληση με βυθισμένο τόξο περιλαμβάνει το σχηματισμό τόξου μεταξύ ενός ηλεκτροδίου σύρματος και του τεμαχίου εργασίας. Ένα ρεύμα χρησιμοποιείται για τη δημιουργία προστατευτικού αερίου και σκωρίας. Καθώς το τόξο κινείται κατά μήκος της ραφής, η υπερβολική ροή αφαιρείται μέσω μιας χοάνης. Επειδή το τόξο καλύπτεται πλήρως από το στρώμα ροής, είναι συνήθως αόρατο κατά τη συγκόλληση και η απώλεια θερμότητας είναι επίσης εξαιρετικά χαμηλή. Υπάρχουν δύο τύποι διεργασιών συγκόλλησης με βυθισμένο τόξο: η διαδικασία συγκόλλησης με κατακόρυφο τόξο και η διαδικασία συγκόλλησης με σπειροειδή βυθισμένο τόξο.

Στη διαμήκη συγκόλληση με βυθισμένο τόξο, οι διαμήκεις άκρες των χαλύβδινων πλακών λοξοτμούνται πρώτα με φρεζάρισμα για να σχηματίσουν σχήμα U. Στη συνέχεια συγκολλούνται οι άκρες των πλακών σχήματος U. Οι σωλήνες που κατασκευάζονται με αυτή τη διαδικασία υπόκεινται σε λειτουργία επέκτασης προκειμένου να εκτονωθούν οι εσωτερικές καταπονήσεις και να επιτευχθεί μια τέλεια ανοχή διαστάσεων.

Στη συγκόλληση με σπειροειδή βυθισμένο τόξο, οι ραφές συγκόλλησης είναι σαν μια έλικα γύρω από τον σωλήνα. Και στις δύο μεθόδους διαμήκους και σπειροειδούς συγκόλλησης χρησιμοποιείται η ίδια τεχνολογία, η μόνη διαφορά είναι το σπειροειδές σχήμα των ραφών στη σπειροειδή συγκόλληση. Η διαδικασία κατασκευής είναι η κύλιση της χαλύβδινης λωρίδας έτσι ώστε η κατεύθυνση κύλισης να σχηματίζει μια γωνία με την ακτινική κατεύθυνση του σωλήνα, το σχήμα και τη συγκόλληση έτσι ώστε η γραμμή συγκόλλησης να βρίσκεται σε μια σπείρα. Το κύριο μειονέκτημα αυτής της διαδικασίας είναι οι κακές φυσικές διαστάσεις του σωλήνα και το μεγαλύτερο μήκος της άρθρωσης που μπορεί εύκολα να οδηγήσει στον σχηματισμό ελαττωμάτων ή ρωγμών.