Suorasaumainen teräsputki on teräsputki, jossa on teräsputken pituussuunnan suuntainen hitsisauma. Yleensä jaetaan metrisiin sähköhitsattuihin teräsputkiin, sähköhitsattuihin ohutseinäisiin putkiin, muuntajan jäähdytysöljyputkiin jne. Tuotantoprosessi Suorasaumaisilla suurtaajuushitsatuilla teräsputkilla on suhteellisen yksinkertaisen prosessin ja nopean jatkuvan tuotannon ominaisuudet. Niitä käytetään laajasti siviilirakentamisessa, petrokemianteollisuudessa, kevyessä teollisuudessa ja muilla osastoilla. Sitä käytetään enimmäkseen matalapaineisen nesteen kuljettamiseen tai siitä valmistetaan erilaisia ​​teknisiä komponentteja ja kevyen teollisuuden tuotteita.​

1. Suorasauman suurtaajuushitsatun teräsputken tuotantoprosessi

Suorasaumahitsattu teräsputki valmistetaan valssaamalla tietyn spesifikaation omaavaa pitkää teräsnauhaa pyöreän putken muotoon suurtaajuushitsausyksikön läpi ja sitten hitsaamalla suora sauma teräsputkeksi. Teräsputken muoto voi olla pyöreä, neliö tai erikoismuotoinen, mikä riippuu mitoituksesta ja hitsauksen jälkeisestä valssauksesta. Hitsattujen teräsputkien päämateriaalit ovat vähähiilinen teräs ja niukkaseosteinen teräs tai muut teräsmateriaalitσs≤300N/mm2 jaσs≤500N/mm2.​

2. Suurtaajuushitsaus

Suurtaajuinen hitsaus perustuu sähkömagneettisen induktion periaatteeseen ja johtimessa olevien vaihtovirtavarausten skin-, läheisyys- ja pyörrevirtalämpövaikutukseen siten, että hitsin reunassa oleva teräs kuumenee paikallisesti sulaan. Sen jälkeen kun se on puristettu telalla, päittäishitsi on kiteinen. Yhdistetty hitsauksen tarkoituksen saavuttamiseksi. Suurtaajuushitsaus on eräänlainen induktiohitsaus (tai painekontaktihitsaus). Se ei vaadi hitsausaineita, siinä ei ole hitsausroiskeita, siinä on kapeat hitsauslämmön vaikutusalueet, kauniit hitsausmuodot ja hyvät hitsausmekaaniset ominaisuudet. Siksi sitä suositaan teräsputkien valmistuksessa. Laaja valikoima sovelluksia.​

Teräsputkien suurtaajuushitsauksessa hyödynnetään vaihtovirran skin-vaikutusta ja läheisyysvaikutusta. Kun teräs (nauha) on valssattu ja muotoiltu, muodostuu pyöreä putkiaihio, jossa on murtunut osa, jota pyöritetään putken sisällä lähellä induktiokelan keskustaa. Tai joukko vastuksia (magneettisauvoja). Vastus ja putkiaihion aukko muodostavat sähkömagneettisen induktiosilmukan. Ihovaikutuksen ja läheisyysvaikutuksen vaikutuksesta putken aihion aukon reuna saa aikaan vahvan ja keskittyneen lämpövaikutuksen, jolloin hitsin reuna on nopeasti kuumennettu hitsaukseen vaadittavaan lämpötilaan ja puristettu puristustelalla. sula metalli saavuttaa rakeiden välisen sidoksen ja muodostaa vahvan puskuhitsin jäähdytyksen jälkeen.

3. Korkeataajuinen hitsattu putkiyksikkö

Suorasaumaisten teräsputkien suurtaajuushitsausprosessi suoritetaan suurtaajuushitsausputkiyksiköissä. Suurtaajuiset hitsatut putkiyksiköt koostuvat yleensä rullamuovauksesta, suurtaajuushitsauksesta, suulakepuristamisesta, jäähdytyksestä, mitoituksesta, lentävästä sahaleikkauksesta ja muista komponenteista. Yksikön etupää on varustettu säilytyslenkillä ja yksikön takapää teräsputken kääntörungolla; Sähköinen osa koostuu pääasiassa suurtaajuusgeneraattorista, DC-viritysgeneraattorista ja instrumentin automaattisesta ohjauslaitteesta.

4. Korkeataajuinen herätepiiri

Korkeataajuinen herätepiiri (tunnetaan myös suurtaajuisena värähtelypiirinä) koostuu suuresta elektroniputkesta ja värähtelysäiliöstä, joka on asennettu suurtaajuusgeneraattoriin. Se käyttää elektroniputken vahvistusvaikutusta. Kun elektroniputki on kytketty filamenttiin ja anodiin, anodin ulostulosignaali syötetään positiivisesti takaisin hilalle muodostaen itsestään virittyvän värähtelysilmukan. Herätystaajuuden koko riippuu värähtelysäiliön sähköisistä parametreista (jännite, virta, kapasitanssi ja induktanssi).​

5. Suorasauman teräsputkien korkeataajuinen hitsausprosessi

5.1 Hitsausraon hallinta

Nauhateräs syötetään hitsausputkiyksikköön. Useiden telojen valssauksen jälkeen nauhateräs rullataan vähitellen pyöreäksi putkiaihioksi, jossa on aukkoväli. Säädä suulakepuristustelan vähennysmäärää ohjataksesi hitsausväliä 1–3 mm:n välillä. Ja tee hitsausaukon molemmat päät tasaisesti. Jos rako on liian suuri, läheisyysvaikutus vähenee, pyörrevirran lämpö on riittämätön ja hitsin kiteiden välinen sidos on huono, mikä johtaa sulamisen tai halkeilun puutteeseen. Jos rako on liian pieni, läheisyysvaikutus kasvaa ja hitsauslämpö on liian korkea, mikä aiheuttaa hitsin palamisen; tai hitsi muodostaa syvän kuopan ekstrudoinnin ja valssauksen jälkeen, mikä vaikuttaa hitsin pinnan laatuun.​

5.2 Hitsauslämpötilan säätö

Hitsauslämpötilaan vaikuttaa pääasiassa suurtaajuinen pyörrevirran lämpöteho. Kaavan (2) mukaan voidaan nähdä, että suurtaajuisen pyörrevirran lämpötehoon vaikuttaa pääasiassa virran taajuus. Pyörrevirran lämpöteho on verrannollinen virran viritystaajuuden neliöön, ja viritystaajuuteen puolestaan ​​vaikuttaa viritystaajuus. Jännitteen, virran, kapasitanssin ja induktanssin vaikutukset. Herätystaajuuden kaava on f=1/[2π(CL)1/2]…(1) Jossa: f-viritystaajuus (Hz); C-kapasitanssi (F) magnetointisilmukassa, kapasitanssi = teho/jännite; L-induktanssi virityssilmukassa, induktanssi = magneettivuo/virta. Yllä olevasta kaavasta voidaan nähdä, että herätetaajuus on kääntäen verrannollinen kapasitanssin ja induktanssin neliöjuureen magnetointisilmukassa tai suoraan verrannollinen jännitteen ja virran neliöjuureen. Niin kauan kuin silmukan kapasitanssia ja induktanssia muutetaan, induktiivinen jännite tai virta voi muuttaa viritystaajuutta, jolloin saavutetaan hitsauslämpötilan säätelyn tarkoitus. Vähähiiliselle teräkselle hitsauslämpötila säädetään 1250-1460 asteeseen℃, joka voi täyttää 3 ~ 5 mm putken seinämän paksuuden hitsausläpäisyvaatimuksen. Lisäksi hitsauslämpötila voidaan saavuttaa myös hitsausnopeutta säätämällä. Kun syöttölämpö on riittämätön, lämmitetty hitsausreuna ei saavuta hitsauslämpötilaa ja metallirakenne pysyy kiinteänä, mikä johtaa epätäydelliseen sulatukseen tai epätäydelliseen hitsaukseen; kun syöttölämpö on riittämätön, lämmitetty hitsin reuna ylittää hitsauslämpötilan, jolloin ylipalaminen tai sulat pisarat aiheuttavat hitsin muodostamaan sulan reiän.​

5.3 Puristusvoiman hallinta

Kun putkiaihion kaksi reunaa on lämmitetty hitsauslämpötilaan, puristustela puristaa niitä, jolloin muodostuu yhteisiä metallirakeita, jotka tunkeutuvat ja kiteytyvät keskenään ja muodostavat lopulta vahvan hitsin. Jos suulakepuristusvoima on liian pieni, muodostuvien yleisten kiteiden määrä on pieni, hitsimetallin lujuus laskee ja halkeilu tapahtuu jännityksen jälkeen; jos pursotusvoima on liian suuri, sula metalli puristuu ulos hitsistä, mikä ei vain vähennä hitsin lujuutta ja muodostuu suuri määrä sisäisiä ja ulkoisia purseita, jotka aiheuttavat jopa vikoja, kuten esim. hitsaussaumat.​

5.4 Korkeataajuisen induktiokelan asennon ohjaus

Korkeataajuisen induktiokelan tulee olla mahdollisimman lähellä puristustelan asentoa. Jos induktiokela on kaukana suulakepuristustelasta, tehollinen lämmitysaika on pidempi, lämpövaikutusalue on leveämpi ja hitsin lujuus laskee; päinvastoin, hitsin reuna ei kuumene tarpeeksi ja muoto on huono suulakepuristuksen jälkeen.​

5.5 Vastus on yksi tai ryhmä erityisiä magneettisauvoja hitsatuille putkille. Vastuksen poikkipinta-alan tulee yleensä olla vähintään 70 % teräsputken sisähalkaisijan poikkipinta-alasta. Sen tehtävänä on muodostaa sähkömagneettinen induktiosilmukka induktiokäämin, putkiaihion hitsisauman reunan ja magneettisauvan kanssa. , tuottaen läheisyysvaikutuksen, pyörrevirran lämpö keskittyy lähelle putken aihion reunaa, jolloin putken aihion reuna kuumenee hitsauslämpötilaan. Vastus vedetään putkiaihion sisään teräslangalla ja sen keskiasennon tulee olla suhteellisen kiinteä lähelle suulakepuristustelan keskustaa. Kun kone käynnistetään, putkiaihion nopean liikkeen vuoksi vastus kärsii suuren tappion putken sisäseinän kitkasta ja se on vaihdettava usein.​

5.6 Hitsauksen ja suulakepuristuksen jälkeen muodostuu hitsausarpia, jotka on poistettava. Puhdistusmenetelmänä on kiinnittää työkalu runkoon ja luottaa hitsatun putken nopeaan liikkeeseen hitsausarpien tasoittamiseksi. Hitsattujen putkien sisällä olevia purseita ei yleensä poisteta.​

6. Suurtaajuushitsattujen putkien tekniset vaatimukset ja laaduntarkastus

GB3092 "Hitsattu teräsputki matalapaineiseen nesteen kuljetukseen" -standardin mukaan hitsatun putken nimellishalkaisija on 6-150 mm, nimellinen seinämän paksuus on 2,0-6,0 mm, hitsatun putken pituus on yleensä 4-10 mm. metriä ja voidaan määrittää kiinteänä pituutena tai useita pituuksia tehdas. Teräsputkien pinnan laadun tulee olla sileä, eikä vikoja, kuten taittumista, halkeamia, delaminaatiota ja limiittihitsausta, sallita. Teräsputken pinnassa saa olla pieniä vikoja, kuten naarmuja, naarmuja, hitsausvirheitä, palovammoja ja arpia, jotka eivät ylitä seinämän paksuuden negatiivista poikkeamaa. Seinämän paksuus hitsauskohdassa ja sisäisten hitsaustankojen läsnäolo ovat sallittuja. Hitsatuille teräsputkille on suoritettava mekaaniset suorituskykytestit, tasoitustestit ja laajenemistestit, ja niiden on täytettävä standardissa asetetut vaatimukset. Teräsputken tulee kestää tietty sisäinen paine. Tarvittaessa on suoritettava 2,5 Mpa:n painetesti, jotta vuotoa ei esiinny minuuttiin. Pyörrevirtavirheen havaitsemismenetelmää saa käyttää hydrostaattisen testin sijaan. Pyörrevirtavian havaitseminen suoritetaan standardilla GB7735 "Pyöreävirtavian havaitsemisen tarkastusmenetelmä teräsputkille". Pyörrevirtavirheen havaitsemismenetelmä on kiinnittää anturi runkoon, pitää 3–5 mm:n etäisyys viantunnistimen ja hitsin välillä ja luottaa teräsputken nopeaan liikkeeseen suorittaakseen kattavan hitsin skannauksen. Pyörrevirtavikailmaisin käsittelee ja lajittelee vianhavaitsemissignaalin automaattisesti. Vikojen havaitsemisen tavoitteen saavuttamiseksi. Se on teräsputki, joka on valmistettu teräslevyistä tai teräsnauhoista, jotka kierretään ja sitten hitsataan. Hitsattujen teräsputkien tuotantoprosessi on yksinkertainen, tuotannon tehokkuus on korkea, lajikkeita ja eritelmiä on monia, ja laiteinvestoinnit ovat pieniä, mutta yleinen lujuus on pienempi kuin saumattomien teräsputkien. 1930-luvulta lähtien korkealaatuisen nauhateräksen jatkuvan valssauksen nopean kehityksen sekä hitsaus- ja tarkastustekniikan kehittymisen myötä hitsien laatu on parantunut jatkuvasti, ja hitsattujen teräsputkien lajikkeet ja tekniset tiedot ovat lisääntyneet päivä päivältä. , joka korvaa keskeneräisiä teräsputkia yhä useammalla alalla. Teräsputken ompelu. Hitsatut teräsputket jaetaan hitsauksen muodon mukaan suorasaumahitsattuihin putkiin ja spiraalihitsattuihin putkiin. Suorasauman hitsatun putken tuotantoprosessi on yksinkertainen, tuotannon tehokkuus on korkea, kustannukset ovat alhaiset ja kehitys on nopeaa. Kierrehitsattujen putkien lujuus on yleensä korkeampi kuin suorasaumahitsattujen putkien lujuus. Kapeemmista aihioista voidaan valmistaa halkaisijaltaan suurempia hitsattuja putkia, ja samanleveyksistä aihioista voidaan valmistaa myös erikokoisia hitsattuja putkia. Kuitenkin verrattuna samanpituisiin suoriin saumaputkiin hitsin pituus kasvaa 30-100% ja tuotantonopeus on pienempi. Vian havaitsemisen jälkeen hitsattu putki leikataan määrättyyn pituuteen lentävällä sahalla ja rullataan pois tuotantolinjalta kääntökehyksen kautta. Teräsputken molemmat päät tulee olla tasaisesti viistetty ja merkitty, ja valmiit putket tulee pakata kuusikulmaisiin nippuihin ennen tehtaalta lähtöä.