Il tubo in acciaio con giuntura diritta è un tubo in acciaio con una giuntura saldata parallela alla direzione longitudinale del tubo in acciaio. Solitamente suddiviso in tubi metrici di acciaio saldati elettricamente, tubi saldati elettricamente a parete sottile, tubi dell'olio di raffreddamento del trasformatore, ecc. Processo di produzione I tubi di acciaio saldati ad alta frequenza con cucitura diritta hanno le caratteristiche di un processo relativamente semplice e di una produzione rapida e continua. Sono ampiamente utilizzati nell'edilizia civile, nel settore petrolchimico, nell'industria leggera e in altri dipartimenti. Viene utilizzato principalmente per trasportare fluidi a bassa pressione o per essere trasformato in vari componenti tecnici e prodotti dell'industria leggera.​

1. Flusso del processo di produzione di tubi in acciaio saldati ad alta frequenza con cucitura diritta

Il tubo d'acciaio saldato con giuntura diritta viene realizzato arrotolando una lunga striscia di nastro di acciaio di una determinata specifica in una forma di tubo tondo attraverso un'unità di saldatura ad alta frequenza e quindi saldando la giuntura diritta per formare un tubo d'acciaio. La forma del tubo d'acciaio può essere rotonda, quadrata o di forma speciale, a seconda del dimensionamento e della laminazione dopo la saldatura. I materiali principali dei tubi d'acciaio saldati sono acciaio a basso tenore di carbonio e acciaio a bassa lega o altri materiali in acciaioσs≤300N/mm2 eσs≤500 N/mm2.​

2. Saldatura ad alta frequenza

La saldatura ad alta frequenza si basa sul principio dell'induzione elettromagnetica e sull'effetto pelle, sull'effetto di prossimità e sull'effetto termico delle correnti parassite delle cariche CA nel conduttore in modo che l'acciaio sul bordo della saldatura venga riscaldato localmente fino allo stato fuso. Dopo essere stata estrusa dal rullo, la saldatura di testa è intercristallina. Combinato per raggiungere lo scopo della saldatura. La saldatura ad alta frequenza è un tipo di saldatura a induzione (o saldatura a contatto a pressione). Non richiede materiali di apporto, non presenta spruzzi di saldatura, presenta zone strette influenzate dal calore della saldatura, belle forme di saldatura e buone proprietà meccaniche di saldatura. Pertanto è favorito nella produzione di tubi in acciaio. Ampia gamma di applicazioni.​

La saldatura ad alta frequenza di tubi in acciaio sfrutta l'effetto pelle e l'effetto di prossimità della corrente alternata. Dopo che l'acciaio (nastro) è stato laminato e formato, viene formato un tubo circolare grezzo con una sezione spezzata, che viene ruotato all'interno del tubo vicino al centro della bobina di induzione. O un set di resistori (aste magnetiche). Il resistore e l'apertura del tubo grezzo formano un circuito di induzione elettromagnetica. Sotto l'azione dell'effetto pelle e dell'effetto di prossimità, il bordo dell'apertura del pezzo grezzo produce un effetto termico forte e concentrato, rendendo il bordo della saldatura. Dopo essere stato rapidamente riscaldato alla temperatura richiesta per la saldatura ed estruso da un rullo pressore, il il metallo fuso raggiunge un legame intergranulare e forma una forte saldatura di testa dopo il raffreddamento.

3. Unità di tubi saldati ad alta frequenza

Il processo di saldatura ad alta frequenza di tubi in acciaio con aggraffatura diritta viene completato in unità di tubi saldati ad alta frequenza. Le unità di tubi saldati ad alta frequenza consistono solitamente in profilatura, saldatura ad alta frequenza, estrusione, raffreddamento, dimensionamento, taglio con sega volante e altri componenti. L'estremità anteriore dell'unità è dotata di un anello di stoccaggio e l'estremità posteriore dell'unità è dotata di un telaio girevole in tubo d'acciaio; La parte elettrica è costituita principalmente da un generatore ad alta frequenza, un generatore di eccitazione CC e un dispositivo di controllo automatico dello strumento.

4. Circuito di eccitazione ad alta frequenza

Il circuito di eccitazione ad alta frequenza (noto anche come circuito di oscillazione ad alta frequenza) è composto da un grande tubo elettronico e un serbatoio di oscillazione installati in un generatore ad alta frequenza. Utilizza l'effetto di amplificazione del tubo elettronico. Quando il tubo elettronico è collegato al filamento e all'anodo, il segnale in uscita dall'anodo viene ricondotto positivamente al gate, formando un circuito di oscillazione autoeccitato. La dimensione della frequenza di eccitazione dipende dai parametri elettrici (tensione, corrente, capacità e induttanza) del serbatoio di oscillazione.​

5. Processo di saldatura ad alta frequenza del tubo d'acciaio con cucitura diritta

5.1 Controllo del gap di saldatura

Il nastro di acciaio viene alimentato nell'unità di tubi saldati. Dopo essere stato arrotolato da più rulli, il nastro di acciaio viene gradualmente arrotolato per formare un tubo circolare grezzo con uno spazio di apertura. Regolare la quantità di riduzione del rullo di estrusione per controllare lo spazio di saldatura tra 1 e 3 mm. E rendere a filo entrambe le estremità della porta di saldatura. Se lo spazio è troppo grande, l'effetto di prossimità sarà ridotto, il calore delle correnti parassite sarà insufficiente e il legame intercristallino della saldatura sarà scarso, con conseguente mancanza di fusione o fessurazioni. Se lo spazio è troppo piccolo, l'effetto di prossimità aumenterà e il calore di saldatura sarà troppo elevato, causando la bruciatura della saldatura; oppure la saldatura formerà una cavità profonda dopo essere stata estrusa e laminata, influenzando la qualità della superficie della saldatura.​

5.2 Controllo della temperatura di saldatura

La temperatura di saldatura è influenzata principalmente dalla potenza termica delle correnti parassite ad alta frequenza. Secondo la formula (2), si può vedere che la potenza termica delle correnti parassite ad alta frequenza è influenzata principalmente dalla frequenza della corrente. La potenza termica delle correnti parassite è proporzionale al quadrato della frequenza di eccitazione corrente e la frequenza di eccitazione corrente è a sua volta influenzata dalla frequenza di eccitazione. Gli effetti di tensione, corrente, capacità e induttanza. La formula della frequenza di eccitazione è f=1/[2π(CL)1/2]…(1) Dove: frequenza di eccitazione f (Hz); Capacità C (F) nel circuito di eccitazione, capacità = potenza/tensione; Induttanza L nel circuito di eccitazione, induttanza = flusso/corrente magnetico. Dalla formula sopra si può vedere che la frequenza di eccitazione è inversamente proporzionale alla radice quadrata della capacità e dell'induttanza nel circuito di eccitazione, o direttamente proporzionale alla radice quadrata della tensione e della corrente. Finché la capacità e l'induttanza nel circuito vengono modificate, la tensione o corrente induttiva può modificare la frequenza di eccitazione, raggiungendo così lo scopo di controllare la temperatura di saldatura. Per l'acciaio a basso tenore di carbonio, la temperatura di saldatura è controllata a 1250~1460℃, che può soddisfare i requisiti di penetrazione della saldatura di uno spessore della parete del tubo di 3 ~ 5 mm. Inoltre, la temperatura di saldatura può essere raggiunta anche regolando la velocità di saldatura. Quando il calore in ingresso è insufficiente, il bordo di saldatura riscaldato non può raggiungere la temperatura di saldatura e la struttura metallica rimane solida, con conseguente fusione o saldatura incompleta; quando il calore in ingresso è insufficiente, il bordo di saldatura riscaldato supera la temperatura di saldatura, con conseguente combustione eccessiva o goccioline fuse che faranno sì che la saldatura formi un foro fuso.​

5.3 Controllo della forza di estrusione

Dopo che i due bordi del tubo grezzo sono stati riscaldati alla temperatura di saldatura, vengono schiacciati dal rullo di compressione per formare grani di metallo comune che penetrano e cristallizzano tra loro, formando infine una saldatura resistente. Se la forza di estrusione è troppo piccola, il numero di cristalli comuni formati sarà piccolo, la resistenza del metallo saldato diminuirà e si verificheranno fessurazioni dopo lo stress; se la forza di estrusione è troppo grande, il metallo fuso verrà espulso dalla saldatura, il che non solo ridurrà la resistenza della saldatura e verrà prodotto un gran numero di bave interne ed esterne, causando anche difetti come giunzioni di saldatura.​

5.4 Controllo della posizione della bobina di induzione ad alta frequenza

La bobina di induzione ad alta frequenza dovrebbe essere il più vicino possibile alla posizione del rullo di compressione. Se la bobina di induzione è lontana dal rullo di estrusione, il tempo di riscaldamento effettivo sarà più lungo, la zona interessata dal calore sarà più ampia e la resistenza della saldatura diminuirà; al contrario, il bordo della saldatura non sarà riscaldato a sufficienza e la forma risulterà scadente dopo l'estrusione.​

5.5 Il resistore è uno o un gruppo di barre magnetiche speciali per tubi saldati. L'area della sezione trasversale del resistore solitamente non deve essere inferiore al 70% dell'area della sezione trasversale del diametro interno del tubo d'acciaio. La sua funzione è quella di formare un circuito di induzione elettromagnetica con la bobina di induzione, il bordo del cordone di saldatura grezzo del tubo e l'asta magnetica. , producendo un effetto di prossimità, il calore della corrente parassita si concentra vicino al bordo della saldatura del pezzo grezzo del tubo, provocando il riscaldamento del bordo del tubo grezzo alla temperatura di saldatura. Il resistore viene trascinato all'interno del tubo grezzo con un filo di acciaio e la sua posizione centrale dovrebbe essere relativamente fissa vicino al centro del rullo di estrusione. Quando la macchina è accesa, a causa del rapido movimento del tubo grezzo, la resistenza subisce una grande perdita a causa dell'attrito della parete interna del tubo grezzo e necessita di essere sostituita frequentemente.​

5.6 Dopo la saldatura e l'estrusione, verranno prodotte cicatrici di saldatura che dovranno essere rimosse. Il metodo di pulizia consiste nel fissare l'utensile sul telaio e fare affidamento sul rapido movimento del tubo saldato per levigare la traccia di saldatura. Le bave all'interno dei tubi saldati generalmente non vengono rimosse.​

6. Requisiti tecnici e controllo di qualità dei tubi saldati ad alta frequenza

Secondo lo standard GB3092 "Tubo saldato in acciaio per trasporto di fluidi a bassa pressione", il diametro nominale del tubo saldato è 6~150 mm, lo spessore nominale della parete è 2,0~6,0 mm, la lunghezza del tubo saldato è solitamente 4~10 metri e può essere specificato in fabbrica con lunghezza fissa o lunghezze multiple. La qualità della superficie dei tubi di acciaio deve essere liscia e non sono ammessi difetti come piegature, crepe, delaminazione e saldature. È consentito che la superficie del tubo d'acciaio presenti difetti minori come graffi, graffi, dislocazioni di saldatura, bruciature e cicatrici che non superano la deviazione negativa dello spessore della parete. Sono ammessi l'ispessimento dello spessore della parete in corrispondenza della saldatura e la presenza di barre di saldatura interne. I tubi d'acciaio saldati devono essere sottoposti a test di prestazione meccanica, test di appiattimento e test di espansione e devono soddisfare i requisiti stabiliti dalla norma. Il tubo d'acciaio dovrebbe essere in grado di sopportare una certa pressione interna. Se necessario, eseguire un test di pressione a 2,5 MPa per evitare perdite per un minuto. È consentito utilizzare il metodo di rilevamento dei difetti con correnti parassite invece del test idrostatico. Il rilevamento dei difetti a correnti parassite viene effettuato mediante lo standard GB7735 "Metodo di ispezione per il rilevamento dei difetti a correnti parassite per tubi in acciaio". Il metodo di rilevamento dei difetti con correnti parassite consiste nel fissare la sonda sul telaio, mantenere una distanza di 3~5 mm tra il rilevamento dei difetti e la saldatura e fare affidamento sul rapido movimento del tubo d'acciaio per eseguire una scansione completa della saldatura. Il segnale di rilevamento dei difetti viene elaborato e ordinato automaticamente dal rilevatore di difetti a correnti parassite. Per raggiungere lo scopo del rilevamento dei difetti. È un tubo d'acciaio costituito da piastre o nastri d'acciaio che vengono arricciati e poi saldati. Il processo di produzione dei tubi in acciaio saldati è semplice, l'efficienza produttiva è elevata, esistono molte varietà e specifiche e l'investimento in attrezzature è ridotto, ma la resistenza generale è inferiore a quella dei tubi in acciaio senza saldatura. Dagli anni '30, con il rapido sviluppo della produzione continua di nastri di acciaio di alta qualità e il progresso della tecnologia di saldatura e ispezione, la qualità delle saldature ha continuato a migliorare e le varietà e le specifiche dei tubi di acciaio saldati sono aumentate di giorno in giorno. , sostituendo i tubi d'acciaio non finiti in sempre più campi. Tubo d'acciaio da cucire. I tubi saldati in acciaio sono suddivisi in tubi saldati con cordone diritto e tubi saldati a spirale in base alla forma della saldatura. Il processo di produzione del tubo saldato con giunture diritte è semplice, l'efficienza produttiva è elevata, il costo è basso e lo sviluppo è rapido. La resistenza dei tubi saldati a spirale è generalmente superiore a quella dei tubi saldati con giunture diritte. I tubi saldati con diametri maggiori possono essere prodotti da billette più strette, mentre i tubi saldati con diametri diversi possono essere prodotti anche da billette della stessa larghezza. Tuttavia, rispetto ai tubi con aggraffatura diritta della stessa lunghezza, la lunghezza della saldatura aumenta del 30~100% e la velocità di produzione è inferiore. Dopo il rilevamento del difetto, il tubo saldato viene tagliato alla lunghezza specificata con una sega volante e fatto rotolare fuori dalla linea di produzione tramite un telaio ribaltabile. Entrambe le estremità del tubo d'acciaio devono essere smussate e contrassegnate e i tubi finiti devono essere imballati in fasci esagonali prima di lasciare la fabbrica.