Țeava de oțel cu cusătură dreaptă este o țeavă de oțel cu o cusătură sudata care este paralelă cu direcția longitudinală a țevii de oțel. De obicei, împărțit în țevi metrice din oțel sudate electric, țevi sudate electric cu pereți subțiri, țevi de ulei de răcire a transformatorului, etc. Procesul de producție Țevile din oțel sudate de înaltă frecvență cu cusătură dreaptă au caracteristicile unui proces relativ simplu și producție continuă rapidă. Sunt utilizate pe scară largă în construcții civile, petrochimie, industria ușoară și alte departamente. Este folosit mai ales pentru a transporta fluide de joasă presiune sau pentru a fi transformat în diferite componente de inginerie și produse industriale ușoare.​

1. Fluxul procesului de producție al țevii de oțel sudate de înaltă frecvență cu cusături drepte

Țeava de oțel sudată cu cusătură dreaptă este realizată prin rularea unei benzi lungi de bandă de oțel cu o anumită specificație într-o formă de tub rotund printr-o unitate de sudură de înaltă frecvență și apoi sudarea cusăturii drepte pentru a forma o țeavă de oțel. Forma țevii de oțel poate fi rotundă, pătrată sau de formă specială, care depinde de dimensionarea și rularea după sudare. Principalele materiale ale țevilor de oțel sudate sunt oțel cu conținut scăzut de carbon și oțel slab aliat sau alte materiale din oțel cuσs≤300N/mm2 șiσs≤500N/mm2.​

2. Sudarea de înaltă frecvență

Sudarea de înaltă frecvență se bazează pe principiul inducției electromagnetice și pe efectul de piele, efectul de proximitate și efectul termic al curentului turbionar al sarcinilor AC în conductor, astfel încât oțelul de la marginea sudurii să fie încălzit local până la o stare topit. După ce a fost extrudată de rolă, sudura cap la cap este intercristalină. Combinat pentru a atinge scopul sudării. Sudarea de înaltă frecvență este un fel de sudare prin inducție (sau sudare prin contact cu presiune). Nu necesită umpluturi de sudură, nu are stropi de sudură, are zone înguste afectate de căldură de sudare, forme frumoase de sudură și proprietăți mecanice bune de sudare. Prin urmare, este favorizată în producția de țevi de oțel. Gamă largă de aplicații.​

Sudarea de înaltă frecvență a țevilor de oțel utilizează efectul de piele și efectul de proximitate al curentului alternativ. După ce oțelul (banda) este rulat și format, se formează un semifabricat de tub circular cu o secțiune ruptă, care este rotit în interiorul tubului în apropierea centrului bobinei de inducție. Sau un set de rezistențe (tije magnetice). Rezistorul și deschiderea semifabricatului tubului formează o buclă de inducție electromagnetică. Sub acțiunea efectului de piele și a efectului de proximitate, marginea deschiderii semifabricatului tubului produce un efect termic puternic și concentrat, făcând marginea sudurii După ce a fost încălzită rapid la temperatura necesară pentru sudare și extrudată cu o rolă de presiune, metalul topit realizează lipirea intergranulară și formează o sudură cap la cap puternică după răcire.

3. Unitate de țevi sudate de înaltă frecvență

Procesul de sudare de înaltă frecvență a țevilor din oțel cu îmbinare dreaptă este finalizat în unități de țevi sudate de înaltă frecvență. Unitățile de țevi sudate de înaltă frecvență constau, de obicei, din formare cu role, sudare de înaltă frecvență, extrudare, răcire, dimensionare, tăiere cu ferăstrău zburător și alte componente. Capătul din față al unității este echipat cu o buclă de depozitare, iar capătul din spate al unității este echipat cu un cadru de rotire a țevilor de oțel; Partea electrică constă în principal dintr-un generator de înaltă frecvență, un generator de excitație DC și un dispozitiv de control automat al instrumentului.

4. Circuit de excitație de înaltă frecvență

Circuitul de excitație de înaltă frecvență (cunoscut și ca circuit de oscilație de înaltă frecvență) este compus dintr-un tub mare de electroni și un rezervor de oscilație instalat într-un generator de înaltă frecvență. Utilizează efectul de amplificare al tubului electronic. Când tubul de electroni este conectat la filament și anod, semnalul de ieșire al anodului este transmis pozitiv înapoi la poartă, formând o buclă de oscilație autoexcitată. Mărimea frecvenței de excitație depinde de parametrii electrici (tensiune, curent, capacitate și inductanță) ai rezervorului de oscilație.​

5. Proces de sudare de înaltă frecvență a țevilor de oțel cu cusătură dreaptă

5.1 Controlul intervalului de sudură

Banda de oțel este alimentată în unitatea de țevi sudate. După ce a fost laminată cu mai multe role, banda de oțel este rulată treptat pentru a forma un semifabricat de tub circular cu un spațiu de deschidere. Reglați cantitatea de reducere a rolei de extrudare pentru a controla distanța de sudură între 1 și 3 mm. Și faceți ambele capete ale orificiului de sudură la nivel. Dacă decalajul este prea mare, efectul de proximitate va fi redus, căldura curenților turbionari va fi insuficientă, iar legătura dintre cristale a sudurii va fi slabă, rezultând o lipsă de fuziune sau fisurare. Dacă decalajul este prea mic, efectul de proximitate va crește și căldura de sudare va fi prea mare, provocând arderea sudurii; sau sudarea va forma o groapă adâncă după ce a fost extrudată și laminată, afectând calitatea suprafeței sudurii.​

5.2 Controlul temperaturii de sudare

Temperatura de sudare este afectată în principal de puterea termică a curenților turbionari de înaltă frecvență. Conform formulei (2), se poate observa că puterea termică a curenților turbionari de înaltă frecvență este afectată în principal de frecvența curentului. Puterea termică a curentului turbionar este proporțională cu pătratul frecvenței de excitație curentă, iar frecvența de excitație curentă este la rândul său afectată de frecvența de excitare. Efectele tensiunii, curentului, capacității și inductanței. Formula frecvenței de excitație este f=1/[2π(CL)1/2]…(1) Unde: f-frecvența de excitație (Hz); C-capacitate (F) în bucla de excitație, capacitate = putere/tensiune; L-inductanță în bucla de excitație, inductanță = flux magnetic/curent. Din formula de mai sus se poate observa că frecvența de excitare este invers proporțională cu rădăcina pătrată a capacității și inductanței din bucla de excitare sau direct proporțională cu rădăcina pătrată a tensiunii și curentului. Atâta timp cât capacitatea și inductanța din buclă sunt modificate, tensiunea sau curentul inductiv poate modifica frecvența de excitare, atingând astfel scopul de a controla temperatura de sudare. Pentru oțel cu conținut scăzut de carbon, temperatura de sudare este controlată la 1250 ~ 1460℃, care poate îndeplini cerința de penetrare a sudurii de 3 ~ 5 mm grosimea peretelui țevii. În plus, temperatura de sudare poate fi atinsă și prin reglarea vitezei de sudare. Când căldura de intrare este insuficientă, marginea de sudură încălzită nu poate atinge temperatura de sudare, iar structura metalică rămâne solidă, rezultând o fuziune incompletă sau o sudare incompletă; atunci când căldura de intrare este insuficientă, marginea de sudură încălzită depășește temperatura de sudare, rezultând supra-ardere sau picături topite vor determina sudarea să formeze o gaură topită.​

5.3 Controlul forței de extrudare

După ce cele două margini ale semifabricatului tubului sunt încălzite la temperatura de sudare, acestea sunt strânse de rola de presare pentru a forma granule metalice comune care pătrund și cristalizează unele cu altele, formând în cele din urmă o sudură puternică. Dacă forța de extrudare este prea mică, numărul de cristale obișnuite formate va fi mic, rezistența metalului de sudură va scădea și fisurarea va apărea după stres; dacă forța de extrudare este prea mare, metalul topit va fi stors din sudură, ceea ce nu numai că va reduce Rezistența sudurii este redusă și se vor produce un număr mare de bavuri interne și externe, provocând chiar defecte precum cusături de sudură.​

5.4 Controlul poziției bobinei de inducție de înaltă frecvență

Bobina de inducție de înaltă frecvență trebuie să fie cât mai aproape posibil de poziția rolei de presare. Dacă bobina de inducție este departe de rola de extrudare, timpul efectiv de încălzire va fi mai lung, zona afectată de căldură va fi mai largă, iar rezistența sudurii va scădea; dimpotrivă, marginea sudurii nu va fi suficient de încălzită și forma va fi slabă după extrudare.​

5.5 Rezistorul este una sau un grup de tije magnetice speciale pentru țevi sudate. Aria secțiunii transversale a rezistorului nu ar trebui să fie de obicei mai mică de 70% din aria secțiunii transversale a diametrului interior al țevii de oțel. Funcția sa este de a forma o buclă de inducție electromagnetică cu bobina de inducție, marginea cusăturii de sudură goală a țevii și tija magnetică. , producând un efect de proximitate, căldura curentului turbionar este concentrată în apropierea marginii sudurii semifabricatei tubului, determinând ca marginea semifabricatului tubului să fie încălzită la temperatura de sudare. Rezistorul este târât în ​​interiorul semifabricatului tubului cu un fir de oțel, iar poziția sa centrală ar trebui să fie relativ fixată aproape de centrul rolei de extrudare. Când mașina este pornită, din cauza mișcării rapide a semifabricatului tubului, rezistorul suferă o pierdere mare din cauza frecării peretelui interior al semifabricatului tubului și trebuie înlocuit frecvent.​

5.6 După sudare și extrudare, vor fi produse cicatrici de sudură și trebuie îndepărtate. Metoda de curățare este de a fixa unealta pe cadru și de a te baza pe mișcarea rapidă a țevii sudate pentru a netezi cicatricea de sudură. Bavurile din interiorul țevilor sudate nu sunt în general îndepărtate.​

6. Cerințe tehnice și inspecție de calitate a țevilor sudate de înaltă frecvență

Conform standardului GB3092 „Țevi de oțel sudate pentru transportul fluidelor de joasă presiune”, diametrul nominal al țevii sudate este de 6 ~ 150 mm, grosimea nominală a peretelui este de 2,0 ~ 6,0 mm, lungimea țevii sudate este de obicei de 4 ~ 10 mm. metri și pot fi specificate în lungime fixă ​​sau lungimi multiple Factory. Calitatea suprafeței țevilor de oțel ar trebui să fie netedă, iar defecte precum plierea, fisurile, delaminarea și sudarea prin suprapunere nu sunt permise. Suprafața țevii de oțel este permisă să aibă defecte minore, cum ar fi zgârieturi, zgârieturi, dislocații de sudură, arsuri și cicatrici care nu depășesc abaterea negativă a grosimii peretelui. Se admite îngroșarea grosimii peretelui la sudare și prezența barelor de sudură interioare. Țevile de oțel sudate trebuie să fie supuse testelor de performanță mecanică, testelor de aplatizare și testelor de expansiune și trebuie să îndeplinească cerințele stipulate în standard. Țeava de oțel ar trebui să poată rezista la o anumită presiune internă. Dacă este necesar, trebuie efectuat un test de presiune de 2,5 Mpa pentru a menține nicio scurgere timp de un minut. Este permisă utilizarea metodei de detectare a defectelor cu curent turbionar în locul testului hidrostatic. Detectarea defectelor de curenți turbionari este realizată de standardul GB7735 „Metoda de inspecție de detectare a defectelor de curenți turbionari pentru conducte de oțel”. Metoda de detectare a defectelor cu curent turbionar este de a fixa sonda pe cadru, de a păstra o distanță de 3 ~ 5 mm între detectarea defectelor și de sudură și de a se baza pe mișcarea rapidă a țevii de oțel pentru a efectua o scanare completă a sudurii. Semnalul de detectare a defectelor este procesat automat și sortat automat de detectorul de defecțiuni cu curent turbionar. Pentru a atinge scopul detectării defectelor. Este o țeavă de oțel realizată din plăci de oțel sau benzi de oțel care sunt ondulate și apoi sudate. Procesul de producție al țevilor de oțel sudate este simplu, eficiența producției este ridicată, există multe soiuri și specificații, iar investiția în echipamente este mică, dar rezistența generală este mai mică decât cea a țevilor din oțel fără sudură. Începând cu anii 1930, odată cu dezvoltarea rapidă a producției continue de laminare a benzii de oțel de înaltă calitate și progresul tehnologiei de sudare și inspecție, calitatea sudurilor a continuat să se îmbunătățească, iar varietățile și specificațiile țevilor de oțel sudate au crescut zi de zi. , inlocuind tevile de otel nefinisate in tot mai multe domenii. Cusut teava de otel. Țevile de oțel sudate sunt împărțite în țevi sudate cu cusături drepte și țevi sudate în spirală, în funcție de forma sudurii. Procesul de producție al țevii sudate cu cusături drepte este simplu, eficiența producției este ridicată, costul este scăzut și dezvoltarea rapidă. Rezistența țevilor sudate în spirală este în general mai mare decât cea a țevilor sudate cu cusături drepte. Țevile sudate cu diametre mai mari pot fi produse din țagle mai înguste, iar țevile sudate cu diametre diferite pot fi produse și din țagle de aceeași lățime. Cu toate acestea, în comparație cu țevile cu cusături drepte de aceeași lungime, lungimea sudurii este crescută cu 30 ~ 100%, iar viteza de producție este mai mică. După detectarea defectelor, țeava sudată este tăiată la lungimea specificată cu un ferăstrău zburător și este rulată de pe linia de producție printr-un cadru flip. Ambele capete ale țevii de oțel trebuie să fie teșite și marcate, iar țevile finite trebuie ambalate în mănunchiuri hexagonale înainte de a părăsi fabrica.