Прямошовная стальная труба представляет собой стальную трубу со сварным швом, параллельным продольному направлению стальной трубы. Обычно делятся на метрические электросварные стальные трубы, электросварные тонкостенные трубы, трубы для охлаждения масла трансформатора и т. д. Производственный процесс Прямошовные высокочастотные сварные стальные трубы имеют характеристики относительно простого процесса и быстрого непрерывного производства. Они широко используются в гражданском строительстве, нефтехимической, легкой промышленности и других отраслях. В основном он используется для транспортировки жидкости под низким давлением или для изготовления различных инженерных компонентов и изделий легкой промышленности.​

1. Схема производственного процесса прямошовных стальных труб, сваренных высокочастотной сваркой.

Сварная стальная труба с прямым швом изготавливается путем прокатки длинной полосы стальной полосы определенной спецификации в круглую трубу с помощью высокочастотной сварочной установки, а затем сварки прямого шва для формирования стальной трубы. Форма стальной трубы может быть круглой, квадратной или специальной, что зависит от размеров и прокатки после сварки. Основными материалами сварных стальных труб являются низкоуглеродистая и низколегированная сталь или другие стальные материалы сσs≤300 Н/мм2 иσs≤500 Н/мм2.​

2. Высокочастотная сварка

Высокочастотная сварка основана на принципе электромагнитной индукции и скин-эффекте, эффекте близости и вихретоковом термическом воздействии зарядов переменного тока в проводнике, в результате чего сталь на краю сварного шва локально нагревается до расплавленного состояния. После выдавливания валиком стыковый сварной шов становится межкристаллитным. В сочетании для достижения цели сварки. Высокочастотная сварка – это разновидность индукционной сварки (или контактной сварки давлением). Он не требует сварочных присадок, не имеет сварочных брызг, имеет узкие зоны термического влияния, красивую форму сварного шва и хорошие сварочно-механические свойства. Поэтому его предпочитают при производстве стальных труб. Широкий спектр применения.​

Высокочастотная сварка стальных труб использует скин-эффект и эффект близости переменного тока. После прокатки и формования стали (полосы) формируется круглая трубчатая заготовка с разорванным сечением, которая вращается внутри трубы вблизи центра индукционной катушки. Либо набор резисторов (магнитных стержней). Резистор и отверстие ламповой заготовки образуют петлю электромагнитной индукции. Под действием скин-эффекта и эффекта близости край отверстия заготовки трубы производит сильный и концентрированный тепловой эффект, создавая край сварного шва. После быстрого нагрева до температуры, необходимой для сварки, и выдавливания прижимным роликом, расплавленный металл обеспечивает межзеренное соединение и после охлаждения образует прочный стыковый сварной шов.

3. Агрегат высокочастотной сварки труб.

Процесс высокочастотной сварки прямошовных стальных труб осуществляется в трубосварочных агрегатах. Установки высокочастотных сварных труб обычно состоят из профилирования, высокочастотной сварки, экструзии, охлаждения, калибровки, резки летучей пилой и других компонентов. Передняя часть агрегата оснащена петлей для хранения, а задняя часть агрегата оснащена поворотной рамой из стальных труб; Электрическая часть в основном состоит из высокочастотного генератора, генератора возбуждения постоянного тока и устройства автоматического управления прибором.

4. Высокочастотная схема возбуждения.

Схема высокочастотного возбуждения (также известная как схема высокочастотных колебаний) состоит из большой электронной трубки и колебательного резервуара, установленных в высокочастотном генераторе. Он использует эффект усиления электронной лампы. Когда электронная лампа соединена с нитью накала и анодом, выходной сигнал анода подается обратно на затвор, образуя автоколебательный контур. Величина частоты возбуждения зависит от электрических параметров (напряжения, тока, емкости и индуктивности) колебательного бака.​

5. Процесс высокочастотной сварки прямошовных стальных труб.

5.1 Контроль сварочного зазора

Полосовая сталь подается в сварной трубный агрегат. После прокатки несколькими валками полосовая сталь постепенно сворачивается в трубчатую заготовку круглой формы с зазором между отверстиями. Отрегулируйте степень уменьшения экструзионного ролика, чтобы контролировать сварочный зазор в пределах от 1 до 3 мм. И сделайте оба конца сварочного порта заподлицо. Если зазор слишком велик, эффект близости будет уменьшен, нагрев вихревыми токами будет недостаточным, а межкристаллическое соединение сварного шва будет плохим, что приведет к непроплавлению или растрескиванию. Если зазор слишком мал, эффект близости усилится, а нагрев сварки будет слишком высоким, что приведет к выгоранию сварного шва; или после выдавливания и прокатки в сварном шве образуется глубокая ямка, что влияет на качество поверхности сварного шва.​

5.2 Контроль температуры сварки

На температуру сварки в основном влияет тепловая мощность высокочастотных вихревых токов. Согласно формуле (2) видно, что на тепловую мощность высокочастотных вихревых токов основное влияние оказывает частота тока. Тепловая мощность вихревых токов пропорциональна квадрату частоты возбуждения тока, а частота возбуждения тока, в свою очередь, зависит от частоты возбуждения. Влияние напряжения, тока, емкости и индуктивности. Формула частоты возбуждения: f=1/[2π(CL)1/2]…(1) Где: f-частота возбуждения (Гц); С-емкость (Ф) в контуре возбуждения, емкость = мощность/напряжение; L-индуктивность в контуре возбуждения, индуктивность = магнитный поток/ток. Из приведенной выше формулы видно, что частота возбуждения обратно пропорциональна корню квадратному из емкости и индуктивности в контуре возбуждения или прямо пропорциональна корню квадратному из напряжения и тока. Пока емкость и индуктивность в контуре изменяются, индуктивное напряжение или ток могут изменять частоту возбуждения, тем самым достигая цели управления температурой сварки. Для низкоуглеродистой стали температура сварки контролируется на уровне 1250–1460°С.℃, который может удовлетворить требования к проникновению сварки толщиной стенки трубы 3 ~ 5 мм. Кроме того, температура сварки также может быть достигнута путем регулирования скорости сварки. Когда подаваемого тепла недостаточно, нагретая кромка сварного шва не может достичь температуры сварки, а металлическая конструкция остается твердой, что приводит к неполному сплавлению или неполной сварке; Когда подаваемого тепла недостаточно, нагретая кромка сварного шва превышает температуру сварки, что приводит к пережогу или расплавленным каплям, что приводит к образованию расплавленного отверстия в сварном шве.​

5.3 Контроль силы экструзии

После того, как два края трубной заготовки нагреты до температуры сварки, они сжимаются прижимным роликом с образованием общих металлических зерен, которые проникают друг в друга и кристаллизуются, в конечном итоге образуя прочный сварной шов. Если сила выдавливания слишком мала, количество образующихся общих кристаллов будет небольшим, прочность металла шва снизится, и после напряжения возникнет растрескивание; Если сила выдавливания слишком велика, расплавленный металл будет выдавливаться из сварного шва, что не только уменьшит прочность сварного шва, но и создаст большое количество внутренних и внешних заусенцев, что даже приведет к таким дефектам, как сварка нахлесточных швов.​

5.4 Контроль положения высокочастотной индукционной катушки

Высокочастотная индукционная катушка должна находиться как можно ближе к положению прижимного ролика. Если индукционная катушка находится далеко от экструзионного ролика, эффективное время нагрева будет больше, зона термического влияния будет шире, а прочность сварного шва уменьшится; наоборот, край сварного шва не будет достаточно нагрет и форма после экструзии будет плохой.​

5.5 Резистор представляет собой один или группу специальных магнитных стержней для сварных труб. Площадь поперечного сечения резистора обычно не должна быть менее 70 % площади поперечного сечения внутреннего диаметра стальной трубы. Его функция заключается в формировании электромагнитной индукционной петли с индукционной катушкой, краем сварного шва заготовки трубы и магнитным стержнем. Создавая эффект близости, тепло вихревых токов концентрируется вблизи края сварного шва трубной заготовки, вызывая нагрев края трубной заготовки до температуры сварки. Резистор протаскивается внутрь заготовки трубки с помощью стальной проволоки, и его центральное положение должно быть относительно зафиксировано близко к центру экструзионного ролика. Когда машина включена, из-за быстрого движения заготовки трубки резистор терпит большие потери из-за трения внутренней стенки заготовки трубки, и его необходимо часто заменять.​

5.6 После сварки и экструзии образуются шрамы, которые необходимо удалить. Метод очистки заключается в том, чтобы закрепить инструмент на раме и полагаться на быстрое движение свариваемой трубы, чтобы сгладить шрам от сварного шва. Заусенцы внутри сварных труб, как правило, не удаляются.​

6. Технические требования и контроль качества труб сварных высокочастотной сваркой.

В соответствии со стандартом GB3092 «Сварные стальные трубы для транспортировки жидкостей под низким давлением», номинальный диаметр сварной трубы составляет 6–150 мм, номинальная толщина стенки 2,0–6,0 мм, длина сварной трубы обычно составляет 4–10 мм. метров и может иметь фиксированную длину или несколько длин. Качество поверхности стальных труб должно быть гладким, не допускаются такие дефекты, как складчатость, трещины, расслоения, наплавка. На поверхности стальной трубы допускаются незначительные дефекты, такие как царапины, царапины, смещения сварных швов, поджоги и рубцы, не превышающие отрицательного отклонения толщины стенки. Допускаются утолщение стенки в месте сварного шва и наличие внутренних приварных полосок. Сварные стальные трубы должны пройти испытания на механические свойства, испытания на сплющивание и расширение, а также должны соответствовать требованиям, предусмотренным стандартом. Стальная труба должна выдерживать определенное внутреннее давление. При необходимости следует провести испытание давлением 2,5 МПа, чтобы исключить утечку в течение одной минуты. Вместо гидростатического испытания допускается использовать вихретоковый метод дефектоскопии. Вихретоковая дефектоскопия осуществляется по стандарту GB7735 «Метод вихретоковой дефектоскопии стальных труб». Метод вихретоковой дефектоскопии заключается в том, чтобы закрепить датчик на раме, сохранить расстояние 3–5 мм между дефектоскопом и сварным швом и полагаться на быстрое движение стальной трубы для проведения комплексного сканирования сварного шва. Сигнал дефектоскопии автоматически обрабатывается и автоматически сортируется вихретоковым дефектоскопом. Для достижения цели обнаружения дефектов. Это стальная труба, изготовленная из стальных пластин или стальных полос, которые скручены, а затем сварены. Процесс производства сварных стальных труб прост, эффективность производства высока, существует множество разновидностей и спецификаций, инвестиции в оборудование невелики, но общая прочность ниже, чем у бесшовных стальных труб. С 1930-х годов, благодаря быстрому развитию непрерывного прокатного производства высококачественной полосовой стали и развитию технологий сварки и контроля, качество сварных швов продолжало улучшаться, а разновидности и характеристики сварных стальных труб увеличивались с каждым днем. , заменяя необработанные стальные трубы во все большем количестве областей. Сшивание стальной трубы. По форме сварного шва стальные сварные трубы подразделяются на прямошовные и спиральносварные. Процесс производства прямошовных сварных труб прост, эффективность производства высока, стоимость низкая, а развитие происходит быстро. Прочность спиральношовных труб обычно выше, чем у прямошовных труб. Сварные трубы большего диаметра можно производить из более узких заготовок, а сварные трубы разного диаметра - из заготовок одинаковой ширины. Однако по сравнению с прямошовными трубами той же длины длина сварного шва увеличивается на 30–100 %, а скорость производства снижается. После дефектоскопии сварная труба разрезается на заданную длину летучей пилой и скатывается с производственной линии через откидную раму. Оба конца стальной трубы должны иметь плоские фаски и маркировку, а готовые трубы перед отправкой с завода должны быть упакованы в шестиугольные связки.