Ống thép có đường may thẳng là ống thép có đường hàn song song với phương dọc của ống thép. Thường được chia thành ống thép hàn điện theo hệ mét, ống vách mỏng hàn điện, ống dầu làm mát máy biến áp, v.v. Quy trình sản xuất Ống thép hàn tần số cao có đường may thẳng có đặc điểm là quy trình tương đối đơn giản và sản xuất liên tục nhanh chóng. Chúng được sử dụng rộng rãi trong xây dựng dân dụng, hóa dầu, công nghiệp nhẹ và các bộ phận khác. Nó chủ yếu được sử dụng để vận chuyển chất lỏng áp suất thấp hoặc được chế tạo thành các bộ phận kỹ thuật khác nhau và các sản phẩm công nghiệp nhẹ.​

1. Quy trình sản xuất ống thép hàn cao tần đường may thẳng

Ống thép hàn đường may thẳng được chế tạo bằng cách cuộn một dải thép dài có quy cách nhất định thành dạng ống tròn thông qua thiết bị hàn tần số cao, sau đó hàn đường nối thẳng để tạo thành ống thép. Hình dạng của ống thép có thể là hình tròn, hình vuông hoặc hình đặc biệt, tùy thuộc vào kích thước và độ cán sau khi hàn. Vật liệu chính của ống thép hàn là thép cacbon thấp và thép hợp kim thấp hoặc các vật liệu thép khác cóσs≤300N/mm2, vàσs≤500N/mm2.​

2. Hàn tần số cao

Hàn tần số cao dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ và hiệu ứng bề mặt, hiệu ứng lân cận và hiệu ứng nhiệt dòng điện xoáy của các điện tích xoay chiều trong dây dẫn để thép ở mép mối hàn được nung nóng cục bộ đến trạng thái nóng chảy. Sau khi được ép đùn bởi con lăn, mối hàn đối đầu có dạng liên tinh thể. Kết hợp để đạt được mục đích hàn. Hàn tần số cao là một loại hàn cảm ứng (hoặc hàn tiếp xúc áp suất). Nó không yêu cầu chất độn hàn, không có vết hàn, có vùng chịu nhiệt hàn hẹp, hình dạng hàn đẹp và tính chất cơ học hàn tốt. Vì vậy, nó được ưa chuộng trong sản xuất ống thép. Nhiều ứng dụng.​

Hàn ống thép tần số cao tận dụng hiệu ứng bề mặt và hiệu ứng lân cận của dòng điện xoay chiều. Sau khi thép (dải) được cán và tạo hình, một phôi ống tròn có đoạn bị gãy được tạo thành, ống này được quay trong ống gần tâm của cuộn dây cảm ứng. Hoặc một bộ điện trở (thanh nam châm). Điện trở và lỗ trống của ống tạo thành một vòng cảm ứng điện từ. Dưới tác động của hiệu ứng bề mặt và hiệu ứng lân cận, mép của lỗ trống ống tạo ra hiệu ứng nhiệt mạnh và tập trung, làm cho mép của mối hàn Sau khi được nung nóng nhanh đến nhiệt độ cần thiết để hàn và được ép đùn bằng con lăn áp lực, kim loại nóng chảy đạt được liên kết giữa các hạt và tạo thành mối hàn giáp mép bền sau khi nguội.

3. Đơn vị ống hàn cao tần

Quá trình hàn tần số cao của ống thép đường may thẳng được hoàn thành trong các đơn vị ống hàn tần số cao. Các đơn vị ống hàn tần số cao thường bao gồm tạo hình cuộn, hàn tần số cao, ép đùn, làm mát, định cỡ, cắt cưa bay và các bộ phận khác. Đầu phía trước của thiết bị được trang bị vòng lưu trữ, và đầu phía sau của thiết bị được trang bị khung quay ống thép; Phần điện chủ yếu bao gồm máy phát tần số cao, máy phát kích thích DC và thiết bị điều khiển tự động.

4. Mạch kích thích tần số cao

Mạch kích thích tần số cao (còn gọi là mạch dao động tần số cao) bao gồm một ống điện tử lớn và một bể dao động được lắp đặt trong máy phát tần số cao. Nó sử dụng hiệu ứng khuếch đại của ống điện tử. Khi ống điện tử được nối với dây tóc và cực dương, tín hiệu đầu ra của cực dương được đưa trở lại cổng, tạo thành một vòng dao động tự kích thích. Độ lớn của tần số kích thích phụ thuộc vào các thông số điện (điện áp, dòng điện, điện dung và độ tự cảm) của bể dao động.​

5. Quy trình hàn tần số cao ống thép thẳng

5.1 Kiểm soát khe hở mối hàn

Thép dải được đưa vào bộ phận ống hàn. Sau khi được cán bởi nhiều con lăn, thép dải được cuộn dần lại để tạo thành phôi ống tròn có khe hở. Điều chỉnh mức giảm của con lăn đùn để kiểm soát khe hở mối hàn từ 1 đến 3 mm. Và làm phẳng cả hai đầu của cổng hàn. Nếu khe hở quá lớn, hiệu ứng lân cận sẽ giảm, nhiệt dòng điện xoáy sẽ không đủ và liên kết giữa các tinh thể của mối hàn sẽ kém, dẫn đến thiếu sự hợp nhất hoặc nứt. Nếu khe hở quá nhỏ thì hiệu ứng lân cận sẽ tăng lên và nhiệt lượng hàn quá cao khiến mối hàn bị cháy; hoặc mối hàn sẽ tạo thành hố sâu sau khi ép đùn và cán, ảnh hưởng đến chất lượng bề mặt mối hàn.​

5.2 Kiểm soát nhiệt độ hàn

Nhiệt độ hàn chủ yếu bị ảnh hưởng bởi dòng nhiệt điện xoáy tần số cao. Theo công thức (2), có thể thấy nhiệt điện của dòng điện xoáy cao tần bị ảnh hưởng chủ yếu bởi tần số dòng điện. Công suất nhiệt của dòng điện xoáy tỷ lệ với bình phương của tần số kích thích hiện tại và tần số kích thích hiện tại lần lượt bị ảnh hưởng bởi tần số kích thích. Ảnh hưởng của điện áp, dòng điện, điện dung và độ tự cảm. Công thức tần số kích thích là f=1/[2π(CL)1/2]…(1) Trong đó: tần số kích thích f (Hz); Điện dung C (F) trong vòng kích thích, điện dung = công suất/Điện áp; Độ tự cảm L trong vòng kích thích, độ tự cảm = từ thông/dòng điện. Từ công thức trên có thể thấy rằng tần số kích thích tỷ lệ nghịch với căn bậc hai của điện dung và độ tự cảm trong vòng kích thích, hoặc tỷ lệ thuận với căn bậc hai của điện áp và dòng điện. Miễn là điện dung và độ tự cảm trong vòng lặp thay đổi, điện áp hoặc dòng điện cảm ứng có thể thay đổi tần số kích thích, từ đó đạt được mục đích kiểm soát nhiệt độ hàn. Đối với thép cacbon thấp, nhiệt độ hàn được kiểm soát ở mức 1250~1460oC, có thể đáp ứng yêu cầu xuyên thấu hàn có độ dày thành ống 3 ~ 5 mm. Ngoài ra, nhiệt độ hàn cũng có thể đạt được bằng cách điều chỉnh tốc độ hàn. Khi nhiệt đầu vào không đủ, mép hàn được gia nhiệt không thể đạt đến nhiệt độ hàn và kết cấu kim loại vẫn rắn chắc, dẫn đến phản ứng tổng hợp không hoàn toàn hoặc hàn không hoàn toàn; khi nhiệt đầu vào không đủ, mép mối hàn được gia nhiệt vượt quá nhiệt độ hàn dẫn đến hiện tượng cháy quá mức hoặc các giọt nóng chảy sẽ khiến mối hàn hình thành lỗ nóng chảy.​

5.3 Kiểm soát lực đùn

Sau khi hai cạnh của phôi ống được nung nóng đến nhiệt độ hàn, chúng được ép bởi con lăn ép để tạo thành các hạt kim loại thông thường xuyên qua và kết tinh với nhau, cuối cùng tạo thành một mối hàn chắc chắn. Nếu lực đùn quá nhỏ, số lượng tinh thể thông thường hình thành sẽ ít, độ bền của kim loại mối hàn sẽ giảm và sẽ xảy ra vết nứt sau ứng suất; Nếu lực đùn quá lớn, kim loại nóng chảy sẽ bị ép ra khỏi mối hàn, điều này không những làm giảm độ bền của mối hàn mà còn tạo ra một số lượng lớn các vệt bên trong và bên ngoài, thậm chí gây ra các khuyết tật như hàn các đường nối lòng.​

5.4 Điều khiển vị trí cuộn dây cảm ứng tần số cao

Cuộn dây cảm ứng tần số cao phải càng gần vị trí của con lăn ép càng tốt. Nếu cuộn dây cảm ứng ở xa con lăn đùn thì thời gian gia nhiệt hiệu quả sẽ lâu hơn, vùng chịu ảnh hưởng nhiệt sẽ rộng hơn và độ bền của mối hàn sẽ giảm; ngược lại, mép mối hàn sẽ không đủ nóng và hình dạng sẽ kém sau khi đùn.​

5.5 Điện trở là một hoặc một nhóm thanh từ đặc biệt dùng cho ống hàn. Diện tích mặt cắt ngang của điện trở thường không được nhỏ hơn 70% diện tích mặt cắt ngang của đường kính trong của ống thép. Chức năng của nó là tạo thành một vòng cảm ứng điện từ với cuộn dây cảm ứng, cạnh của đường hàn ống trống và thanh từ. , tạo ra hiệu ứng lân cận, nhiệt dòng điện xoáy tập trung gần mép phôi ống, khiến mép phôi ống bị nung nóng đến nhiệt độ hàn. Điện trở được kéo vào bên trong ống trống bằng dây thép và vị trí trung tâm của nó phải tương đối cố định gần tâm của con lăn đùn. Khi bật máy, do phôi ống chuyển động nhanh nên điện trở bị tổn thất lớn do ma sát của thành trong của phôi ống và cần phải thay thế thường xuyên.​

5.6 Sau khi hàn và đùn sẽ hình thành vết sẹo hàn và cần phải loại bỏ. Phương pháp làm sạch là cố định dụng cụ trên khung và dựa vào chuyển động nhanh của ống hàn để làm phẳng vết hàn. Các gờ bên trong ống hàn thường không được loại bỏ.​

6. Yêu cầu kỹ thuật và kiểm tra chất lượng ống hàn cao tần

Theo tiêu chuẩn GB3092 “Ống thép hàn để vận chuyển chất lỏng áp suất thấp”, đường kính danh nghĩa của ống hàn là 6 ~ 150mm, độ dày thành danh nghĩa là 2,0 ~ 6,0mm, chiều dài của ống hàn thường là 4 ~ 10 mét và có thể được quy định theo chiều dài cố định hoặc nhiều chiều dài Nhà máy. Chất lượng bề mặt của ống thép phải mịn và không được phép có các khuyết tật như gấp, nứt, tách lớp và hàn chồng. Bề mặt ống thép được phép có các khuyết tật nhỏ như trầy xước, trầy xước, trật mối hàn, bỏng, sẹo không vượt quá độ lệch âm của độ dày thành ống. Cho phép làm dày thành tại mối hàn và sự hiện diện của các thanh hàn bên trong. Ống thép hàn phải trải qua các bài kiểm tra hiệu suất cơ học, kiểm tra độ phẳng và kiểm tra độ giãn nở và phải đáp ứng các yêu cầu quy định trong tiêu chuẩn. Ống thép phải có khả năng chịu được áp suất bên trong nhất định. Nếu cần, nên tiến hành kiểm tra áp suất 2,5Mpa để duy trì không rò rỉ trong một phút. Cho phép sử dụng phương pháp phát hiện khuyết tật bằng dòng điện xoáy thay cho phương pháp thử thủy tĩnh. Việc phát hiện lỗ hổng dòng điện xoáy được thực hiện theo tiêu chuẩn GB7735 “Phương pháp kiểm tra phát hiện lỗ hổng dòng điện xoáy cho ống thép”. Phương pháp phát hiện khuyết tật bằng dòng điện xoáy là cố định đầu dò trên khung, giữ khoảng cách 3 ~ 5mm giữa điểm phát hiện khuyết tật và mối hàn, đồng thời dựa vào chuyển động nhanh của ống thép để tiến hành quét toàn diện mối hàn. Tín hiệu phát hiện khuyết tật được tự động xử lý và sắp xếp tự động bởi bộ phát hiện khuyết tật dòng điện xoáy. Để đạt được mục đích phát hiện lỗ hổng. Đó là một ống thép được làm từ các tấm thép hoặc dải thép được cuộn tròn rồi hàn lại. Quy trình sản xuất ống thép hàn đơn giản, hiệu quả sản xuất cao, nhiều chủng loại và thông số kỹ thuật, đầu tư thiết bị nhỏ nhưng cường độ chung thấp hơn so với ống thép liền mạch. Kể từ những năm 1930, với sự phát triển nhanh chóng của việc sản xuất thép dải chất lượng cao liên tục và sự tiến bộ của công nghệ hàn và kiểm tra, chất lượng của các mối hàn không ngừng được cải thiện, chủng loại và thông số kỹ thuật của ống thép hàn ngày càng tăng lên. , thay thế ống thép dở dang ở ngày càng nhiều lĩnh vực. May ống thép. Ống thép hàn được chia thành ống hàn đường thẳng và ống hàn xoắn ốc theo dạng mối hàn. Quy trình sản xuất ống hàn thẳng rất đơn giản, hiệu quả sản xuất cao, chi phí thấp và phát triển nhanh chóng. Độ bền của ống hàn xoắn ốc thường cao hơn ống hàn đường thẳng. Các ống hàn có đường kính lớn hơn có thể được sản xuất từ ​​các phôi thép hẹp hơn, và các ống hàn có đường kính khác nhau cũng có thể được sản xuất từ ​​các phôi thép có cùng chiều rộng. Tuy nhiên, so với các ống nối thẳng có cùng chiều dài, chiều dài mối hàn tăng 30 ~ 100% và tốc độ sản xuất thấp hơn. Sau khi phát hiện khuyết tật, ống hàn được cắt theo chiều dài quy định bằng cưa bay và được lăn ra khỏi dây chuyền sản xuất thông qua khung lật. Cả hai đầu của ống thép phải được vát phẳng và đánh dấu, các ống thành phẩm phải được đóng thành bó lục giác trước khi rời khỏi nhà máy.