Los principales métodos de procesamiento detubos de acero de gran diámetroson: acero forjado: un método de procesamiento a presión que utiliza la fuerza de impacto recíproca de un martillo de forja o la presión de una prensa para cambiar la pieza en bruto a la forma y el tamaño que necesitamos.Extrusión: es un método de procesamiento de acero para colocar metal en una caja de extrusión cerrada y aplicar presión en un extremo para hacer que el metal se extruya desde el orificio de matriz especificado para obtener un producto terminado con la misma forma y tamaño.Se utiliza principalmente para la producción de acero de metales no ferrosos.Laminado: método de procesamiento a presión en el que la palanquilla metálica de acero pasa a través del espacio entre un par de rodillos giratorios (varias formas), y la sección transversal del material se reduce y la longitud aumenta debido a la compresión de los rodillos.Extracción de acero: es un método de procesamiento en el que la pieza bruta de metal laminado (tipo, tubería, producto, etc.) se extrae a través del orificio de la matriz para reducir la sección transversal y aumentar la longitud.La mayoría de ellos se utilizan para trabajos en frío.Los tubos de acero de gran diámetro se completan principalmente mediante la reducción de la tensión y el laminado continuo de metal base hueco sin mandril.Los documentos de establecimiento de normas para la producción de tuberías de acero de gran diámetro muestran que existen desviaciones permitidas en la fabricación y producción de tuberías de acero de gran diámetro: Desviación permitida de longitud: la desviación permitida de longitud de las barras de acero cuando se entregan de acuerdo con la longitud especificada no excederá de +50 mm.Grado y final de flexión: la deformación por flexión de la barra de acero recta no debe afectar el uso normal, y el grado de flexión total no debe exceder el 40% de la longitud total de la barra de acero;el extremo de la barra de acero debe cortarse recto y la deformación local no debe afectar el uso.Longitud: las barras de acero generalmente se entregan de acuerdo con la longitud fija, y la longitud de entrega específica debe especificarse en el contrato;cuando las barras de acero se entregan en bobinas, cada bobina debe ser una barra de acero, y se permite que el 5% de las bobinas en cada lote conste de una composición de dos barras de acero.El peso y el diámetro de la placa son negociados y estipulados por el lado de la oferta y la demanda.
Descripción de la longitud de las tuberías de acero de gran diámetro:
1. Longitud normal (también conocida como longitud no fija): cualquier longitud dentro del rango de longitud especificado por la norma y sin requisitos de longitud fija se denomina longitud normal.Por ejemplo, el estándar de tubería estructural estipula tubería de acero laminado en caliente (extrusión, expansión) de 3000 mm ~ 12000 mm;Tubo de acero estirado en frío (laminado) de 2000 mm ~ 10500 mm.
2. Longitud a longitud: la longitud a longitud debe estar dentro del rango de longitud normal, que es una cierta dimensión de longitud fija requerida en el contrato.Sin embargo, es imposible cortar la longitud de corte a medida en la operación real, por lo que la norma estipula el valor de desviación positiva permisible para la longitud de corte a medida.
3. Longitud de la regla doble: la longitud de la regla doble debe estar dentro del rango de longitud habitual.La longitud de la regla única y el múltiplo de la longitud total deben especificarse en el contrato (por ejemplo, 3000 mm × 3, que es un múltiplo de 3000 mm y la longitud total es de 9000 mm).En la operación real, se debe agregar una desviación positiva permitida de 20 mm a la longitud total, además se debe dejar un margen de corte para cada longitud de regla individual.Si no hay ninguna especificación para la desviación de longitud y la tolerancia de corte en la norma, tanto el proveedor como el comprador deben negociarla e indicarla en el contrato.La escala de longitud doble es la misma que la longitud de longitud fija, lo que reducirá en gran medida el rendimiento de la empresa de producción.Por lo tanto, es razonable que la empresa de producción aumente el precio, y el rango de aumento de precio es el mismo que el aumento de longitud de longitud fija.
4. Longitud del rango: la longitud del rango está dentro del rango de longitud habitual.Cuando el usuario requiera una longitud de rango fija, deberá especificarse en el contrato.
Propiedades mecánicas de las tuberías de acero de gran diámetro:
1. Resistencia a la tracción: la tensión (σ) obtenida por el área de la sección transversal original (So) de la muestra a partir de la fuerza (Fb) que soporta la muestra cuando se rompe durante el proceso de estiramiento se denomina resistencia a la tracción ( σb) , la unidad es N/mm2 (MPa).Representa la capacidad máxima de los materiales metálicos para resistir daños bajo tensión.
2. Punto de fluencia: para los materiales metálicos con fenómeno de fluencia, la tensión cuando la muestra puede continuar elongándose sin aumentar la fuerza (mantenerse constante) durante el proceso de estiramiento se denomina punto de fluencia.Si la fuerza cae, se deben distinguir los puntos de fluencia superior e inferior.La unidad de límite elástico es N/mm2 (MPa).
3. Elongación después de la rotura: En la prueba de tracción, el porcentaje de la longitud aumentada de la longitud de referencia después de que se rompe la muestra y la longitud de referencia original se denomina elongación.Expresado en σ, la unidad es %.Los principales parámetros del proceso de tubería soldada con costura recta de alta frecuencia incluyen la entrada de calor de soldadura, la presión de soldadura, la velocidad de soldadura, el ángulo de apertura, la posición y el tamaño de la bobina de inducción, la posición de la impedancia, etc. Estos parámetros tienen un mayor impacto en la mejora de la calidad. de productos de tubería soldada de alta frecuencia, eficiencia de producción y capacidad unitaria.Hacer coincidir varios parámetros puede permitir a los fabricantes obtener beneficios económicos considerables.
1. Entrada de calor de soldadura: En la soldadura de tubería soldada con costura recta de alta frecuencia, la potencia de soldadura determina la cantidad de entrada de calor de soldadura.Cuando las condiciones externas son constantes y el calor de entrada es insuficiente, el borde de la banda calentada no puede alcanzar la temperatura de soldadura y permanece constante.Este tipo de estructura sólida forma una soldadura en frío y ni siquiera se puede fusionar.La falta de fusión causada por la entrada de calor de soldadura es demasiado pequeña.Esta falta de fusión generalmente se manifiesta como la falla de la prueba de aplanamiento, el estallido de la tubería de acero durante la prueba hidráulica o el agrietamiento de la costura de soldadura cuando se endereza la tubería de acero.Este es un defecto grave.Además, la entrada de calor de soldadura también se verá afectada por la calidad del borde de la tira.Por ejemplo, cuando hay rebabas en el borde de la tira, las rebabas provocarán una ignición antes de entrar en el punto de soldadura del rodillo de extrusión, lo que provocará una pérdida de potencia de soldadura y una disminución de la entrada de calor.Pequeño, lo que resulta en soldaduras frías o sin fusionar.Cuando el calor de entrada es demasiado alto, el borde de la tira calentada excede la temperatura de soldadura, lo que da como resultado un sobrecalentamiento o incluso una quemadura excesiva, y la soldadura se agrietará después de someterse a tensión y, a veces, el metal fundido salpicará y formará agujeros debido a la ruptura de la soldadura.Agujeros de arena y agujeros formados por una entrada de calor excesiva, estos defectos se manifiestan principalmente como pruebas de aplanamiento de 90° no calificadas, pruebas de impacto no calificadas y ruptura o fuga de la tubería de acero durante la prueba hidráulica.
2. Presión de soldadura (reducción de diámetro): La presión de soldadura es el parámetro principal del proceso de soldadura.Después de que el borde de la tira se calienta a la temperatura de soldadura, los átomos de metal se combinan para formar una soldadura bajo la fuerza de extrusión del rodillo de extrusión.El tamaño de la presión de soldadura afecta la resistencia y tenacidad de la soldadura.Si la presión de soldadura aplicada es demasiado pequeña, el borde de la soldadura no se puede fusionar por completo y los óxidos metálicos residuales en la soldadura no se pueden descargar para formar inclusiones, lo que reducirá en gran medida la resistencia a la tracción de la soldadura y la soldadura se agrietará fácilmente después. estar estresado;si la presión de soldadura aplicada es demasiado grande, la mayor parte del metal que alcanza la temperatura de soldadura se extruirá, lo que no solo reduce la resistencia y tenacidad de la soldadura, sino que también produce defectos como rebabas internas y externas excesivas o soldadura traslapada.La presión de soldadura generalmente se mide y juzga por el cambio de diámetro de la tubería de acero antes y después del rodillo de extrusión y el tamaño y la forma de las rebabas.Efecto de la fuerza de extrusión de soldadura en la forma de la rebaba.La extrusión de soldadura es demasiado grande, la salpicadura es grande y el metal fundido que se extruye es más, las rebabas son grandes y están volcadas en ambos lados de la soldadura;la cantidad de extrusión es demasiado pequeña, casi no hay salpicaduras y las rebabas son pequeñas y se acumulan;la cantidad de extrusión cuando es moderada, las rebabas extruidas están en posición vertical y la altura generalmente se controla en 2,5 ~ 3 mm.Si la cantidad de extrusión de soldadura se controla correctamente, el ángulo de las líneas de corriente del metal de la costura de soldadura es simétrico de arriba a abajo, de izquierda a derecha, y el ángulo es de 55°~65°.El metal agiliza la forma de la costura de soldadura cuando la cantidad de extrusión se controla adecuadamente.
3 Velocidad de soldadura: la velocidad de soldadura también es el parámetro principal del proceso de soldadura, que está relacionado con el sistema de calentamiento, la velocidad de deformación de la soldadura y la velocidad de cristalización de los átomos de metal.Para la soldadura de alta frecuencia, la calidad de la soldadura aumenta con el aumento de la velocidad de soldadura, porque el acortamiento del tiempo de calentamiento reduce el ancho de la zona de calentamiento del borde y acorta el tiempo de formación de óxidos metálicos;si se reduce la velocidad de soldadura, no solo la zona de calentamiento se ensancha, es decir, la zona de la soldadura afectada por el calor se ensancha, y el ancho de la zona de fusión cambia con el calor de entrada, y las rebabas internas formadas también son más grandes .Ancho de línea de fusión a diferentes velocidades de soldadura.Al soldar a baja velocidad, debido a la correspondiente reducción del aporte de calor, se producirán dificultades de soldadura.Al mismo tiempo, se ve afectado por la calidad del borde del tablero y otros factores externos, como el magnetismo de la impedancia, el tamaño del ángulo de apertura, etc., y es fácil que cause una serie de defectos.Por lo tanto, durante la soldadura de alta frecuencia, se debe seleccionar la velocidad de soldadura más rápida para la producción de acuerdo con las especificaciones del producto en las condiciones permitidas por la capacidad de la unidad y el equipo de soldadura.
4 Ángulo de apertura: El ángulo de apertura también se denomina ángulo V de soldadura, que se refiere al ángulo entre el borde de la tira antes del rodillo de extrusión, como se muestra en la Figura 6. Por lo general, el ángulo de apertura varía entre 3° y 6°, y el tamaño del ángulo de apertura está determinado principalmente por la posición del rodillo guía y el grosor de la hoja guía.El tamaño del ángulo V tiene una gran influencia en la estabilidad y calidad de la soldadura.Cuando se reduce el ángulo V, se reduce la distancia al borde de la tira, de modo que se fortalece el efecto de proximidad de la corriente de alta frecuencia, lo que puede reducir la potencia de soldadura o aumentar la velocidad de soldadura y mejorar la productividad.Si el ángulo de apertura es demasiado pequeño, dará lugar a una soldadura prematura, es decir, el punto de soldadura se apretará y fusionará antes de alcanzar la temperatura, y es fácil formar inclusiones y defectos de soldadura en frío en la soldadura, lo que reduce la calidad. de la soldadura.Aunque el consumo de energía aumenta cuando aumenta el ángulo V, puede garantizar la estabilidad del calentamiento del borde de la tira bajo ciertas condiciones, reducir la pérdida de calor del borde y reducir la zona afectada por el calor.En la producción real, para garantizar la calidad de la soldadura, el ángulo V generalmente se controla en 4°~5°.
5 Tamaño y posición de la bobina de inducción: una bobina de inducción es una herramienta importante en la soldadura por inducción de alta frecuencia, y su tamaño y posición afectan directamente la eficiencia de producción.La potencia transmitida por la bobina de inducción a la tubería de acero es proporcional al cuadrado del espacio de la superficie de la tubería de acero.Si la brecha es demasiado grande, la eficiencia de producción se reducirá drásticamente.El espacio se selecciona alrededor de 10 mm.El ancho de la bobina de inducción se selecciona de acuerdo con el diámetro exterior de la tubería de acero.Si la bobina de inducción es demasiado ancha, su inductancia disminuirá, el voltaje del inductor también disminuirá y la potencia de salida disminuirá;si la bobina de inducción es demasiado estrecha, la potencia de salida aumentará, pero la pérdida activa de la parte posterior del tubo y la bobina de inducción también disminuirán.Aumentar.Generalmente, el ancho de la bobina de inducción es 1-1.5D (D es el diámetro exterior de la tubería de acero) que es más adecuado.La distancia entre el extremo frontal de la bobina de inducción y el centro del rodillo de extrusión es igual o ligeramente mayor que el diámetro de la tubería, es decir, 1-1.2D es más adecuado.Si la distancia es demasiado grande, el efecto de proximidad del ángulo de apertura se reducirá, lo que dará como resultado una distancia de calentamiento del borde demasiado larga, de modo que la junta de soldadura no pueda obtener una temperatura de soldadura más alta;vida de servicio.
6 La función y la posición de la resistencia: la varilla magnética de la resistencia se usa para reducir la corriente de alta frecuencia que fluye hacia la parte posterior de la tubería de acero y, al mismo tiempo, concentra la corriente para calentar el ángulo V de la tira de acero para asegurar que el calor no se perderá debido al calentamiento del cuerpo de la tubería.Si el enfriamiento no está en su lugar, la barra magnética excederá su temperatura de Curie (alrededor de 300 ℃) y perderá su magnetismo.Sin la resistencia, la corriente y el calor inducido se dispersarían por todo el cuerpo de la tubería, aumentando la potencia de soldadura y provocando el sobrecalentamiento del cuerpo.No hay efecto térmico de la resistencia en el tubo en blanco.La colocación de la resistencia tiene una gran influencia en la velocidad de soldadura, pero también en la calidad de soldadura.La práctica ha demostrado que cuando la posición del extremo frontal de la resistencia está exactamente en la línea central del rodillo de extrusión, el resultado de aplanamiento es el mejor.Cuando excede la línea central del rodillo exprimidor y se extiende hacia el costado de la máquina dimensionadora, el efecto de aplanamiento se reduce significativamente.Cuando está por debajo de la línea central y del lado del rodillo guía, la resistencia de la soldadura se reducirá.La posición es que la impedancia se coloca en el tubo en blanco debajo del inductor, y su cabeza coincide con la línea central del rodillo de extrusión o se ajusta 20-40 mm en la dirección de formación, lo que puede aumentar la impedancia trasera del tubo, reducir su la pérdida de corriente circulante y reduce la potencia de soldadura.
Hora de publicación: 27-mar-2023