고주파 용접 공정 소개수중 아크 강관:
1. 용접 간격 제어: 여러 개의 롤러를 거쳐 압연된 강판은 용접관 성형 장치로 이송됩니다. 강판은 점진적으로 압연되어 개구부가 있는 원형 튜브 블랭크를 형성하며, 압출 롤러의 감압량을 조정하여 용접 간격을 1~3mm로 유지하고 용접부 양단이 평평하게 되도록 합니다. 간격이 너무 크면 근접 효과가 감소하고 와전류 열이 부족하여 용접 결정이 직접 접합되지 않아 용융 불량이나 균열이 발생할 수 있습니다. 간격이 너무 작으면 근접 효과가 증가하여 용접 열이 과도해지고 용접부가 타버릴 수 있으며, 압출 및 압연 후 용접부에 깊은 홈이 생겨 용접부 외관에 악영향을 미칠 수 있습니다.
2. 용접 온도 제어: 공식에 따르면 용접 온도는 고주파 와전류 열 출력의 영향을 받습니다. 고주파 와전류 열 출력은 전류 주파수의 영향을 받으며, 와전류 열 출력은 전류 유도 주파수의 제곱에 비례합니다. 또한 전류 유도 주파수는 유도 전압, 전류, 정전 용량 및 인덕턴스의 영향을 받습니다. 인덕턴스 = 자속/전류. 공식에서 f는 유도 주파수(Hz), C는 유도 루프의 정전 용량(F, 정전 용량 = 전류/전압), L은 유도 루프의 인덕턴스입니다. 유도 주파수는 유도 루프의 정전 용량과 인덕턴스의 제곱근에 반비례하며, 전압과 전류의 제곱근에 비례합니다. 위의 공식에서 알 수 있듯이, 루프의 정전 용량, 인덕턴스, 전압 및 전류를 변경해야만 유도 주파수의 크기를 조절하여 용접 온도를 제어할 수 있습니다. 저탄소강의 경우, 용접 온도는 1250~1460℃에서 제어되며, 이때 받침대 튜브의 벽 두께는 3~5mm입니다. 또한, 용접 속도를 조절하여 용접 온도를 조절할 수도 있습니다. 입력 열이 부족하면 가열된 용접부의 가장자리가 용접 온도에 도달하지 못하고 금속 구조가 고체 상태로 남아 불완전 용융이 발생합니다. 또는 불완전한 용입; 입력 열이 불충분할 경우, 가열된 용접부의 가장자리가 용접 온도를 초과하여 과열이나 용융 방울이 발생하고, 이로 인해 용접부에 구멍이 생길 수 있습니다.
3. 압출력 제어: 압출 롤러의 압출 과정에서 튜브 블랭크의 양쪽 가장자리가 용접 온도까지 가열됩니다. 이때 형성되는 금속 입자들이 서로 침투하여 결정화되고, 최종적으로 견고한 용접부를 형성합니다. 압출력이 너무 작으면 형성되는 결정 입자의 수가 적어 용접 금속의 강도가 저하되고 응력을 받으면 균열이 발생할 수 있습니다. 반대로 압출력이 너무 크면 용융 금속이 용접부 밖으로 밀려나와 용접 강도가 저하될 뿐만 아니라 내외부에 버(burr)가 많이 발생하고 용접 겹침과 같은 결함이 생길 수 있습니다.
넷째, 고주파 유도 코일의 위치 조절: 유효 가열 시간이 길기 때문에 고주파 유도 코일은 압출 롤러의 위치에 최대한 가깝게 설치해야 합니다. 유도 코일이 압출 롤러에서 멀리 떨어져 있으면 열영향부가 넓어져 용접 강도가 저하됩니다. 반대로 용접부 가장자리의 가열이 부족하여 압출 후 성형이 불량해집니다. 임피던스 장치의 단면적은 강관 내경 단면적의 70% 이상이어야 합니다. 근접 효과가 발생하여 와전류 열이 튜브 블랭크 용접부 가장자리 근처에 집중되어 튜브 블랭크 가장자리를 용접 온도까지 가열합니다. 저항기는 강선으로 튜브 블랭크에 부착되며, 중심 위치는 압출 롤러의 중앙 위치에 가깝게 고정되어야 합니다. 시동 시 진공관의 급격한 움직임으로 인해 저항기가 진공관 내부 벽과의 마찰로 손상되어 자주 교체해야 합니다.
6. 용접 및 용접부 압출 후에는 용접 흉터가 발생합니다. 용접된 파이프가 빠르게 움직이면서 용접 흉터는 긁혀 없어집니다. 용접된 파이프 내부의 버(burr)는 일반적으로 제거되지 않습니다.
7. 공정 예시: 공정 매개변수: 직경 322mm 직선 이음매 용접 파이프 용접을 예로 들어 설명하겠습니다. 스트립 규격: 중간 직경에 약간의 성형 여유를 더하여 298mm 폭으로 제작합니다. 강재: Q235A. 입력 여자 전압: 150V, 여자 전류: 1.5A, 주파수: 50Hz. 출력 직류 전압: 11.5kV, 직류 전류: 4A, 주파수: 120000Hz. 용접 속도: 50m/min. 매개변수 조정: 용접선 에너지 변화에 따라 출력 전압과 용접 속도를 실시간으로 조정합니다. 매개변수가 설정되면 일반적으로 추가 조정이 필요하지 않습니다.
고주파 용접 파이프의 기술 요구 사항 및 검사:
용접관의 공칭 직경은 6~150mm, 공칭 벽 두께는 2.0~6.0mm, 길이는 4~10m이며, GB3092 저압 유체 이송용 용접 강관 표준 규정을 준수합니다. 고정 길이 또는 두 배 길이로 납품 가능합니다. 강관 표면에는 윤활 처리가 되어 있어야 하며, 접힘, 균열, 박리, 겹침 용접 등의 결함이 없어야 합니다. 강관 표면에는 벽 두께의 음의 편차를 초과하지 않는 범위 내에서 긁힘, 흠집, 용접 전위, 그을음, 흉터 등의 경미한 결함이 허용됩니다. 용접부 및 내부 용접 비드에서의 벽 두께 증가는 표준 규정의 요구 사항을 충족해야 합니다. 강관은 일정 수준의 내부 압력을 견딜 수 있어야 하며, 용접된 강관은 기계적 기능 시험, 편평도 시험, 표면 팽창 시험을 거쳐야 합니다. 필요한 경우 2.5Mpa 압력 시험을 실시하고 1분 동안 누출이 없어야 합니다. A. 수압 시험 대신 와전류 검사를 사용합니다. 와전류 검사는 GB7735 강관 와전류 검사 방법 표준에 따라 실시합니다. 와전류 결함 검출 방법은 프로브를 프레임에 고정하고 결함 검출 부위와 용접부 사이의 거리를 3~5mm로 유지한 후, 강관을 빠르게 움직여 용접부를 정밀하게 스캔하여 결함 검출 목표를 달성하는 것입니다.
게시 시간: 2022년 11월 1일