Os principais métodos de processamento detubos de aço de grande diâmetrosão: aço forjado: um método de processamento de pressão que usa a força de impacto recíproca de um martelo de forja ou a pressão de uma prensa para mudar a peça bruta para a forma e tamanho que precisamos.Extrusão: É um método de processamento de aço para colocar metal em uma caixa de extrusão fechada e aplicar pressão em uma extremidade para fazer com que o metal seja extrudado do orifício da matriz especificado para obter um produto acabado com a mesma forma e tamanho.É usado principalmente para a produção de aço de metal não ferroso.Laminação: Método de processamento sob pressão no qual o tarugo metálico de aço passa pelo espaço entre um par de rolos rotativos (vários formatos), e a seção transversal do material é reduzida e o comprimento é aumentado devido à compressão dos rolos.Aço puxado: É um método de processamento no qual o blank metálico laminado (tipo, tubo, produto, etc.) é tracionado através do orifício da matriz para reduzir a seção transversal e aumentar o comprimento.A maioria deles é usada para trabalho a frio.Tubos de aço de grande diâmetro são completados principalmente por redução de tensão e laminação contínua de metal base oco sem mandril.Os documentos de configuração padrão para a produção de tubos de aço de grande diâmetro mostram que existem desvios permitidos na fabricação e produção de tubos de aço de grande diâmetro: desvio de comprimento permitido: o desvio de comprimento permitido de barras de aço quando entregues de acordo com o comprimento especificado não deve exceder +50 mm.Grau e extremidade de flexão: A deformação de flexão da barra de aço reta não deve afetar o uso normal e o grau de flexão total não deve exceder 40% do comprimento total da barra de aço;a extremidade da barra de aço deve ser cortada reta e a deformação local não deve afetar o uso.Comprimento: as barras de aço são geralmente entregues de acordo com o comprimento fixo, e o comprimento de entrega específico deve ser especificado no contrato;quando as barras de aço são entregues em bobinas, cada bobina deve ser uma barra de aço, e 5% das bobinas em cada lote podem consistir em duas composições de barras de aço.O peso e o diâmetro da chapa são negociados e estipulados pelos lados da oferta e da demanda.
Descrição do comprimento dos tubos de aço de grande diâmetro:
1. Comprimento normal (também conhecido como comprimento não fixo): Qualquer comprimento dentro da faixa de comprimento especificada pelo padrão e sem requisitos de comprimento fixo é chamado de comprimento normal.Por exemplo, o padrão de tubo estrutural estipula tubo de aço laminado a quente (extrusão, expansão) de 3000mm~12000mm;tubo de aço trefilado (laminado) a frio de 2000mm~10500mm.
2. Comprimento a comprimento: O comprimento a comprimento deve estar dentro da faixa de comprimento normal, que é uma determinada dimensão de comprimento fixo exigida no contrato.No entanto, é impossível cortar o comprimento de corte no comprimento na operação real, então a norma estipula o valor de desvio positivo permitido para o comprimento de corte no comprimento.
3. Comprimento da régua dupla: O comprimento da régua dupla deve estar dentro da faixa de comprimento normal.O comprimento único da régua e o múltiplo do comprimento total devem ser especificados no contrato (por exemplo, 3.000 mm × 3, que é um múltiplo de 3.000 mm e o comprimento total é de 9.000 mm).Na operação real, um desvio positivo permitido de 20 mm deve ser adicionado ao comprimento total, além de uma margem de corte deve ser deixada para cada comprimento de régua.Caso não haja especificação de desvio de comprimento e tolerância de corte na norma, esta deverá ser negociada tanto pelo fornecedor quanto pelo comprador e indicada no contrato.A escala de comprimento duplo é igual ao comprimento de comprimento fixo, o que reduzirá bastante o rendimento da empresa de produção.Portanto, é razoável para a empresa de produção aumentar o preço, e a faixa de aumento de preço é a mesma que o aumento de comprimento fixo.
4. Comprimento do intervalo: O comprimento do intervalo está dentro do intervalo de comprimento normal.Quando o usuário requer um comprimento de alcance fixo, ele deve ser especificado no contrato.
Propriedades mecânicas de tubos de aço de grande diâmetro:
1. Resistência à tração: a tensão (σ) obtida pela área da seção transversal original (So) da amostra a partir da força (Fb) que a amostra suporta quando é quebrada durante o processo de alongamento é chamada de resistência à tração ( σb) , a unidade é N/mm2 (MPa).Representa a capacidade máxima dos materiais metálicos de resistir a danos sob tensão.
2. Ponto de escoamento: Para materiais metálicos com fenômeno de escoamento, a tensão quando a amostra pode continuar a se alongar sem aumentar a força (manter constante) durante o processo de alongamento é chamada de ponto de escoamento.Se a força cair, os pontos de escoamento superior e inferior devem ser distinguidos.A unidade do ponto de escoamento é N/mm2 (MPa).
3. Alongamento após a quebra: No teste de tração, a porcentagem do aumento do comprimento do comprimento de referência após a quebra da amostra e o comprimento de referência original é chamado de alongamento.Expresso em σ, a unidade é %.Os principais parâmetros do processo de tubo soldado de costura reta de alta frequência incluem entrada de calor de soldagem, pressão de soldagem, velocidade de soldagem, ângulo de abertura, posição e tamanho da bobina de indução, posição de impedância, etc. Esses parâmetros têm um impacto maior na melhoria da qualidade de tubos soldados de alta frequência, eficiência de produção e capacidade da unidade.Combinar vários parâmetros pode permitir que os fabricantes obtenham benefícios econômicos consideráveis.
1. Entrada de calor de soldagem: Na soldagem de tubos soldados de costura reta de alta frequência, a potência de soldagem determina a quantidade de entrada de calor de soldagem.Quando as condições externas são constantes e o calor de entrada é insuficiente, a borda da tira aquecida não consegue atingir a temperatura de soldagem e permanece constante.Esse tipo de estrutura sólida forma uma solda fria e não pode nem ser fundida.A falta de fusão causada pela entrada de calor de soldagem é muito pequena.Essa falta de fusão geralmente se manifesta como falha no teste de achatamento, ruptura do tubo de aço durante o teste hidráulico ou rachadura da costura de solda quando o tubo de aço é endireitado.Este é um defeito grave.Além disso, a entrada de calor de soldagem também será afetada pela qualidade da borda da tira.Por exemplo, quando há rebarbas na borda da tira, as rebarbas causarão ignição antes de entrar no ponto de soldagem do rolo de extrusão, resultando em perda de potência de soldagem e diminuição na entrada de calor.Pequeno, resultando em soldas não fundidas ou frias.Quando o calor de entrada é muito alto, a borda da tira aquecida excede a temperatura de soldagem, resultando em superaquecimento ou até queima excessiva, e a solda racha após ser tensionada e, às vezes, o metal fundido espirra e forma furos devido à quebra da solda.Buracos de areia e furos formados por entrada excessiva de calor, esses defeitos se manifestam principalmente como testes de achatamento de 90° não qualificados, testes de impacto não qualificados e ruptura ou vazamento de tubo de aço durante o teste hidráulico.
2. Pressão de soldagem (redução do diâmetro): A pressão de soldagem é o principal parâmetro do processo de soldagem.Depois que a borda da tira é aquecida até a temperatura de soldagem, os átomos de metal são combinados para formar uma solda sob a força de extrusão do rolo de extrusão.O tamanho da pressão de soldagem afeta a resistência e tenacidade da solda.Se a pressão de soldagem aplicada for muito pequena, a borda de soldagem não pode ser totalmente fundida e os óxidos metálicos residuais na solda não podem ser descarregados para formar inclusões, o que reduzirá muito a resistência à tração da solda, e a solda rachará facilmente após estar estressado;se a pressão de soldagem aplicada for muito grande, a maior parte do metal que atinge a temperatura de soldagem será extrudada, o que não apenas reduz a resistência e a tenacidade da solda, mas também produz defeitos como rebarbas internas e externas excessivas ou soldagem por sobreposição.A pressão de soldagem é geralmente medida e julgada pela mudança de diâmetro do tubo de aço antes e depois do rolo de extrusão e pelo tamanho e formato das rebarbas.Efeito da força de extrusão da soldagem na forma da rebarba.A extrusão da soldagem é muito grande, os respingos são grandes e o metal fundido que é extrudado é maior, as rebarbas são grandes e viradas em ambos os lados da solda;a quantidade de extrusão é muito pequena, quase não há respingos e as rebarbas são pequenas e empilhadas;a quantidade de extrusão Quando é moderada, as rebarbas extrudadas são verticais e a altura geralmente é controlada em 2,5 ~ 3 mm.Se a quantidade de extrusão de soldagem for controlada adequadamente, o ângulo de aerodinâmica do cordão de solda é simétrico de cima para baixo, esquerda e direita, e o ângulo é de 55°~65°.O metal simplifica a forma da costura de solda quando a quantidade de extrusão é controlada adequadamente.
3 Velocidade de soldagem: A velocidade de soldagem também é o principal parâmetro do processo de soldagem, que está relacionado ao sistema de aquecimento, à velocidade de deformação da solda e à velocidade de cristalização dos átomos metálicos.Para soldagem de alta frequência, a qualidade da soldagem aumenta com o aumento da velocidade de soldagem, porque o encurtamento do tempo de aquecimento reduz a largura da zona de aquecimento da borda e reduz o tempo de formação de óxidos metálicos;se a velocidade de soldagem for reduzida, não apenas a zona de aquecimento se torna mais larga, ou seja, a zona afetada pelo calor da solda se torna mais larga, e a largura da zona de fusão muda com o calor de entrada, e as rebarbas internas formadas também são maiores .Largura da linha de fusão em diferentes velocidades de soldagem.Ao soldar em baixa velocidade, devido à redução correspondente da entrada de calor, causará dificuldades de soldagem.Ao mesmo tempo, é afetado pela qualidade da borda da placa e outros fatores externos, como o magnetismo da impedância, o tamanho do ângulo de abertura, etc., e é fácil causar uma série de defeitos.Portanto, durante a soldagem de alta frequência, a velocidade de soldagem mais rápida deve ser selecionada para produção de acordo com as especificações do produto nas condições permitidas pela capacidade da unidade e equipamento de soldagem.
4 Ângulo de abertura: O ângulo de abertura também é chamado de ângulo V de soldagem, que se refere ao ângulo entre a borda da tira antes do rolo de extrusão, conforme mostrado na Figura 6. Normalmente, o ângulo de abertura varia entre 3° e 6°, e o tamanho do ângulo de abertura é determinado principalmente pela posição do rolo guia e pela espessura da folha guia.O tamanho do ângulo V tem grande influência na estabilidade e na qualidade da soldagem.Quando o ângulo V é reduzido, a distância da borda da tira será reduzida, de modo que o efeito de proximidade da corrente de alta frequência seja fortalecido, o que pode reduzir a potência de soldagem ou aumentar a velocidade de soldagem e melhorar a produtividade.Se o ângulo de abertura for muito pequeno, levará à soldagem precoce, ou seja, o ponto de soldagem será espremido e fundido antes de atingir a temperatura, e é fácil formar inclusões e defeitos de soldagem a frio na solda, o que reduz a qualidade da solda.Embora o consumo de energia seja aumentado quando o ângulo V é aumentado, ele pode garantir a estabilidade do aquecimento da borda da tira sob certas condições, reduzir a perda de calor da borda e reduzir a zona afetada pelo calor.Na produção real, para garantir a qualidade da solda, o ângulo V é geralmente controlado em 4°~5°.
5 Tamanho e posição da bobina de indução: Uma bobina de indução é uma ferramenta importante na soldagem por indução de alta frequência, e seu tamanho e posição afetam diretamente a eficiência da produção.A potência transmitida pela bobina de indução ao tubo de aço é proporcional ao quadrado da folga da superfície do tubo de aço.Se a lacuna for muito grande, a eficiência da produção será drasticamente reduzida.A folga é selecionada em torno de 10 mm.A largura da bobina de indução é selecionada de acordo com o diâmetro externo do tubo de aço.Se a bobina de indução for muito larga, sua indutância diminuirá, a tensão do indutor também diminuirá e a potência de saída diminuirá;se a bobina de indução for muito estreita, a potência de saída aumentará, mas a perda ativa do tubo traseiro e da bobina de indução também diminuirá.Aumentar.Geralmente, a largura da bobina de indução é de 1-1,5D (D é o diâmetro externo do tubo de aço), o que é mais adequado.A distância entre a extremidade frontal da bobina de indução e o centro do rolo de extrusão é igual ou ligeiramente maior que o diâmetro do tubo, ou seja, 1-1,2D é mais adequado.Se a distância for muito grande, o efeito de proximidade do ângulo de abertura será reduzido, resultando em distância de aquecimento de borda muito longa, de modo que a junta de solda não pode obter uma temperatura de soldagem mais alta;vida de serviço.
6 A função e a posição do resistor: A haste magnética do resistor é usada para reduzir a corrente de alta frequência que flui para a parte traseira do tubo de aço e, ao mesmo tempo, concentrar a corrente para aquecer o ângulo V da tira de aço para garantir que o calor não seja perdido devido ao aquecimento do corpo do tubo.Se o resfriamento não estiver no lugar, a haste magnética excederá sua temperatura Curie (cerca de 300 ℃) e perderá seu magnetismo.Sem o resistor, a corrente e o calor induzido seriam dispersos por todo o corpo do tubo, aumentando a potência de soldagem e causando o superaquecimento do corpo.Não há efeito térmico do resistor no tubo em branco.A colocação do resistor tem grande influência na velocidade de soldagem, mas também na qualidade da soldagem.A prática provou que quando a posição da extremidade frontal do resistor está exatamente na linha central do rolo de extrusão, o resultado do achatamento é o melhor.Quando excede a linha central do rolo de compressão e se estende para o lado da máquina de dimensionamento, o efeito de achatamento será significativamente reduzido.Quando for menor que a linha central e na lateral do rolo guia, a resistência da soldagem será reduzida.A posição é que a impedância é colocada no tubo em branco sob o indutor, e sua cabeça coincide com a linha central do rolo de extrusão ou ajustada 20-40mm na direção de formação, o que pode aumentar a impedância traseira do tubo, reduzir sua perda de corrente circulante e reduz a potência de soldagem.
Horário de postagem: 27 de março de 2023