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直縫高頻焊接鋼管

產品分類：直縫鋼管
發布時間：2021-04-15
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產品詳情

直縫燒焊鋼管是經過高頻燒焊機組將一定的規格的長條形鋼帶卷成圓管狀并將直縫燒焊而成鋼管。鋼管的式樣可以是圓形的，也可以是方形或異形的，它決定于于焊后的定徑軋制。燒焊鋼管的材料主要是：低碳鋼及σs≤300N/mm2、σs≤500N/mm2的低硼鋼或其它鋼材。直縫鋼管高頻燒焊的出產工藝流程如下所述：

流程圖

高頻燒焊
高頻燒焊是依據電磁感應原理和交流電荷在導體中的趨膚效應、鄰近效應和渦電流熱效應，使焊縫邊緣的鋼材部分加熱到熔化狀況，經虎符的擠壓，使對接焊縫成功實現晶間結合，因此達到焊縫燒焊之目標。高頻焊是一種感應焊（或壓力電阻焊），它無須焊縫補充料，無燒焊飛濺，燒焊熱影響區窄，燒焊成型好看，燒焊機械性能令人滿意等長處，因為這個在鋼管的出產中遭受廣泛的應用。
鋼管的高頻燒焊正是利用交流電的趨膚效應和鄰近效應，鋼材（帶鋼）經滾壓成型后，形成一個剖面斷裂的圓形管坯，在管坯內接近感應線圈核心近旁旋轉一個或一組阻抗器（磁棒），阻抗器與管坯張嘴處形成一個電磁感應回路，在趨膚效應和鄰近效應的效用下，管坯張嘴處邊緣萌生堅強雄厚而集中的熱效應，使焊縫邊緣迅疾加熱到燒焊所需溫度經壓輥擠壓后，熔化狀況的金屬成功實現晶間結合，冷卻后形成一條堅固的對接焊縫。
高頻焊管機組
直縫鋼管的高頻燒焊過程是在高頻焊管機組中完成的。高頻焊管機組一般由滾壓成型、高頻燒焊、擠壓、冷卻、定徑、飛鋸截斷等器件組成，機組的前端配有儲料活套，機組的后端配有鋼管翻滾轉動機架；電氣局部主要有高頻發生器、直流勵磁發電機和儀表半自動扼制裝置等組成。現以φ165mm高頻焊管機組為例，其主要技術參變量如下所述：
直縫鋼管
3.1 焊管成品
圓管外徑： φ111~165mm
方管： 50×50~125×125mm
長方形管： 90×50~160×60~180×80mm
成品管壁厚：2~6mm
3.2 成型速度： 20~70米/分鐘
3.3 高頻感應器：
熱功率： 600KW
輸出頻率： 200~250KHz
電源：三相380V 50Hz
冷卻：水冷
激發鼓勵電壓： 750~1500V
高頻激發鼓勵電路
高頻激發鼓勵電路（又叫作高頻振動電路），是由安裝在高頻發生器內的大型真空管和振動槽路組成，它是利用真空管的放大效用，在真空管接通燈絲和陽極時，把陽極輸出信號正反饋到柵極，形成自激振動回路。激發鼓勵頻率的體積決定于于振動槽路的電氣參變量（電壓、電流、電容和電感）。
直縫鋼管高頻燒焊工藝
5.1 焊縫空隙的扼制
將帶鋼送入焊管機組，經多道軋輥滾壓，帶鋼漸漸卷起，形成有張嘴空隙的圓形管坯，調試擠壓輥的壓下量，使焊縫空隙扼制在1~3mm，并使焊口兩端齊平。如空隙過大，則導致鄰近效應減損，渦電流卡路里不充足，焊縫晶間結合不好而萌生未熔合或出現裂縫。如空隙過小則導致鄰近效應增大，燒焊卡路里過大，導致焊縫燒損；還是焊縫經擠壓、滾壓后形成深坑，影響焊縫外表品質。
5.2 燒焊溫度扼制
燒焊溫度主要受高頻渦電流熱功率的影響，依據公式（2）可知，高頻渦電流熱功率主要受電流頻率的影響，渦電流熱功率與電流激發鼓勵頻率的平方成正比；而電流激發鼓勵頻率又受激發鼓勵電壓、電流和電容、電感的影響。激發鼓勵頻率公式為：
f=1/[2π(CL)1/2]...(1)
式中：f-激發鼓勵頻率(Hz)；C-激發鼓勵回路中的電容(F)，電容=電量/電壓；L-激發鼓勵回路中的電感，電感=磁通量/電流
上式可知，激發鼓勵頻率與激發鼓勵回路中的電容、電感二次方根成反比、還是與電壓、電流的二次方根成正比，只要變更回路中的電容、電感或電壓、電流即可變更激發鼓勵頻率的體積，因此達到扼制燒焊溫度的目標。對于低碳鋼，燒焊溫度扼制在1250~1460℃，可滿意管壁厚3~5mm焊透要求。額外，燒焊溫度亦可經過調節燒焊速度來成功實現。
當輸入卡路里不充足時，被加熱的焊縫邊緣達不到燒焊溫度，金屬團體毅然維持固態，形成未熔合或未焊透；當輸入熱時不充足時，被加熱的焊縫邊緣超過燒焊溫度，萌生過燒或熔滴，使焊縫形成熔洞。
5.3 擠壓力的扼制
管坯的兩個邊緣加熱到燒焊溫度后，在擠壓輥的擠壓下，形成并肩的金屬晶粒相互滲透、形成晶體，最后形成堅固的焊縫。若擠壓力過小，形成并肩結晶體的數目就小，焊縫金屬強度減退，受力后會萌生出現裂縫；假如擠壓力過大，將會使熔化狀況的金屬被擠出焊縫，不惟減低了焊縫強度，并且會萌生數量多的里外毛刺，甚至于導致燒焊搭縫等欠缺。
5.4 高頻感應圈位置的調節控制
高頻感應圈應盡力靠近擠壓輥位置。若感應圈距擠壓輥較遠時，管用加熱時間較長，熱影響區較寬，焊縫強度減退；與之相反，焊縫邊緣加熱不充足，擠壓后成型不好。
5.5 阻抗器是一個或一組焊管專用磁棒，阻抗器的截平面或物體表面的大小一般應不小于鋼管內徑截平面或物體表面的大小的70百分之百，其效用是使感應圈、管坯焊縫邊緣與磁棒形成一個電磁感應回路，萌生鄰近效應，渦電流卡路里集中在管坯焊縫邊緣近旁，使管坯邊緣加熱到燒焊溫度。阻抗器用一根鋼絲拖動在管坯內，那里面心位置應相對固定在靠近擠壓輥核心位置。開機時，因為管坯迅速運動，阻抗器受管坯內壁的摩擦而傷耗較大，需求常常改易。
5.6 焊縫經燒焊和擠壓后會萌生焊疤，需求掃除凈盡。掃除凈盡辦法是在機架上固定刃具，靠焊管的迅速運動，將焊疤刮平。焊管內里的毛刺普通不掃除凈盡。
5.7 工藝舉例
現以焊制φ32×2mm 直縫焊管為例，簡述其工藝參變量：
帶鋼規格：2×98mm 帶寬按中徑展開加小量成型余量
鋼材材質：Q235A
輸入勵磁電壓：150V 勵磁電流：1.5A 頻率：50Hz
輸出直流電壓：11.5kV 直流電流：4A 頻率：120000Hz
燒焊速度：50米/分鐘
參變量調節：依據燒焊線能+羭縷的變動趁早調小曲節輸出電壓和燒焊速度。參變量固定后普通無須調試。
高頻焊管的技術要求與品質檢查驗看
依據GB3092《低壓流體輸送用燒焊鋼管》標準的規定，焊管的公稱直徑為6~150mm，公稱壁厚為2.0~6.0mm，焊管的長度一般為4~10米，可按定尺或倍尺長度出廠。鋼管外表品質應光溜，不準許有折疊、裂隙、分層、搭焊等欠缺存在。鋼管外表準許有不超過壁厚負偏差的劃道、刮傷、焊縫錯位、燒灼和結疤等微小欠缺存在。準許焊縫處壁厚增厚和內縫焊筋存在。

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