直縫鋼管的高頻焊接工藝是什麽
直縫鋼管高頻焊接工藝 5.1 焊縫間隙的控製
將帶(dài)鋼送入焊管機組,經多道軋輥滾(gǔn)壓,帶鋼逐漸卷(juàn)起,形成有(yǒu)開口間隙的圓形管坯,調(diào)整擠壓輥的壓下量,使焊縫間(jiān)隙控製在1~3mm,並使焊口兩端齊平。如間隙過大,則(zé)造成鄰(lín)近效應減(jiǎn)少,渦流熱量不足,焊縫晶間接合不良而產生未熔合或開裂。如間隙過小(xiǎo)則造(zào)成鄰近(jìn)效應增大,焊接熱量過大,造成焊縫燒損;或者焊縫經擠壓、滾壓後形(xíng)成深坑,影…
直縫鋼管高頻焊接工藝
5.1 焊縫間隙的控製
將帶鋼送入焊管機組,經多道軋輥滾壓,帶鋼逐(zhú)漸卷起,形成有開(kāi)口間(jiān)隙的圓形管坯,調整擠壓輥的壓下量,使焊縫間隙控製在1~3mm,並使焊口兩端齊平(píng)。如間隙過大,則造成鄰近效應減少,渦流熱量不足,焊縫晶間(jiān)接合不(bú)良而產生未熔合或開裂。如間隙過小則造成鄰近效(xiào)應增大(dà),焊(hàn)接熱量過大,造(zào)成焊縫燒損;或者焊縫經擠壓、滾壓後形成深坑,影響焊縫表麵質量。
5.2 焊接溫度控製
焊接溫(wēn)度主要受高頻渦流熱功率的影響,根據公式(2)可知(zhī),高頻渦流熱功(gōng)率主要受電流頻率的影響,渦流熱功率與電流激勵頻率的平(píng)方成正比;而電(diàn)流激勵頻率又受激勵電壓、電流和電容、電感的(de)影響。激勵頻率公式為:
f=1/[2π(CL)1/2]...(1)
式中:f-激勵頻率(Hz);C-激勵回路中(zhōng)的電容(F),電容=電量/電壓;L-激勵回路中的(de)電感,電感=磁通量/電(diàn)流(liú)
上式可知,激勵頻率與激勵(lì)回路中的電(diàn)容(róng)、電感平方根成反比、或者(zhě)與電壓、電流(liú)的平方根(gēn)成正(zhèng)比(bǐ),隻(zhī)要改變回路中的電(diàn)容(róng)、電感或電壓、電流(liú)即可改變激勵頻率的大小,從而達到控製焊接溫度的目的。對(duì)於低碳鋼,焊接溫度控製在1250~1460℃,可滿足管壁厚3~5mm焊透要(yào)求。另外(wài),焊接溫度亦可通過調節(jiē)焊接(jiē)速度(dù)來實現。
當輸入熱量(liàng)不足(zú)時,被加熱的焊縫邊緣達(dá)不到焊接溫度,金屬組織仍然保持固態,形成未熔合或未焊透;當(dāng)輸入熱時不足時,被加熱的焊縫邊緣(yuán)超過焊接溫度,產生過燒或熔滴,使焊縫形成熔洞。
5.3 擠壓力的控製
管坯的兩個邊緣加熱到焊接溫(wēn)度後,在擠壓輥的擠壓下,形成共同的金屬晶粒互相滲透、結晶,最終形成牢固的焊縫。若擠壓力過小,形成共同晶體的數量就小,焊縫金屬強度下降,受力後會產生開裂;如果擠壓力過大,將會使熔融狀態的金屬被擠出焊縫,不(bú)但降低了焊縫強度(dù),而且會產生大量(liàng)的內外毛刺,甚至造成焊(hàn)接搭(dā)縫等缺陷。
5.4 高頻感應圈位置的調控
高頻感應圈應盡量接近擠壓輥(gǔn)位(wèi)置。若感應圈距(jù)擠壓輥較遠(yuǎn)時,有效加熱時間較長,熱影響區較寬,焊縫強度下降;反之,焊縫邊緣加熱不足,擠壓後成型不良。
5.5 阻抗器是一個或一組焊管專用磁棒,阻抗器的截麵積通常應不小(xiǎo)於鋼管內徑截麵積的70%,其作用是使感(gǎn)應圈、管坯焊縫邊緣與磁棒形成一個電磁感應回(huí)路(lù),產生鄰近效(xiào)應,渦流熱量集(jí)中(zhōng)在管坯焊縫邊緣(yuán)附近,使管坯邊緣加熱到焊(hàn)接溫度。阻抗器用一根鋼絲拖動在管坯內,其中心位置應相(xiàng)對固定在接近擠壓輥中心位置。開機時,由於管坯快速運動,阻抗器受管坯內壁的磨擦(cā)而損耗較大,需要經常更換。
5.6 焊縫經焊接(jiē)和擠壓後(hòu)會產生焊(hàn)疤,需要清除。清除方法是在機架上固定刀具(jù),靠焊(hàn)管(guǎn)的快速(sù)運(yùn)動,將焊疤刮平。焊(hàn)管內部的毛刺一般不清除。
5.7 工藝舉例
現(xiàn)以焊製φ32×2mm 直縫焊管為例,簡述其工藝參(cān)數:
帶鋼規格:2×98mm 帶寬按中徑展開加少量成型(xíng)餘量
鋼(gāng)材材質:Q235A
輸入 勵磁電壓:150V 勵磁電流:1.5A 頻率:50Hz
輸(shū)出(chū) 直流電壓:11.5kV 直流電(diàn)流:4A 頻率:120000Hz
焊接速度:50米/分鍾(zhōng)
參(cān)數(shù)調(diào)節:根(gēn)據焊接線能量的變化及時調節輸出電壓(yā)和焊接速度。參數固定後一般不用調整。