Le processus de soudage des tuyaux en acier soudés à haute fréquence (ERW) est effectué dans des conditions de vitesse de chauffage rapide et de vitesse de refroidissement élevée. Le changement rapide de température provoque une certaine contrainte de soudage et la structure de la soudure change également. La structure dans la zone du centre de soudage le long de la soudure est constituée de martensite à faible teneur en carbone et d'une petite zone de ferrite libre ; la région de transition est composée de ferrite et de perlite granulaire ; et la structure mère est la ferrite et la perlite. Par conséquent, les performances du tube en acier sont dues à la différence entre la microstructure métallographique de la soudure et celle du corps de base, ce qui entraîne une augmentation de l'indice de résistance de la soudure, tandis que l'indice de plasticité diminue et que les performances du processus se détériorent. Afin de modifier les performances du tube en acier, un traitement thermique doit être utilisé pour éliminer la différence de microstructure entre la soudure et le métal de base, de sorte que les gros grains soient raffinés, la structure soit uniforme, la contrainte générée lors du formage à froid et du soudage est éliminé et la qualité de la soudure et du tube en acier est garantie. Propriétés technologiques et mécaniques, et s'adapter aux exigences de production du processus ultérieur d'écrouissage.
Il existe généralement deux types de procédés de traitement thermique pour les tubes soudés de précision :
(1) Recuit : Il s’agit principalement d’éliminer l’état de contrainte de soudage et le phénomène d’écrouissage et d’améliorer la plasticité de la soudure du tuyau soudé. La température de chauffage est inférieure au point de transition de phase.
(2) Normalisation (traitement de normalisation) : Il s'agit principalement d'améliorer l'inhomogénéité des propriétés mécaniques du tuyau soudé, de sorte que les propriétés mécaniques du métal-mère et du métal au niveau de la soudure soient similaires, de manière à améliorer la microstructure métallique et affiner les grains. La température de chauffage est refroidie par air à un point situé au-dessus du point de transition de phase.
Selon les différentes exigences d'utilisation des tuyaux soudés avec précision, ils peuvent être divisés en traitement thermique de soudure et traitement thermique global.
1. Traitement thermique de soudure : il peut être divisé en traitement thermique en ligne et traitement thermique hors ligne
Traitement thermique des joints de soudure : une fois le tuyau d'acier soudé, un ensemble de dispositifs de chauffage par induction à bande à fréquence intermédiaire est utilisé pour le traitement thermique le long de la direction axiale du cordon de soudure, et le diamètre est directement dimensionné après refroidissement par air et refroidissement par eau. Cette méthode chauffe uniquement la zone de soudure, n'implique pas la matrice du tube en acier et vise à améliorer la structure de la soudure et à éliminer les contraintes de soudage, sans qu'il soit nécessaire de réparer le four de chauffage. Le cordon de soudure est chauffé sous un capteur rectangulaire. L'appareil est équipé d'un dispositif de suivi automatique pour un appareil de mesure de la température. Lorsque le cordon de soudure est dévié, il peut automatiquement se centrer et effectuer une compensation de température. Il peut également utiliser la chaleur résiduelle du soudage pour économiser de l’énergie. Le plus gros inconvénient est la zone de chauffage. La différence de température avec la zone non chauffée peut entraîner des contraintes résiduelles importantes, et la ligne de travail est longue.
2. Traitement thermique global : il peut être divisé en traitement thermique en ligne et traitement thermique hors ligne
1) Traitement thermique en ligne :
Une fois le tuyau en acier soudé, utilisez deux ou plusieurs ensembles de dispositifs de chauffage par induction à anneau à fréquence intermédiaire pour chauffer l'ensemble du tuyau, chauffez-le à la température requise pour la normalisation dans un court laps de temps de 900 à 920 °C, conservez-le pendant une certaine période. pendant un certain temps, puis refroidissez-le à l'air jusqu'à une température inférieure à 400 °C. Refroidissement normal, de sorte que l'ensemble de l'organisation des tubes est amélioré.
2) Traitement thermique dans un four de normalisation hors ligne :
Le dispositif global de traitement thermique des tuyaux soudés comprend un four à chambre et un four à sole à rouleaux. L'azote ou un mélange gazeux hydrogène-azote est utilisé comme atmosphère protectrice pour éviter toute oxydation ou état brillant. En raison de la faible efficacité de production des fours à chambre, des fours de traitement thermique continu à sole à rouleaux sont actuellement utilisés. Les caractéristiques du traitement thermique global sont les suivantes : pendant le processus de traitement, il n'y a aucune différence de température dans la paroi du tube, aucune contrainte résiduelle ne sera générée, le temps de chauffage et de maintien peut être ajusté pour s'adapter à des spécifications de traitement thermique plus complexes, et il peut également être contrôlé automatiquement par un ordinateur, mais le type à rouleau inférieur. L'équipement du four est complexe et le coût d'exploitation est élevé.
Heure de publication : 20 décembre 2022