กระบวนการเชื่อมความถี่สูงสำหรับท่อเหล็กอาร์คที่จมอยู่ใต้น้ำ

ข้อมูลเบื้องต้นเกี่ยวกับกระบวนการเชื่อมความถี่สูงสำหรับท่อเหล็กอาร์คที่จมอยู่ใต้น้ำ: 1. การควบคุมช่องว่างการเชื่อม: หลังจากที่ลูกกลิ้งหลายม้วน เหล็กแผ่นจะถูกป้อนเข้าไปในหน่วยท่อที่เชื่อม เหล็กเส้นจะค่อยๆ รีดขึ้นจนกลายเป็นท่อกลมที่มีช่องว่างเปิด ปริมาณการกดของลูกกลิ้งอัดรีดจะถูกปรับเพื่อควบคุมช่องว่างการเชื่อมเป็น 1~3 มม. และทำให้รอยเชื่อมเรียบที่ปลายทั้งสองข้าง หากช่องว่างใหญ่เกินไป ผลกระทบจากความใกล้เคียงจะลดลง ความร้อนจากกระแสไหลวนไม่เพียงพอ และคริสตัลเชื่อมไม่ได้ถูกเชื่อมติดกันโดยตรง ส่งผลให้เกิดการหลอมละลายหรือแตกร้าว หากช่องว่างเล็กเกินไป เอฟเฟกต์ความใกล้ชิดจะเพิ่มขึ้น ความร้อนในการเชื่อมสูงเกินไป และรอยเชื่อมจะถูกเผา หรือรอยเชื่อมเกิดเป็นหลุมลึกหลังจากการอัดรีดและรีดซึ่งส่งผลต่อพื้นผิวรอยเชื่อม 2. การควบคุมอุณหภูมิในการเชื่อม: ตามสูตร อุณหภูมิในการเชื่อมจะได้รับผลกระทบจากพลังงานความร้อนกระแสไหลวนความถี่สูง พลังงานความร้อนกระแสไหลวนความถี่สูงได้รับผลกระทบจากความถี่กระแส และพลังงานความร้อนกระแสไหลวนเป็นสัดส่วนกับกำลังสองของความถี่การกระตุ้นกระแส ความถี่การกระตุ้นปัจจุบันได้รับผลกระทบจากแรงดันกระตุ้น กระแส ความจุไฟฟ้า และการเหนี่ยวนำ ตัวเหนี่ยวนำ = ฟลักซ์แม่เหล็ก / กระแสไฟฟ้า โดยที่: ความถี่ของการกระตุ้น f (ความจุ HzC ในวงจรกระตุ้น (FCapacitance = ประจุ/แรงดันไฟฟ้า; L-ตัวเหนี่ยวนำในวงจรกระตุ้น ความถี่ของการกระตุ้นจะแปรผกผันกับรากที่สองของความจุและความเหนี่ยวนำ ในวงจรกระตุ้นหรือเป็นสัดส่วนโดยตรงกับรากที่สองของแรงดันและกระแส ดังแสดงในสูตรข้างต้น ความถี่การกระตุ้นสามารถเปลี่ยนได้โดยเพียงแค่เปลี่ยนความจุ ความเหนี่ยวนำ หรือแรงดันและกระแสในวงจร จากนั้น วัตถุประสงค์ในการควบคุมอุณหภูมิการเชื่อมสามารถทำได้ สำหรับเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ อุณหภูมิการเชื่อมจะถูกควบคุมที่ 1250~1460°C ซึ่งสามารถตอบสนองความต้องการในการเจาะที่ความหนาของผนังท่อ 3~5 มม. นอกจากนี้ยังสามารถบรรลุอุณหภูมิการเชื่อมได้อีกด้วย โดยการปรับความเร็วการเชื่อม ขอบเชื่อมที่ให้ความร้อนไม่ถึงอุณหภูมิการเชื่อมเมื่อความร้อนอินพุตไม่เพียงพอ โครงสร้างโลหะยังคงแข็ง ส่งผลให้การเจาะทะลุหรือไม่สมบูรณ์ เมื่อความร้อนอินพุตไม่เพียงพอ ขอบเชื่อมที่ให้ความร้อนจะเกินอุณหภูมิการเชื่อม เกิดการเผาไหม้มากเกินไปหรือเกิดหยดหลอมเหลว และการเชื่อมจะเกิดรูหลอมเหลว 3. การควบคุมแรงอัดรีด: ภายใต้การอัดรีดของลูกกลิ้งอัดรีด ขอบทั้งสองของท่อว่างจะถูกให้ความร้อนจนถึงอุณหภูมิการเชื่อม เม็ดโลหะที่ประกอบเข้าด้วยกันจะทะลุและตกผลึกซึ่งกันและกัน และสุดท้ายก็เกิดเป็นรอยเชื่อมที่มั่นคง หากแรงดันในการอัดขึ้นรูปน้อยเกินไป จำนวนผลึกที่ก่อตัวรวมกันจะมีน้อย ความแข็งแรงของโลหะเชื่อมจะลดลง และจะเกิดรอยแตกร้าวหลังจากเกิดความเครียด หากแรงดันในการอัดรีดสูงเกินไป โลหะหลอมเหลวจะถูกบีบออกจากแนวเชื่อม ซึ่งไม่เพียงแต่ลดความแข็งแรงของการเชื่อม แต่ยังทำให้เกิดเสี้ยนภายในและภายนอกจำนวนมาก และทำให้เกิดข้อบกพร่อง เช่น การทับซ้อนกันของการเชื่อม 4. การควบคุมตำแหน่งของขดลวดเหนี่ยวนำความถี่สูง: เวลาในการทำความร้อนที่มีประสิทธิภาพนั้นยาวนาน และขดลวดเหนี่ยวนำความถี่สูงควรอยู่ใกล้กับลูกกลิ้งอัดขึ้นรูปมากที่สุด หากขดลวดเหนี่ยวนำอยู่ห่างจากลูกกลิ้งอัดขึ้นรูป บริเวณที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนกว้างและความแข็งแรงในการเชื่อมลดลง ในทางตรงกันข้าม ขอบของรอยเชื่อมไม่ได้รับความร้อนเพียงพอ และการขึ้นรูปไม่ดีหลังจากการอัดขึ้นรูป โดยทั่วไปพื้นที่หน้าตัดของอิมพีแดนซ์ควรไม่น้อยกว่า 70% ของพื้นที่หน้าตัดเส้นผ่านศูนย์กลางด้านในของท่อเหล็ก หน้าที่ของมันคือทำให้ขดลวดเหนี่ยวนำ ขอบรอยเชื่อมของแท่งเหล็กแท่ง และแท่งแม่เหล็กก่อตัวเป็นวงเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า 5.5 อิมพีแดนซ์คือแท่งแม่เหล็กพิเศษสำหรับท่อเชื่อมหนึ่งหรือกลุ่ม ผลกระทบความใกล้ชิดเกิดขึ้น และความร้อนของกระแสไหลวนจะเข้มข้นใกล้กับขอบของรอยเชื่อมของท่อบิลเล็ต เพื่อให้ขอบของท่อบิลเล็ตถูกให้ความร้อนจนถึงอุณหภูมิการเชื่อม อิมพีแดนซ์ถูกลากเข้าไปในแท่งเหล็กด้วยลวดเหล็ก และตำแหน่งตรงกลางควรค่อนข้างคงที่ใกล้กับตำแหน่งตรงกลางของลูกกลิ้งอัดขึ้นรูป เมื่อเปิดเครื่อง เนื่องจากการเคลื่อนที่อย่างรวดเร็วของแท่งเหล็กแท่ง ความต้านทานจะสึกหรออย่างมากจากแรงเสียดทานของผนังด้านในของแท่งแท่ง และจำเป็นต้องเปลี่ยนบ่อยๆ 6. รอยแผลเป็นจากการเชื่อมจะเกิดขึ้นหลังการเชื่อมและการอัดขึ้นรูป รอยแผลเป็นจากการเชื่อมจะถูกขูดให้เรียบโดยการเคลื่อนที่อย่างรวดเร็วของท่อเชื่อม โดยทั่วไปจะไม่ทำความสะอาดเสี้ยนภายในท่อที่เชื่อม 7. ตัวอย่างกระบวนการ: พารามิเตอร์กระบวนการ: ยกตัวอย่างการเชื่อมท่อเชื่อมตะเข็บตรงφ322มม. ข้อมูลจำเพาะของเหล็กเส้น: ความกว้างของสายพาน 298 มม. จะขยายตามเส้นผ่านศูนย์กลางตรงกลาง บวกกับค่าเผื่อการขึ้นรูปเล็กน้อย วัสดุเหล็ก: Q235A แรงดันไฟฟ้ากระตุ้นอินพุต: 150V กระแสกระตุ้น: 1.5A ความถี่: 50Hz แรงดันขาออก DC: 11.5kV DC: ความถี่ 4A: 120000Hz ความเร็วในการเชื่อม : 50 เมตร/นาที การปรับพารามิเตอร์: ปรับแรงดันเอาต์พุตและความเร็วในการเชื่อมแบบเรียลไทม์ตามการเปลี่ยนแปลงของพลังงานของเส้นเชื่อม หลังจากที่พารามิเตอร์ได้รับการแก้ไขแล้ว ก็ไม่จำเป็นต้องปรับเปลี่ยนอีกต่อไป ข้อกำหนดทางเทคนิคและการตรวจสอบท่อเชื่อมความถี่สูง: เส้นผ่านศูนย์กลางระบุของท่อเชื่อมคือ 6~150 มม. และความหนาของผนังระบุคือ 2.0~6.0 มม. ความยาวของท่อเชื่อมโดยทั่วไปคือ 4 ~ 10 เมตร ตามข้อกำหนดของ GB3092 "ท่อเหล็กเชื่อมสำหรับการขนส่งของไหลแรงดันต่ำ" สามารถจัดส่งได้ในความยาวคงที่หรือหลายความยาว พื้นผิวของท่อเหล็กควรเรียบ และไม่อนุญาตให้มีข้อบกพร่อง เช่น การพับ รอยแตก การหลุดร่อน และการเชื่อมแบบตัก พื้นผิวของท่อเหล็กได้รับอนุญาตให้มีข้อบกพร่องเล็กน้อย เช่น รอยขีดข่วน ความคลาดเคลื่อนของการเชื่อม รอยไหม้ และรอยแผลเป็นที่ไม่เกินค่าเบี่ยงเบนเชิงลบของความหนาของผนัง อนุญาตให้มีความหนาของผนังที่รอยเชื่อมและมีซี่โครงเชื่อมภายในได้ และจะต้องเป็นไปตามข้อกำหนดของกฎระเบียบมาตรฐาน ท่อเหล็กควรจะสามารถทนต่อแรงดันภายในได้ และท่อเหล็กที่เชื่อมควรผ่านการทดสอบการทำงานทางกล การทดสอบการราบเรียบ และการทดสอบการขยายตัว เมื่อจำเป็น จะทำการทดสอบแรงดัน 2.5Mpa และไม่อนุญาตให้มีการรั่วไหลเป็นเวลาหนึ่งนาที คำตอบ: ใช้การตรวจจับข้อบกพร่องของกระแสไหลวนแทนการทดสอบแรงดันน้ำ การตรวจจับข้อบกพร่องของกระแสไหลวนดำเนินการโดย GB7735 วิธีการตรวจจับข้อบกพร่องของกระแสวนสำหรับท่อเหล็ก GB7735 วิธีการตรวจจับข้อบกพร่องของกระแสไหลวนคือการติดตั้งโพรบบนเฟรม รักษาระยะห่างระหว่างการตรวจจับข้อบกพร่องและรอยเชื่อมประมาณ 3 ~ 5 มม. และทำการสแกนรอยเชื่อมโดยละเอียดโดยการเคลื่อนที่อย่างรวดเร็วของท่อเหล็ก สัญญาณการตรวจจับข้อบกพร่องจะได้รับการประมวลผลโดยอัตโนมัติและจัดเรียงโดยอัตโนมัติโดยเครื่องตรวจจับข้อบกพร่องแบบกระแสวนเพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ในการตรวจจับข้อบกพร่อง