กระบวนการเชื่อมท่อเหล็กความถี่สูงแบบจุ่มใต้น้ำ

1. การควบคุมช่องว่างการเชื่อม: หลังจากรีดด้วยลูกกลิ้งหลายตัว แถบจะถูกป้อนเข้าไปในชุดท่อที่เชื่อม เหล็กเส้นจะค่อยๆ รีดขึ้นจนกลายเป็นท่อกลมที่มีช่องว่างเปิด ปริมาณการลดของลูกกลิ้งบีบจะถูกปรับเพื่อควบคุมช่องว่างการเชื่อมเป็น 1 ~ 3 มม. และทำให้ปลายทั้งสองของการเชื่อมฟลัช หากช่องว่างมีขนาดใหญ่เกินไป ผลกระทบของความใกล้เคียงจะลดลง ความร้อนจากกระแสไหลวนจะไม่เพียงพอ และข้อต่อคริสตัลเชื่อมจะไม่ดี ส่งผลให้เกิดการไม่หลอมรวมหรือการแตกร้าว หากช่องว่างเล็กเกินไป ความใกล้ชิดจะเพิ่มขึ้น และความร้อนในการเชื่อมจะสูงเกินไป ส่งผลให้รอยเชื่อมไหม้ หรือรอยเชื่อมจะเกิดเป็นหลุมลึกหลังจากถูกรีดและรีดจนส่งผลต่อพื้นผิวของรอยเชื่อม
2. การควบคุมอุณหภูมิการเชื่อม: ตามสูตร อุณหภูมิการเชื่อมจะได้รับผลกระทบจากพลังงานความร้อนกระแสไหลวนความถี่สูง พลังงานความร้อนกระแสวนความถี่สูงได้รับผลกระทบจากความถี่กระแส พลังงานความร้อนของกระแสไหลวนเป็นสัดส่วนกับกำลังสองของความถี่ที่กระตุ้นกระแส และความถี่การกระตุ้นกระแสจะได้รับผลกระทบจากแรงดันกระตุ้น กระแส ความจุไฟฟ้า และความเหนี่ยวนำ ตัวเหนี่ยวนำ = ฟลักซ์แม่เหล็ก/กระแสในสูตร: f – ความถี่การให้กำลังใจ (HzC – ความจุไฟฟ้าในลูปการให้กำลังใจ (ความจุ F = กำลัง/แรงดันไฟฟ้า; L – ความเหนี่ยวนำในลูปการให้กำลังใจ ความถี่การให้กำลังใจจะแปรผกผันกับรากที่สองของความจุไฟฟ้า และการเหนี่ยวนำในลูปให้กำลังใจ อาจเป็นสัดส่วนกับรากที่สองของแรงดันและกระแส ดังที่เห็นได้จากสูตรข้างต้น ตราบใดที่ความจุ ความเหนี่ยวนำ หรือแรงดันและกระแสในลูปมีการเปลี่ยนแปลง ขนาดของ ความถี่ในการกระตุ้นสามารถเปลี่ยนแปลงได้ จึงบรรลุวัตถุประสงค์ในการควบคุมอุณหภูมิการเชื่อม สำหรับเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ การควบคุมอุณหภูมิการเชื่อมที่ 1250~1460°C สามารถตอบสนองความต้องการการเจาะทะลุของความหนาของผนังท่อ 3~5 มม อุณหภูมิในการเชื่อมสามารถทำได้โดยการปรับความเร็วในการเชื่อม ขอบเชื่อมที่ได้รับความร้อนไม่สามารถเข้าถึงอุณหภูมิในการเชื่อมได้เมื่อความร้อนอินพุตไม่เพียงพอ โครงสร้างโลหะยังคงแข็งอยู่ ส่งผลให้การเชื่อมไม่สมบูรณ์หรือการเชื่อมไม่สมบูรณ์ เมื่อความร้อนอินพุตไม่เพียงพอ ขอบเชื่อมที่ได้รับความร้อนจะเกินอุณหภูมิการเชื่อม ทำให้เกิดการเผาไหม้มากเกินไปหรือหยดหลอมเหลว ทำให้รอยเชื่อมเกิดรูหลอมเหลว
3. การควบคุมแรงอัดรีด: ภายใต้การอัดรีดของลูกกลิ้งอัดรีด ขอบทั้งสองของท่อว่างจะถูกให้ความร้อนจนถึงอุณหภูมิการเชื่อม เม็ดโลหะที่ก่อตัวเป็นรอยต่อจะทะลุและตกผลึกซึ่งกันและกัน ทำให้เกิดรอยเชื่อมที่แข็งแกร่งในที่สุด หากแรงอัดรีดน้อยเกินไป จำนวนผลึกที่รวมตัวกันจะมีน้อย ความแข็งแรงของโลหะเชื่อมจะลดลง และการแตกร้าวจะเกิดขึ้นหลังจากความเครียด หากแรงอัดรีดมีขนาดใหญ่เกินไปโลหะหลอมเหลวจะถูกบีบออกจากแนวเชื่อมซึ่งไม่เพียงแต่จะลดความแข็งแรงของการเชื่อมลดลงและจะเกิดเสี้ยนภายในและภายนอกจำนวนมากและแม้แต่ข้อบกพร่องเช่นการเชื่อม รอบจะเกิดขึ้น
4. การควบคุมตำแหน่งของขดลวดเหนี่ยวนำความถี่สูง: เวลาทำความร้อนที่มีประสิทธิภาพจะนานขึ้น และขดลวดเหนี่ยวนำความถี่สูงควรอยู่ใกล้กับตำแหน่งของลูกกลิ้งอัดขึ้นรูปมากที่สุด หากขดลวดเหนี่ยวนำอยู่ห่างจากลูกกลิ้งบีบ โซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนกว้างขึ้นและความแข็งแรงของการเชื่อมลดลง ในทางกลับกัน ขอบเชื่อมไม่ได้รับความร้อนเพียงพอ และรูปทรงไม่ดีหลังจากการอัดขึ้นรูป โดยทั่วไปพื้นที่หน้าตัดของตัวต้านทานไม่ควรน้อยกว่า 70% ของพื้นที่หน้าตัดของเส้นผ่านศูนย์กลางด้านในของท่อเหล็ก หน้าที่ของมันคือทำให้ขดลวดเหนี่ยวนำ ขอบของรอยเชื่อมว่างของท่อ และแท่งแม่เหล็กก่อตัวเป็นวงเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า ตัวต้านทาน 5.5 คือแท่งแม่เหล็กพิเศษสำหรับท่อเชื่อมหนึ่งหรือกลุ่ม ผลกระทบความใกล้ชิดเกิดขึ้น และความร้อนของกระแสไหลวนจะเข้มข้นใกล้ขอบของการเชื่อมช่องว่างของท่อ ทำให้ขอบของท่อว่างเปล่าได้รับความร้อนจนถึงอุณหภูมิการเชื่อม ตัวต้านทานถูกลากเข้าไปในช่องว่างของท่อด้วยลวดเหล็ก และตำแหน่งกึ่งกลางของมันควรจะค่อนข้างคงที่ใกล้กับศูนย์กลางของลูกกลิ้งอัดขึ้นรูป เมื่อสตาร์ทเครื่อง เนื่องจากการเคลื่อนที่อย่างรวดเร็วของท่อว่าง ตัวต้านทานจะสูญเสียอย่างมากจากการเสียดสีที่ผนังด้านในของท่อว่าง และจำเป็นต้องเปลี่ยนบ่อยครั้ง
6. รอยแผลเป็นจากการเชื่อมจะเกิดขึ้นหลังการเชื่อมและการอัดขึ้นรูป อาศัยการเคลื่อนไหวที่รวดเร็วของท่อเชื่อมเพื่อทำให้รอยเชื่อมเรียบขึ้น โดยทั่วไปรอยขรุขระภายในท่อที่เชื่อมจะไม่ถูกลบออก

ข้อกำหนดทางเทคนิคและการตรวจสอบท่อเชื่อมความถี่สูง: เส้นผ่านศูนย์กลางระบุของท่อเชื่อมคือ 6 ~ 150 มม. ความหนาของผนังระบุคือ 2.0 ~ 6.0 มม. และความยาวของท่อเชื่อมโดยทั่วไปคือ 4 ~ 10 เมตร ตาม ข้อกำหนดของท่อเหล็กเชื่อม GB3092 สำหรับมาตรฐานการขนส่งของไหลแรงดันต่ำ สามารถจัดส่งจากโรงงานโดยมีความยาวคงที่หรือหลายความยาวได้ พื้นผิวของท่อเหล็กควรเรียบ และไม่อนุญาตให้มีข้อบกพร่อง เช่น การพับ รอยแตก การหลุดร่อน การเชื่อมแบบตัก ฯลฯ พื้นผิวของท่อเหล็กได้รับอนุญาตให้มีข้อบกพร่องเล็กน้อย เช่น รอยขีดข่วน รอยขีดข่วน รอยเชื่อม รอยไหม้ และรอยแผลเป็นที่ไม่เกินทิศทางลบของความหนาของผนัง ความหนาของผนังที่รอยเชื่อมและการมีเหล็กเชื่อมภายในต้องเป็นไปตามข้อกำหนดของกฎระเบียบมาตรฐาน ท่อเหล็กควรจะสามารถทนต่อแรงดันภายในได้ และท่อเหล็กที่เชื่อมควรผ่านการทดสอบการทำงานทางกล การทดสอบการราบเรียบ และการทดสอบการขยายพื้นผิว เมื่อจำเป็น ให้ทำการทดสอบแรงดัน 2.5Mpa และจะไม่มีการรั่วไหลเป็นเวลาหนึ่งนาที อนุญาตให้ใช้วิธีการตรวจจับข้อบกพร่องของกระแสไหลวนเพื่อทดแทนการทดสอบไฮดรอลิก การตรวจจับข้อบกพร่องของกระแสไหลวนดำเนินการโดยมาตรฐาน GB7735 วิธีการตรวจสอบข้อบกพร่องของกระแสไหลวนสำหรับท่อเหล็ก วิธีการตรวจจับข้อบกพร่องของกระแสไหลวนคือการติดตั้งโพรบบนเฟรม รักษาระยะห่างระหว่างการตรวจจับข้อบกพร่องและรอยเชื่อมประมาณ 3 ~ 5 มม. และอาศัยการเคลื่อนไหวอย่างรวดเร็วของท่อเหล็กเพื่อทำการสแกนรายละเอียดของรอยเชื่อม สัญญาณการตรวจจับข้อบกพร่องจะได้รับการประมวลผลโดยอัตโนมัติและประมวลผลโดยอัตโนมัติโดยเครื่องตรวจจับข้อบกพร่องแบบกระแสวน คัดแยกให้ถึงเป้าหมายการตรวจจับข้อบกพร่อง