تحليل العوامل التي تؤثر على عملية الأنابيب الملحومة ذات التماس المستقيم عالي التردد

معلمات العملية الرئيسية للتردد العاليالأنابيب الملحومة ذات التماس المستقيمتشمل مدخلات حرارة اللحام، وضغط اللحام، وسرعة اللحام، وحجم زاوية الفتح، وموضع وحجم ملف الحث، وموضع المقاوم، وما إلى ذلك. هذه المعلمات لها تأثير كبير على تحسين جودة منتجات الأنابيب الملحومة عالية التردد، كفاءة الإنتاج وقدرة الوحدة.إن مطابقة المعلمات المختلفة يمكن أن تمكن الشركات المصنعة من الحصول على فوائد اقتصادية كبيرة.

1. مدخلات حرارة اللحام: في لحام الأنابيب الملحومة ذات التماس المستقيم عالي التردد، تحدد قوة اللحام مقدار مدخلات حرارة اللحام.عندما تكون الظروف الخارجية مؤكدة والحرارة المدخلة غير كافية، لا يمكن لحافة الشريط الساخن أن تصل إلى درجة حرارة اللحام وتبقى بنية صلبة تشكل لحام بارد لا يمكن حتى أن تندمج.الارتباك الناجم عن مدخلات حرارة اللحام الصغيرة جدًا

عادة ما يتجلى هذا النقص في الانصهار أثناء الفحص في صورة فشل في اختبار التسطيح، أو انفجار الأنبوب الفولاذي أثناء الاختبار الهيدروستاتيكي، أو تشقق اللحام أثناء تقويم الأنبوب الفولاذي، وهو عيب خطير.بالإضافة إلى ذلك، فإن مدخلات حرارة اللحام سوف تتأثر أيضًا بجودة حافة الشريط.على سبيل المثال، إذا كانت هناك نتوءات على حافة الشريط، فسوف تتسبب نتوءات الشرر قبل دخول نقطة اللحام لأسطوانة الضغط، مما يتسبب في فقدان طاقة اللحام وتقليل مدخلات الحرارة.صغير الحجم، مما يؤدي إلى نقص الانصهار أو اللحام البارد.عندما تكون حرارة الإدخال مرتفعة جدًا، تتجاوز حافة الشريط الساخن درجة حرارة اللحام، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة الحرارة أو حتى الاحتراق الزائد.سوف يتشقق اللحام أيضًا بعد الضغط عليه.في بعض الأحيان يتناثر المعدن المنصهر ويشكل ثقوبًا بسبب انهيار اللحام.تتشكل البثور والثقوب بسبب مدخلات الحرارة الزائدة.أثناء الفحص، تظهر هذه العيوب بشكل أساسي كفشل في اختبار التسطيح بزاوية 90 درجة، وفشل في اختبار التصادم، وانفجار أو تسرب الأنابيب الفولاذية أثناء الاختبار الهيدروليكي.

2. ضغط اللحام (تقليل القطر): ضغط اللحام هو المعلمة الرئيسية لعملية اللحام.بعد تسخين حافة الشريط إلى درجة حرارة اللحام، يتم دمج ذرات المعدن تحت قوة البثق لأسطوانة الضغط لتشكيل اللحام.يؤثر حجم ضغط اللحام على قوة ومتانة اللحام.إذا كان ضغط اللحام المطبق صغيرًا جدًا، فلا يمكن دمج حافة اللحام بالكامل، ولا يمكن تفريغ أكاسيد المعدن المتبقية في اللحام وتشكيل شوائب، مما يؤدي إلى انخفاض كبير في قوة شد اللحام ويكون اللحام عرضة للتشقق بعد ذلك. ضغط؛إذا كان ضغط اللحام المطبق كبيرًا جدًا، فسيتم بثق معظم المعدن الذي يصل إلى درجة حرارة اللحام، الأمر الذي لا يقلل فقط من قوة ومتانة اللحام ولكنه ينتج أيضًا عيوب مثل نتوءات داخلية وخارجية مفرطة أو لحام لفة.

يتم قياس ضغط اللحام بشكل عام والحكم عليه من خلال تقليل قطر الأنبوب الفولاذي قبل وبعد أسطوانة البثق وحجم وشكل النتوءات.تأثير قوة قذف اللحام على شكل الثقب.كمية قذف اللحام كبيرة جدًا، والترشيش كبير، والمعدن المنصهر المبثوق كبير، والنتوءات كبيرة وتنقلب على جانبي اللحام؛كمية البثق صغيرة جدًا، ولا يوجد أي تناثر تقريبًا، والنتوءات صغيرة ومتراكمة؛كمية البثق عندما تكون معتدلة، تكون النتوءات المبثوقة في وضع مستقيم، ويتم التحكم في الارتفاع بشكل عام عند 2.5 ~ 3 مم.إذا تم التحكم في كمية بثق اللحام بشكل صحيح، فإن زاوية انسيابية المعدن للحام تكون متناظرة لأعلى ولأسفل ولليسار ولليمين، بزاوية 55°~65°.يعمل المعدن على تبسيط شكل اللحام عندما يتم التحكم في كمية البثق بشكل صحيح.

3. سرعة اللحام: سرعة اللحام هي أيضًا المعلمة الرئيسية لعملية اللحام.يتعلق الأمر بنظام التسخين وسرعة تشوه اللحام وسرعة تبلور ذرة المعدن.بالنسبة للحام عالي التردد، تزداد جودة اللحام مع زيادة سرعة اللحام.وذلك لأن تقصير وقت التسخين يؤدي إلى تضييق عرض منطقة تسخين الحافة وتقصير وقت تكوين أكاسيد المعادن.إذا تم تقليل سرعة اللحام، فلن تصبح منطقة التسخين أوسع فقط، أي أن منطقة اللحام المتأثرة بالحرارة تصبح أوسع، ويتغير عرض منطقة الانصهار مع تغير حرارة الإدخال، ويتم تشكيل نتوء داخلي أكبر أيضًا.عرض خط الانصهار بسرعات لحام مختلفة.أثناء اللحام منخفض السرعة، فإن الانخفاض المقابل في حرارة الإدخال سيجعل اللحام صعبًا.وفي الوقت نفسه، تتأثر جودة حافة اللوحة والعوامل الخارجية الأخرى، مثل مغناطيسية المقاوم، وحجم زاوية الفتح، وما إلى ذلك، والتي يمكن أن تسبب بسهولة سلسلة من العيوب.لذلك، أثناء اللحام عالي التردد، يجب اختيار أسرع سرعة لحام للإنتاج وفقًا لمواصفات المنتج قدر الإمكان ضمن الشروط التي تسمح بها سعة الوحدة ومعدات اللحام.

4. زاوية الفتح: تسمى زاوية الفتح أيضًا بزاوية اللحام V، والتي تشير إلى الزاوية بين حافة الشريط أمام أسطوانة البثق، كما هو موضح في الشكل 6. وعادةً ما تتراوح زاوية الفتح بين 3° و6 °، ويتم تحديد حجم زاوية الفتح بشكل أساسي من خلال موضع بكرة التوجيه وسمك ورقة التوجيه.حجم الزاوية V له تأثير كبير على ثبات اللحام وجودة اللحام.عندما يتم تقليل زاوية V، سيتم تقليل المسافة بين حواف الشريط، وبالتالي تعزيز تأثير القرب للتيار عالي التردد، والذي يمكن أن يقلل من قوة اللحام أو يزيد من سرعة اللحام ويحسن الإنتاجية.إذا كانت زاوية الفتح صغيرة جدًا، فسوف تؤدي إلى لحام سابق لأوانه، أي أنه سيتم ضغط نقطة اللحام ودمجها قبل الوصول إلى درجة الحرارة، مما سيؤدي بسهولة إلى تشكيل عيوب مثل الشوائب واللحام البارد في اللحام، مما يقلل من جودة اللحام. اللحام.على الرغم من أن زيادة زاوية V تزيد من استهلاك الطاقة، إلا أنها في ظل ظروف معينة يمكن أن تضمن استقرار تسخين حافة الشريط، وتقليل فقدان حرارة الحافة، وتقليل المنطقة المتأثرة بالحرارة.في الإنتاج الفعلي، لضمان جودة اللحام، يتم التحكم في الزاوية V بشكل عام عند 4 درجات إلى 5 درجات.

5. حجم وموضع ملف الحث: يعد ملف الحث أداة مهمة في اللحام الحث عالي التردد.يؤثر حجمها وموقعها بشكل مباشر على كفاءة الإنتاج.

تتناسب الطاقة المنقولة بواسطة الملف التعريفي إلى الأنبوب الفولاذي مع مربع الفجوة الموجودة على سطح الأنبوب الفولاذي.إذا كانت الفجوة كبيرة جدًا، ستنخفض كفاءة الإنتاج بشكل حاد.إذا كانت الفجوة صغيرة جدًا، فسوف تشتعل النيران بسهولة بسطح الأنبوب الفولاذي أو تتلف بسبب الأنبوب الفولاذي.عادةً، يكون السطح الداخلي لملف الحث على اتصال بجسم الأنبوب.يتم اختيار الفجوة لتكون حوالي 10 ملم.يتم اختيار عرض الملف التعريفي وفقًا للقطر الخارجي للأنبوب الفولاذي.إذا كان الملف التعريفي واسعًا جدًا، فسوف ينخفض ​​محاثته، كما سينخفض ​​جهد المحث، وستنخفض طاقة الخرج؛إذا كان ملف الحث ضيقًا جدًا، فستزداد طاقة الخرج، لكن فقدان الطاقة النشط للأنبوب الخلفي وملف الحث سيزداد أيضًا.بشكل عام، عرض الملف التعريفي هو من 1 إلى 1.5D (D هو القطر الخارجي للأنبوب الفولاذي) وهو أكثر ملاءمة.

المسافة بين الطرف الأمامي لملف الحث ومركز أسطوانة الضغط تساوي أو تزيد قليلاً عن قطر الأنبوب، أي أن 1 إلى 1.2D أكثر ملاءمة.إذا كانت المسافة كبيرة جدًا، فسيتم تقليل تأثير القرب لزاوية الفتح، مما يتسبب في أن تكون مسافة تسخين الحافة طويلة جدًا، مما يجعل من المستحيل الحصول على درجة حرارة لحام أعلى عند وصلة اللحام؛إذا كانت المسافة صغيرة جدًا، فإن أسطوانة البثق سوف تولد حرارة مستحثة أعلى، مما يقلل من عمر الخدمة.

6. وظيفة وموقع المقاوم: يتم استخدام مغناطيس المقاوم لتقليل تدفق التيار عالي التردد إلى الجزء الخلفي من الأنبوب الفولاذي، وفي نفس الوقت تركيز التيار لتسخين الزاوية V لشريط الفولاذ إلى تأكد من عدم فقدان الحرارة بسبب تسخين جسم الأنبوب.إذا لم يكن التبريد كافيا، فإن شريط المغناطيس سوف يتجاوز درجة حرارة كوري (حوالي 300 درجة مئوية) ويفقد المغناطيسية.بدون المقاوم، سيتم تشتيت الحرارة الحالية والحرارة المستحثة حول الأنبوب بأكمله، مما يزيد من قوة اللحام ويتسبب في ارتفاع درجة حرارة الأنبوب.لا يوجد أي تأثير حراري للمقاوم في الأنبوب الفارغ.إن وضع المقاوم له تأثير كبير على سرعة اللحام، ولكن أيضًا على جودة اللحام.لقد أثبتت الممارسة أنه عندما تكون النهاية الأمامية للمقاوم تمامًا عند الخط المركزي لأسطوانة الضغط، فإن النتيجة ستكون مسطحة.عند تمديدها إلى ما بعد الخط المركزي لأسطوانة البثق باتجاه جانب آلة التحجيم، فإن تأثير التسطيح سيتم تقليله بشكل كبير.عندما يكون أقل من الخط المركزي ولكن على جانب واحد من أسطوانة التوجيه، سيتم تقليل قوة اللحام.الموضع هو أن يتم وضع المقاوم في الأنبوب الفارغ أسفل المحث، ويتزامن رأسه مع الخط المركزي لأسطوانة البثق أو يتم ضبطه بمقدار 20 إلى 40 مم في اتجاه التشكيل، مما قد يؤدي إلى زيادة المعاوقة الخلفية في الأنبوب، وتقليل فقدان التيار المتداول، وتقليل قوة اللحام.