Phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình hàn ống thẳng cao tần

Các thông số quá trình chính của tần số caoống hàn đường thẳngbao gồm nhiệt đầu vào hàn, áp suất hàn, tốc độ hàn, kích thước góc mở, vị trí và kích thước của cuộn dây cảm ứng, vị trí của điện trở, v.v. Các thông số này có tác động lớn đến việc nâng cao chất lượng của sản phẩm ống hàn cao tần, hiệu quả sản xuất và năng lực đơn vị.Việc kết hợp các thông số khác nhau có thể cho phép các nhà sản xuất thu được lợi ích kinh tế đáng kể.

1. Đầu vào nhiệt hàn: Trong hàn ống hàn đường may thẳng tần số cao, công suất hàn quyết định lượng nhiệt hàn đầu vào.Khi các điều kiện bên ngoài chắc chắn và nhiệt lượng đầu vào không đủ, mép của dải được gia nhiệt không thể đạt đến nhiệt độ hàn và vẫn giữ nguyên cấu trúc vững chắc tạo thành mối hàn nguội thậm chí không thể nung chảy.Nhầm lẫn do đầu vào nhiệt hàn quá nhỏ

Sự thiếu hợp nhất này trong quá trình kiểm tra thường biểu hiện dưới dạng thử nghiệm làm phẳng không thành công, vỡ ống thép trong quá trình thử thủy tĩnh hoặc nứt mối hàn trong quá trình làm thẳng ống thép, đây là một khuyết tật nghiêm trọng.Ngoài ra, nhiệt lượng hàn đầu vào cũng sẽ bị ảnh hưởng bởi chất lượng của mép dải.Ví dụ, nếu có các gờ ở mép dải, các gờ sẽ gây ra tia lửa điện trước khi đi vào điểm hàn của con lăn ép, gây tổn thất năng lượng hàn và giảm lượng nhiệt đầu vào.Nhỏ, dẫn đến thiếu nhiệt hạch hoặc hàn nguội.Khi nhiệt đầu vào quá cao, mép của dải được làm nóng vượt quá nhiệt độ hàn, dẫn đến quá nhiệt hoặc thậm chí cháy quá mức.Mối hàn cũng sẽ bị nứt sau khi bị căng.Đôi khi kim loại nóng chảy sẽ bắn tung tóe và tạo thành các lỗ do mối hàn bị đứt.Các vết phồng rộp và lỗ thủng được hình thành do nhiệt lượng đầu vào quá cao.Trong quá trình kiểm tra, những khiếm khuyết này chủ yếu biểu hiện ở sự thất bại trong thử nghiệm làm phẳng 90°, thất bại trong thử nghiệm va đập và vỡ hoặc rò rỉ ống thép trong quá trình thử nghiệm thủy lực.

2. Áp suất hàn (giảm đường kính): Áp suất hàn là thông số chính của quá trình hàn.Sau khi mép của dải được nung nóng đến nhiệt độ hàn, các nguyên tử kim loại được kết hợp dưới lực đùn của con lăn ép để tạo thành mối hàn.Kích thước của áp lực hàn ảnh hưởng đến độ bền và độ bền của mối hàn.Nếu áp suất hàn quá nhỏ, mép hàn không thể kết dính hoàn toàn, các oxit kim loại còn lại trong mối hàn không thể thải ra ngoài và tạo thành tạp chất, dẫn đến độ bền kéo của mối hàn giảm đi nhiều và mối hàn dễ bị nứt sau khi hàn. nhấn mạnh;Nếu áp suất hàn quá lớn, phần lớn kim loại đạt đến nhiệt độ hàn sẽ bị đùn ra, điều này không chỉ làm giảm độ bền và độ dẻo dai của mối hàn mà còn tạo ra các khuyết tật như có ba via bên trong và bên ngoài quá mức hoặc mối hàn chồng lên nhau.

Áp suất hàn thường được đo và đánh giá bằng việc giảm đường kính của ống thép trước và sau con lăn đùn cũng như kích thước và hình dạng của các gờ.Ảnh hưởng của lực đùn hàn đến hình dạng gờ.Lượng đùn hàn quá lớn, vết hàn lớn và kim loại nóng chảy đùn ra lớn, các gờ lớn và nghiêng về hai phía của mối hàn;lượng đùn quá nhỏ, hầu như không có vết bắn tung tóe, các gờ nhỏ và chồng chất lên nhau;lượng đùn Khi ở mức vừa phải, các gờ ép đùn thẳng đứng và chiều cao thường được kiểm soát ở mức 2,5 ~ 3 mm.Nếu lượng đùn hàn được kiểm soát hợp lý, góc tinh giản kim loại của mối hàn đối xứng lên, xuống, trái và phải, với góc 55 ° ~ 65 °.Kim loại sẽ sắp xếp hợp lý hình dạng của mối hàn khi lượng đùn được kiểm soát hợp lý.

3. Tốc độ hàn: Tốc độ hàn cũng là thông số chính của quá trình hàn.Nó liên quan đến hệ thống gia nhiệt, tốc độ biến dạng mối hàn và tốc độ kết tinh nguyên tử kim loại.Đối với hàn tần số cao, chất lượng hàn tăng lên khi tốc độ hàn tăng lên.Điều này là do việc rút ngắn thời gian gia nhiệt sẽ thu hẹp chiều rộng của vùng gia nhiệt ở cạnh và rút ngắn thời gian hình thành các oxit kim loại.Nếu tốc độ hàn giảm, không chỉ vùng gia nhiệt trở nên rộng hơn, tức là vùng chịu ảnh hưởng nhiệt của mối hàn trở nên rộng hơn và chiều rộng của vùng nóng chảy thay đổi theo sự thay đổi của nhiệt đầu vào và hình thành vệt bên trong. cũng lớn hơn.Chiều rộng đường hàn ở các tốc độ hàn khác nhau.Trong quá trình hàn tốc độ thấp, việc giảm nhiệt lượng đầu vào tương ứng sẽ gây khó khăn cho việc hàn.Đồng thời, nó bị ảnh hưởng bởi chất lượng của cạnh bo mạch và các yếu tố bên ngoài khác, chẳng hạn như từ tính của điện trở, kích thước của góc mở, v.v., dễ gây ra hàng loạt khuyết tật.Vì vậy, trong quá trình hàn tần số cao, nên chọn tốc độ hàn nhanh nhất để sản xuất theo thông số kỹ thuật của sản phẩm càng nhiều càng tốt trong điều kiện cho phép của công suất máy và thiết bị hàn.

4. Góc mở: Góc mở còn được gọi là góc chữ V hàn, dùng để chỉ góc giữa mép của dải phía trước con lăn ép đùn, như trong Hình 6. Thông thường góc mở thay đổi trong khoảng từ 3° đến 6 °, và kích thước của góc mở chủ yếu được xác định bởi vị trí của con lăn dẫn hướng và độ dày của tấm dẫn hướng.Kích thước của góc V có ảnh hưởng lớn đến độ ổn định và chất lượng hàn.Khi góc V giảm, khoảng cách giữa các mép dải sẽ giảm, từ đó tăng cường hiệu ứng lân cận của dòng điện tần số cao, có thể làm giảm công suất hàn hoặc tăng tốc độ hàn và cải thiện năng suất.Nếu góc mở quá nhỏ sẽ dẫn đến hàn sớm, tức là điểm hàn sẽ bị ép và nung chảy trước khi đạt đến nhiệt độ, dễ hình thành các khuyết tật như vùi và hàn nguội trong mối hàn, làm giảm chất lượng của mối hàn. mối hàn.Mặc dù việc tăng góc V sẽ làm tăng mức tiêu thụ điện năng, nhưng trong một số điều kiện nhất định, nó có thể đảm bảo tính ổn định của quá trình gia nhiệt ở cạnh dải, giảm tổn thất nhiệt ở cạnh và giảm vùng chịu ảnh hưởng nhiệt.Trong thực tế sản xuất, để đảm bảo chất lượng mối hàn, góc V thường được kiểm soát ở mức 4° đến 5°.

5. Kích thước và vị trí của cuộn dây cảm ứng: Cuộn dây cảm ứng là một công cụ quan trọng trong hàn cảm ứng tần số cao.Kích thước và vị trí của nó ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả sản xuất.

Công suất do cuộn dây cảm ứng truyền tới ống thép tỷ lệ với bình phương khe hở trên bề mặt ống thép.Nếu khoảng cách quá lớn, hiệu quả sản xuất sẽ giảm mạnh.Nếu khe hở quá nhỏ sẽ dễ bắt lửa với bề mặt ống thép hoặc bị ống thép làm hỏng.Thông thường, bề mặt bên trong của cuộn dây cảm ứng tiếp xúc với thân ống.Khoảng cách được chọn là khoảng 10 mm.Chiều rộng của cuộn cảm ứng được chọn theo đường kính ngoài của ống thép.Nếu cuộn dây cảm ứng quá rộng thì độ tự cảm của nó sẽ giảm, điện áp của cuộn cảm cũng giảm và công suất ra cũng giảm;nếu cuộn dây cảm ứng quá hẹp thì công suất đầu ra sẽ tăng nhưng tổn thất công suất tác dụng của ống trở lại và cuộn dây cảm ứng cũng sẽ tăng.Nói chung, chiều rộng của cuộn dây cảm ứng là từ 1 đến 1,5D (D là đường kính ngoài của ống thép) sẽ phù hợp hơn.

Khoảng cách giữa đầu trước của cuộn dây cảm ứng và tâm của con lăn ép bằng hoặc lớn hơn một chút so với đường kính ống, tức là 1 đến 1,2D là phù hợp hơn.Nếu khoảng cách quá lớn, hiệu ứng lân cận của góc mở sẽ giảm, khiến khoảng cách gia nhiệt cạnh quá dài, khiến nhiệt độ hàn không thể cao hơn ở mối hàn;nếu khoảng cách quá nhỏ, con lăn ép đùn sẽ tạo ra nhiệt lượng cảm ứng cao hơn, làm giảm tuổi thọ của nó.

6. Chức năng và vị trí của điện trở: Nam châm điện trở có tác dụng làm giảm dòng điện có tần số cao đi vào phía sau ống thép, đồng thời tập trung dòng điện làm nóng phần chữ V của dải thép để đảm bảo nhiệt lượng không bị thất thoát do thân ống bị nóng lên.Nếu làm mát không đủ, thanh nam châm sẽ vượt quá nhiệt độ Curie (khoảng 300°C) và mất từ ​​tính.Nếu không có điện trở, dòng điện và nhiệt cảm ứng sẽ bị phân tán xung quanh toàn bộ đường ống, làm tăng công suất hàn và khiến đường ống trở nên quá nóng.Không có tác dụng nhiệt của điện trở trong ống trống.Vị trí đặt điện trở có ảnh hưởng lớn đến tốc độ hàn cũng như chất lượng mối hàn.Thực tế đã chứng minh rằng khi đầu trước của điện trở nằm chính xác ở đường tâm của con lăn ép thì kết quả sẽ bị xẹp.Khi kéo dài ra ngoài đường tâm của con lăn ép đùn về phía cạnh của máy định cỡ, hiệu ứng làm phẳng sẽ giảm đi đáng kể.Khi nhỏ hơn đường tâm nhưng nằm về một phía của con lăn dẫn hướng thì cường độ hàn sẽ giảm.Vị trí là điện trở được đặt trong ống trống bên dưới cuộn cảm và đầu của nó trùng với đường tâm của con lăn đùn hoặc được điều chỉnh 20 đến 40mm theo hướng tạo hình, có thể làm tăng trở kháng ngược trong ống, giảm tổn thất dòng điện tuần hoàn và giảm công suất hàn.


Thời gian đăng: Oct-07-2023