Proceso de producción de tuberías ERW y principio de procesamiento de ranuras de laminación

Proceso de fabricación de tuberías soldadas con costura recta ERW y principio de ranurado de los extremos:

1. Descripción general del proceso de producción ERW
Actualmente, la mayoría de las tuberías soldadas con costura longitudinal convencionales del mercado se fabrican mediante soldadura por resistencia de alta frecuencia (ERW). Sus características incluyen una alta eficiencia de producción y una pequeña zona afectada por el calor en la soldadura. Este proceso requiere una precisión de conformado extremadamente alta; cualquier fluctuación en el ángulo de apertura en forma de "V" y la forma que adquiere la tira de acero antes de entrar en la estación de soldadura puede provocar problemas de calidad, como una fusión incompleta o inclusiones en la soldadura.

2. Principio del proceso de ranurado de extremos de tubería
El ranurado (también conocido como acanalado) es un proceso de pretratamiento para los extremos de las tuberías utilizadas en conexiones de accesorios ranurados. Su principio es el siguiente: mediante una máquina ranuradora que hace girar la tubería, se aplica simultáneamente presión radial a la pared de la tubería a través de rodillos, lo que provoca una deformación plástica en frío de la tubería en una posición predeterminada, formando así una ranura anular para la instalación de abrazaderas. Este es un proceso de conformado en frío puramente físico y no implica soldadura.

3. Análisis de la causa raíz del agrietamiento por ranurado
El agrietamiento por ranurado es una prueba rigurosa para evaluar el rendimiento integral de la soldadura. La manifestación directa es el agrietamiento, pero la causa raíz no es el proceso en sí, sino la resistencia o plasticidad insuficientes en la zona de soldadura. La severa deformación radial causada por el ranurado provoca concentración de tensiones en las zonas defectuosas de la soldadura, lo que finalmente conduce al desgarro.

4. Influencia de las materias primas en la calidad de la soldadura
La composición química y la estructura interna de las materias primas son fundamentales para la calidad de la soldadura:

● Composición química: Un contenido excesivo de azufre (S) y fósforo (P) provoca fácilmente la segregación de cristales; un contenido excesivo de carbono o su equivalente promueve la formación de fases frágiles y duras como la martensita, lo que conduce a la fragilización de la soldadura.

● Defectos internos: Las inclusiones no metálicas, la delaminación, las estructuras bandeadas y las fluctuaciones dimensionales pueden convertirse en puntos de inicio de grietas, reduciendo significativamente la resistencia a la fisuración de la soldadura durante el ranurado.

5. Ajuste adecuado de los parámetros del proceso de soldadura
Los parámetros clave para la soldadura ERW incluyen: potencia de entrada, velocidad de soldadura, ángulo de la muesca en V, presión de soldadura, posición de la bobina de inducción y posición del dispositivo de impedancia. Un ajuste incorrecto de los parámetros es una causa importante de la insuficiente resistencia de la soldadura (lo que provoca fisuras durante el ranurado):

● Aporte de calor inadecuado: Una potencia de entrada insuficiente o una velocidad excesiva dan como resultado un calor insuficiente y una fusión incompleta ("soldadura fría"); por el contrario, un calor excesivo provoca salpicaduras o sobrecalentamiento.

● Presión de soldadura inadecuada: Una presión insuficiente produce una fusión deficiente a ambos lados de las líneas de flujo del metal, lo que resulta en una baja resistencia; una presión excesiva produce rebabas internas excesivamente altas y un ángulo de línea de flujo pronunciado. Solo cuando la presión es moderada, manteniendo el ángulo de la línea de flujo del metal dentro del rango ideal de 45°-60° y formando una línea de fusión clara y sin distorsiones, la soldadura puede poseer la resistencia y ductilidad suficientes para superar la prueba de ranurado posterior.

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