Rješenja za visokofrekventno indukcijsko zavarivanje cijevi i cijevi

Rješenja za visokofrekventno indukcijsko zavarivanje cijevi i cijevi

Šta je indukciono zavarivanje?

Kod indukcijskog zavarivanja, toplina se elektromagnetski inducira u radnom komadu. Brzina i preciznost indukcijskog zavarivanja čini ga idealnim za rubno zavarivanje cijevi i cijevi. U ovom procesu cijevi prolaze kroz indukcijski svitak velikom brzinom. Dok to rade, njihove ivice se zagrevaju, a zatim stisnu da formiraju uzdužni zavareni šav. Indukcijsko zavarivanje je posebno pogodno za proizvodnju velikih količina. Indukcijski zavarivači također mogu biti opremljeni kontaktnim glavama, pretvarajući ih u sisteme za zavarivanje dvostruke namjene.

Koje su prednosti indukcionog zavarivanja?

Automatsko indukcijsko uzdužno zavarivanje je pouzdan proces visoke propusnosti. Niska potrošnja energije i visoka efikasnost HLQ Sistemi za indukciono zavarivanje smanjiti troškove. Njihova upravljivost i ponovljivost minimiziraju otpad. Naši sistemi su također fleksibilni—automatsko usklađivanje opterećenja osigurava punu izlaznu snagu u širokom rasponu veličina cijevi. A njihov mali otisak čini ih lakim za integraciju ili naknadnu ugradnju u proizvodne linije.

Gdje se koristi indukcijsko zavarivanje?

Indukcijsko zavarivanje se koristi u industriji cijevi i cijevi za uzdužno zavarivanje nehrđajućeg čelika (magnetnog i nemagnetnog), aluminija, niskougljičnog i niskolegiranog (HSLA) čelika visoke čvrstoće i mnogih drugih provodljivih materijala.

Indukcijsko zavarivanje visoke frekvencije

U procesu zavarivanja visokofrekventnih indukcijskih cijevi, visokofrekventna struja se indukuje u otvorenoj šavnoj cijevi indukcijskim namotajem koji se nalazi ispred (uzvodno) točke zavarivanja, kao što je prikazano na slici 1-1. Rubovi cijevi su razmaknuti kada prolaze kroz zavojnicu, formirajući otvorenu brazdu čiji je vrh malo ispred točke zavarivanja. Zavojnica ne dolazi u kontakt sa cijevi.

Slika 1-1

Zavojnica djeluje kao primarna za visokofrekventni transformator, a otvorena šavna cijev djeluje kao sekundar sa jednim zavojima. Kao i kod općih primjena indukcijskog grijanja, putanja inducirane struje u radnom komadu teži da bude u skladu s oblikom indukcijske zavojnice. Većina inducirane struje završava svoj put oko formirane trake tečeći duž rubova i skupljajući se oko vrha otvora u obliku vee u traci.

Gustoća struje visoke frekvencije najveća je na rubovima blizu vrha i na samom vrhu. Dolazi do brzog zagrevanja, što dovodi do toga da ivice budu na temperaturi zavarivanja kada stignu do vrha. Valjci pritiskaju zagrejane ivice zajedno, dovršavajući zavar.

Visoka frekvencija struje zavarivanja je ta koja je odgovorna za koncentrisano zagrijavanje duž ivica. Ima još jednu prednost, naime da samo vrlo mali dio ukupne struje pronalazi svoj put oko stražnje strane formirane trake. Osim ako je promjer cijevi vrlo mali u usporedbi s dužinom vee, struja preferira korisnu putanju duž rubova cijevi koja formira vee.

Efekat kože

Proces VF zavarivanja zavisi od dva fenomena povezana sa VF strujom – efekta kože i efekta blizine.

Skin efekat je tendencija VF struje da se koncentriše na površini provodnika.

Ovo je ilustrovano na slici 1-3, koja prikazuje VF struju koja teče u izolovanim provodnicima različitih oblika. Praktično cijela struja teče u plitkoj koži blizu površine.

Učinak blizine

Drugi električni fenomen koji je važan u procesu VF zavarivanja je efekat blizine. Ovo je tendencija VF struje u paru ići/povratnih provodnika da se koncentriše u dijelovima površina provodnika koji su najbliži jedan drugom. Ovo je ilustrovano na sl. 1-4 do 1-6 za okrugle i četvrtaste oblike poprečnog presjeka i razmake.

Fizika koja stoji iza efekta blizine zavisi od činjenice da je magnetno polje koje okružuje idi/povratne provodnike koncentrisanije u uskom prostoru između njih nego negde drugde (slika 1-2). Magnetne linije sile imaju manje prostora i stisnute su bliže jedna drugoj. Iz toga slijedi da je efekat blizine jači kada su provodnici bliže jedan drugom. Takođe je jači kada su strane okrenute jedna prema drugoj šire.

Slika 1-2

Slika 1-3

Slika 1-6 ilustruje efekat naginjanja dva usko razmaknuta pravougaona provodnika jedan u odnosu na drugi. Koncentracija VF struje najveća je u uglovima koji su najbliži jedan drugom i postaje progresivno manja duž divergentnih strana.

Slika 1-4

Slika 1-5

Slika 1-6

Električni i mehanički međusobni odnosi

Postoje dva opća područja koja se moraju optimizirati da bi se postigli najbolji električni uvjeti:

  1. Prvi je učiniti sve što je moguće da se što više ukupne VF struje potakne da teče korisnim putem u vee.
  2. Drugi je da učinite sve što je moguće da ivice budu paralelne u veeu kako bi grijanje bilo ravnomjerno iznutra prema van.

Cilj (1) jasno zavisi od takvih električnih faktora kao što su dizajn i postavljanje kontakata za zavarivanje ili zavojnice i od uređaja za ometanje struje montiranog unutar cijevi. Na dizajn utječe fizički prostor koji je dostupan u mlinu, te raspored i veličina zavarenih valjaka. Ako se trn koristi za unutarnje šiljanje ili valjanje, to utječe na impeder. Osim toga, cilj (1) ovisi o dimenzijama i kutu otvaranja. Stoga, iako je (1) u osnovi električna, ona je usko povezana s mehaničkom mlinom.

Cilj (2) u potpunosti ovisi o mehaničkim faktorima, kao što su oblik otvorene cijevi i stanje ruba trake. Na njih može uticati ono što se dešava nazad u kvarnim prolazima mlina, pa čak i na rezaču.

HF zavarivanje je elektromehanički proces: generator dovodi toplinu do rubova, ali valjci za stiskanje zapravo čine zavar. Ako rubovi postižu odgovarajuću temperaturu i još uvijek imate neispravne zavarene spojeve, velike su šanse da je problem u postavci mlina ili u materijalu.

Specifični mehanički faktori

U posljednjoj analizi, ono što se dešava u vee je od najveće važnosti. Sve što se tamo dešava može uticati (bilo dobro ili loše) na kvalitet i brzinu zavara. Neki od faktora koje treba uzeti u obzir u vee-u su:

  1. Vee dužina
  2. Stepen otvaranja (vee ugao)
  3. Koliko daleko ispred središnje linije valjaka zavarivanja ivice trake počinju da dodiruju jedna drugu
  4. Oblik i stanje rubova trake u vee
  5. Kako se ivice trake susreću jedna s drugom – bilo istovremeno po njihovoj debljini – ili prvo na vanjskoj strani – ili iznutra – ili kroz neravninu ili krišku
  6. Oblik formirane trake u vee
  7. Konstantnost svih vee dimenzija uključujući dužinu, ugao otvaranja, visinu ivica, debljinu ivica
  8. Položaj kontakata za zavarivanje ili zavojnice
  9. Registracija ivica trake jedna u odnosu na drugu kada se spoje
  10. Koliko materijala je istisnuto (širina trake)
  11. Kolika mora biti cijev ili cijev za dimenzioniranje
  12. Koliko vode ili rashladne tekućine mlina se ulijeva u vee, i njegova brzina udara
  13. Čistoća rashladne tečnosti
  14. Čistoća trake
  15. Prisutnost stranog materijala, kao što su kamenac, strugotine, krhotine, inkluzije
  16. Bez obzira da li je čelična skela od obrubljenog ili ubijenog čelika
  17. Bilo da se radi o zavarivanju u obodu od čelika sa obodom ili iz višestrukog proreza
  18. Kvaliteta skelpa – bilo da je od laminiranog čelika – ili čelika s prekomjernim nizovima i inkluzijama („prljavi“ čelik)
  19. Tvrdoća i fizička svojstva trakastog materijala (koje utiču na količinu potrebnog pritiska opruge i stiskanja)
  20. Ujednačenost brzine mlina
  21. Kvalitet rezanja

Očigledno je da je veliki dio onoga što se dešava u vee rezultat onoga što se već dogodilo – bilo u samom mlinu ili čak prije nego što traka ili skelp uđu u mlin.

Slika 1-7

Slika 1-8

Visokofrekventni Vee

Svrha ovog odjeljka je da opiše idealne uvjete u vee. Pokazalo se da paralelne ivice daju ravnomerno zagrevanje između unutrašnje i spoljašnje strane. Dodatni razlozi za održavanje što je moguće paralelnih ivica bit će navedeni u ovom odjeljku. Ostale vee karakteristike, kao što su lokacija apeksa, ugao otvaranja i stabilnost tokom trčanja, biće diskutovano.

U kasnijim odjeljcima dat će se konkretne preporuke zasnovane na iskustvu na terenu za postizanje poželjnih vee uslova.

Apex što bliže tački zavarivanja

Slika 2-1 prikazuje tačku u kojoj se ivice susreću jedna s drugom (tj. vrh) koja je nešto uzvodno od središnje linije valjka za pritisak. To je zato što se mala količina materijala istiskuje tokom zavarivanja. Vrh završava električni krug, a VF struja s jedne ivice se okreće i vraća duž druge.

U prostoru između vrha i središnje linije tlačnog valjka nema daljeg zagrijavanja jer nema struje, a toplina se brzo raspršuje zbog gradijenta visoke temperature između vrućih rubova i ostatka cijevi. Stoga je važno da vrh bude što je moguće bliže središnjoj liniji valjaka zavarivanja kako bi temperatura ostala dovoljno visoka da se napravi dobar zavar kada se primjenjuje pritisak.

Ovo brzo rasipanje topline odgovorno je za činjenicu da kada se HF snaga udvostruči, dostižna brzina se više nego udvostruči. Veća brzina koja je rezultat veće snage daje manje vremena za odvođenje topline. Veći dio topline koja se električnim putem razvija u rubovima postaje koristan, a efikasnost se povećava.

Stepen otvaranja Vee

Održavanje vrha što je moguće bliže središnjoj liniji pritiska zavarivanja znači da bi otvor u zavoju trebao biti što je moguće širi, ali postoje praktična ograničenja. Prvi je fizička sposobnost mlina da drži ivice otvorene bez nabora ili oštećenja ivica. Drugi je smanjenje efekta blizine između dvije ivice kada su one udaljenije. Međutim, premali otvor za vee može potaknuti predlučno formiranje i prerano zatvaranje vee, što uzrokuje defekte zavara.

Na osnovu iskustva na terenu, otvor je generalno zadovoljavajući ako je prostor između ivica u tački 2.0″ uzvodno od središnje linije valjka zavarivanja između 0.080″(2mm) i 200″(5mm) dajući uključeni ugao između 2° i 5° za ugljični čelik. Veći ugao je poželjan za nerđajući čelik i obojene metale.

Preporučeno otvaranje Vee

Slika 2-1

Slika 2-2

Slika 2-3

Paralelne ivice Izbjegnite dupli vee

Slika 2-2 ilustruje da ako se unutrašnji rubovi prvi spoje, postoje dvije brazde – jedna izvana sa vrhom u A – druga iznutra sa vrhom u B. Vanjski brajd je duži i vrh je bliže središnjoj liniji valjka za pritisak.

Na slici 2-2 VF struja preferira unutrašnji vee jer su ivice bliže jedna drugoj. Struja se okreće na B. Između B i tačke zavarivanja nema zagrevanja i ivice se brzo hlade. Stoga je potrebno pregrijati cijev povećanjem snage ili smanjenjem brzine kako bi temperatura na mjestu zavarivanja bila dovoljno visoka za zadovoljavajući zavar. Ovo se još više pogoršava jer će unutrašnje ivice biti zagrejane toplije nego spoljašnje.

U ekstremnim slučajevima, dvostruka žica može uzrokovati kapljanje iznutra i hladan zavar izvana. Sve ovo bi se izbjeglo da su ivice paralelne.

Paralelne ivice smanjuju inkluzije

Jedna od važnih prednosti HF zavarivanja je činjenica da se tanka koža topi na licu rubova. Ovo omogućava istiskivanje oksida i drugog nepoželjnog materijala, čime se dobija čist i kvalitetan zavar. Sa paralelnim rubovima, oksidi se istiskuju u oba smjera. Ništa im ne stoji na putu i ne moraju da putuju dalje od polovine debljine zida.

Ako se unutrašnji rubovi prvi spoje, teže će se istisnuti oksidi. Na slici 2-2 nalazi se žlijeb između vrha A i vrha B koji djeluje kao lončić za sadržavanje stranog materijala. Ovaj materijal pluta na rastopljenom čeliku blizu vrućih unutrašnjih rubova. Tokom vremena kada se stisne nakon što prođe apeks A, ne može u potpunosti proći preko hladnijih vanjskih ivica i može se zarobiti u spoju zavara, formirajući neželjene inkluzije.

Bilo je mnogo slučajeva u kojima su defekti zavarenih spojeva, zbog inkluzija blizu vanjske strane, praćeni do unutrašnjih ivica koje su se prerano spojile (tj. cijev sa vrhovima). Odgovor je jednostavno promijeniti oblikovanje tako da ivice budu paralelne. Ako to ne učinite, to može umanjiti upotrebu jedne od najvažnijih prednosti HF zavarivanja.

Paralelne ivice smanjuju relativno kretanje

Slika 2-3 prikazuje niz poprečnih presjeka koji su se mogli uzeti između B i A na slici 2-2. Kada unutrašnje ivice cevi sa vrhom prvi put dodirnu jedna drugu, one se lepe (slika 2-3a). Ubrzo kasnije (sl. 2-3b), dio koji je zaglavio se savija. Vanjski uglovi se spajaju kao da su ivice spojene šarkama iznutra (sl. 2-3c).

Ovo savijanje unutrašnjeg dijela zida prilikom zavarivanja manje šteti pri zavarivanju čelika nego pri zavarivanju materijala kao što je aluminij. Čelik ima širi temperaturni raspon plastike. Sprečavanje relativnog pomeranja ove vrste poboljšava kvalitet zavara. Ovo se radi tako što se ivice drže paralelne.

Paralelne ivice smanjuju vrijeme zavarivanja

Ponovo se pozivajući na sliku 2-3, proces zavarivanja se odvija sve od B do središnje linije valjka zavarivanja. Na ovoj središnjoj liniji se konačno vrši maksimalni pritisak i zavar je završen.

Nasuprot tome, kada se ivice spoje paralelno, ne počinju da se dodiruju sve dok barem ne dostignu tačku A. Gotovo odmah se primenjuje maksimalni pritisak. Paralelne ivice mogu smanjiti vrijeme zavarivanja za čak 2.5 do 1 ili više.

Spajanjem ivica paralelno koristi se ono što su kovači oduvek znali: Udari dok je gvožđe vruće!

Vee kao električno opterećenje na generatoru

U HF procesu, kada se impederi i vodilice za šavove koriste kako je preporučeno, korisna putanja duž rubnih rubova obuhvata krug ukupnog opterećenja koji je postavljen na visokofrekventni generator. Struja koju vee izvlači iz generatora zavisi od električne impedancije vee. Ova impedancija, zauzvrat, zavisi od vee dimenzija. Kako se vee produžava (kontakti ili zavojnica pomiču nazad), impedancija se povećava, a struja teži smanjenju. Također, smanjena struja sada mora zagrijavati više metala (zbog dužeg veea), stoga je potrebno više snage da se područje zavara vrati na temperaturu zavarivanja. Kako se debljina zida povećava, impedancija se smanjuje, a struja teži porastu. Neophodno je da impedancija vee bude razumno blizu projektnoj vrijednosti ako se puna snaga crpi iz visokofrekventnog generatora. Poput niti u sijalici, povučena snaga ovisi o otporu i primijenjenom naponu, a ne o veličini generatorske stanice.

Zbog električnih razloga, stoga, posebno kada se želi puni izlaz VF generatora, potrebno je da dimenzije vee budu prema preporučenim.

Forming Tooling

 

Formiranje utiče na kvalitet zavara

Kao što je već objašnjeno, uspjeh VF zavarivanja ovisi o tome da li sekcija za formiranje isporučuje stabilne ivice bez reza i paralelne ivice do šiljaka. Ne pokušavamo preporučiti detaljan alat za svaku marku i veličinu mlina, ali predlažemo neke ideje u vezi s općim principima. Kada se razumiju razlozi, ostalo je jednostavan posao za dizajnere rolata. Ispravan alat za oblikovanje poboljšava kvalitet zavara i olakšava posao operateru.

Preporuča se razbijanje rubova

Preporučujemo ravno ili modificirano lomljenje rubova. Ovo daje vrhu cijevi njegov konačni radijus u prva ili dva prolaza. Ponekad je tankoslojna cijev previše oblikovana kako bi se omogućilo povratno opterećenje. Poželjno je da se pri formiranju ovog radijusa ne treba oslanjati na prolaze peraja. Ne mogu se preoblikovati, a da ne oštete ivice tako da ne izlaze paralelne. Razlog za ovu preporuku je da ivice budu paralelne prije nego što dođu do valjaka zavarivanja – tj. Ovo se razlikuje od uobičajene ERW prakse, gdje velike kružne elektrode moraju djelovati kao uređaji za kontakt sa visokom strujom i u isto vrijeme kao valjci da formiraju rubove prema dolje.

Edge Break naspram Center Break

Zagovornici centralnog lomljenja kažu da rolne za centralno lomljenje mogu podnijeti niz veličina, što smanjuje zalihe alata i skraćuje vrijeme zastoja prilikom promjene rola. Ovo je validan ekonomski argument sa velikim mlinom gde su rolne velike i skupe. Međutim, ova prednost je djelomično nadoknađena jer su im često potrebni bočni kotrljaji ili niz ravnih kotura nakon posljednjeg prolaza peraja kako bi ivice zadržale dolje. Do najmanje 6 ili 8″ OD, lomljenje ivica je povoljnije.

Ovo je tačno uprkos činjenici da je poželjno koristiti različite gornje lomljene rolne za debele zidove nego za tanke zidove. Slika 3-1a ilustruje da gornja rolna dizajnirana za tanke zidove ne dozvoljava dovoljno prostora sa strane za deblje zidove. Ako pokušate da zaobiđete ovo korištenjem gornjeg rola koji je dovoljno uzak za najdeblju traku u širokom rasponu debljina, bit ćete u nevolji na tankom kraju raspona kao što je predloženo na slici 3-1b. Stranice trake neće biti zatvorene i lomljenje rubova neće biti potpuno. To uzrokuje da se šav kotrlja s jedne na drugu stranu u zavarenim rolnama – što je vrlo nepoželjno za dobro zavarivanje.

Druga metoda koja se ponekad koristi, ali koju ne preporučujemo za male mlinove, je korištenje ugrađene donje role sa odstojnicima u sredini. Tanji središnji odstojnik i deblji stražnji odstojnik se koriste kada se radi o tankom zidu. Dizajn rolne za ovu metodu je u najboljem slučaju kompromis. Slika 3-1c pokazuje šta se dešava kada je gornja rolna dizajnirana za debele zidove, a donja rolna se sužava zamenom odstojnika tako da ide tanki zid. Traka je stisnuta blizu ivica, ali je labava u sredini. Ovo ima tendenciju da izazove nestabilnost duž mlina, uključujući i zavarivanje.

Drugi argument je da lomljenje rubova može uzrokovati izvijanje. To nije tako kada je prijelazni dio pravilno obrađen i podešen, a oblikovanje pravilno raspoređeno duž mlina.

Najnovija dostignuća u kompjuterski kontrolisanoj tehnologiji formiranja kaveza osiguravaju ravne, paralelne ivice i brzo vreme promene.

Prema našem iskustvu, dodatni napor da se koristi pravilno lomljenje ivica dobro se isplati u pouzdanoj, dosljednoj, lakoj za rukovanje i visokokvalitetnoj proizvodnji.

Kompatibilne prolaze peraja

Progresija u prolazima peraja treba glatko voditi do posljednjeg oblika prolaza peraja koji je prethodno preporučen. Svaki prolaz peraja trebao bi obaviti približno istu količinu posla. Time se izbjegava oštećenje rubova u preopterećenom prolazu peraja.

Slika 3-1

Weld Rolls

 

Zavarivanje i zadnja rebra su u korelaciji

Dobivanje paralelnih ivica u zavoju zahtijeva korelaciju dizajna zadnjih valjaka za prolaz peraja i valjaka za zavarivanje. Vodilica za šavove zajedno sa svim bočnim rolnima koji se mogu koristiti u ovoj oblasti služe samo za vođenje. Ovaj odjeljak opisuje neke dizajne valjaka za zavarivanje koji su dali odlične rezultate u mnogim instalacijama i opisuje posljednji dizajn lamela koji odgovara ovim dizajnima valjaka zavarivanja.

Jedina funkcija valjaka za zavarivanje kod VF zavarivanja je da zagrijane ivice spoje uz dovoljan pritisak da se napravi dobar zavar. Dizajn rolne peraje treba da isporuči skelp u potpunosti formiran (uključujući radijus blizu ivica), ali otvoren na vrhu prema valjcima za zavarivanje. Otvor se dobija kao da je potpuno zatvorena cijev napravljena od dvije polovine spojene klavirskom šarkom na dnu i jednostavno razdvojene na vrhu (sl. 4-1). Ovaj dizajn rolne peraje to postiže bez ikakvih neželjenih udubljenja na dnu.

Dvorolni aranžman

Valjci za zavarivanje moraju biti sposobni da zatvore cijev uz dovoljan pritisak da uznemire ivice čak i kada je zavarivač isključen i ivice hladne. Ovo zahteva velike horizontalne komponente sile kao što sugerišu strelice na slici 4-1. Jednostavan, direktan način dobijanja ovih sila je korištenje dva bočna kotrljanja kao što je predloženo na slici 4-2.

Kutija sa dva valjka je relativno ekonomična za izradu. Postoji samo jedan vijak za podešavanje tokom vožnje. Ima desni i lijevi navoj i pomiče dva kotrljanja zajedno i unutra. Ovaj raspored je u širokoj upotrebi za male prečnike i tanke zidove. Konstrukcija sa dva valjka ima važnu prednost što omogućava upotrebu ravnog ovalnog oblika grla za zavarivanje koji je razvio THERMATOOL kako bi se osiguralo da su ivice cevi paralelne.

U nekim okolnostima, raspored sa dva valjka može biti sklon izazivanju vrtložnih tragova na cijevi. Uobičajeni razlog za to je nepravilno oblikovanje, što zahtijeva da ivice rolne imaju veći pritisak od normalnog. Vrtložni tragovi se mogu pojaviti i kod materijala visoke čvrstoće, koji zahtijevaju visok pritisak zavarivanja. Često čišćenje rubova rolne pomoću kotačića ili brusilice pomoći će da se oznake minimiziraju.

Mljevenje rolni dok su u pokretu minimizirat će mogućnost prekomjernog mljevenja ili urezivanja rolne, ali pri tome treba biti izuzetno oprezan. Neka uvijek neko stoji uz E-Stop u slučaju nužde.

Slika 4-1

Slika 4-2

Tri-Roll aranžman

Mnogi operateri mlinova preferiraju raspored od tri valjka prikazan na slici 4-3 za male cijevi (do oko 4-1/2″OD). Njegova glavna prednost u odnosu na raspored sa dva valjka je da se tragovi vrtloga praktično eliminišu. Takođe omogućava podešavanje za ispravljanje registracije ivica ako je to potrebno.

Tri rolne, razmaknute pod uglom od 120 stepeni, montirane su u utorima na teškoj tročeljusti steznoj stezi. Zajedno se mogu podesiti unutra i van pomoću steznog vijka. Stezna glava je postavljena na čvrstu, podesivu stražnju ploču. Prvo podešavanje se vrši sa tri rolne čvrsto zatvorene na mašinski obrađenom čepu. Zadnja ploča je podešena okomito i bočno tako da se donji valjak dovede u precizno poravnanje sa visinom prolaza mlina i sa središnjom linijom mlina. Tada je stražnja ploča sigurno zaključana i nije joj potrebno dalje podešavanje do sljedeće promjene rolne.

Šrafovi koji drže dva gornja rola su postavljeni u radijalne klizače opremljene vijcima za podešavanje. Bilo koja od ove dvije rolne se može podesiti pojedinačno. Ovo je dodatak uobičajenom podešavanju tri valjka zajedno pomoću stezne glave.

Dvije rolne – Roll Design

Za cijev manjeg od oko 1.0 OD i kutiju s dva rola, preporučeni oblik je prikazan na slici 4-4. Ovo je optimalan oblik. Daje najbolji kvalitet zavarivanja i najveću brzinu zavarivanja. Iznad oko 1.0 OD, pomak od .020 postaje beznačajan i može se izostaviti, pri čemu se svaki kotrljaj melje iz zajedničkog centra.

Tri rolne – Dizajn rola

Zglobovi zavarivanja sa tri valjka se obično bruse okrugli, sa prečnikom DW jednakim prečniku gotove cevi D plus dodatak za dimenzionisanje a

RW = DW/2

Kao i kod kutije sa dva valjka, koristite sliku 4-5 kao vodič za odabir prečnika rolne. Gornji razmak bi trebao biti 050 ili jednak najtanjem zidu koji se izvodi, ovisno o tome koji je veći. Ostala dva razmaka bi trebala biti maksimalno 060, skalirana na 020 za vrlo tanke zidove. Ista preporuka u pogledu preciznosti koja je data za kutiju sa dva valjka važi i ovde.

Slika 4-3

Slika 4-4

Slika 4-5

POSLJEDNJI PROLAZ FIN

 

Ciljevi dizajna

Oblik preporučen za zadnji prolaz peraje odabran je s nekoliko ciljeva:

  1. Predstaviti cijev na valjke za zavarivanje sa formiranim polumjerom ruba
  2. Imati paralelne ivice kroz vee
  3. Da bi se obezbedio zadovoljavajući otvor
  4. Da bude kompatibilan sa prethodno preporučenim dizajnom valjka za zavarivanje
  5. Da bude jednostavan za mljevenje.

Last Fin Pass Shape

Preporučeni oblik je ilustrovan na slici 4-6. Donja rola ima konstantan radijus od jednog centra. Svaka od dvije gornje polovice rolne također ima konstantan radijus. Međutim, gornji radijus kotrljanja RW nije jednak donjem polumjeru kotrljanja RL i centri od kojih su gornji polumjeri mljeveni su bočno pomjereni za udaljenost WGC. Sama peraja je sužena pod uglom.

Kriteriji dizajna

Dimenzije se utvrđuju prema sljedećih pet kriterija:

  1. Gornji radijusi brušenja su isti kao radijus brušenja valjka zavarivanja RW.
  2. Opseg GF je veći od opsega GW u zavarenim rolama za iznos koji je jednak dodatku za istiskivanje S.
  3. Debljina rebra TF je takva da će otvor između ivica biti u skladu sa sl. 2-1.
  4. Ugao konusa peraja a je takav da će rubovi cijevi biti okomiti na tangentu.
  5. Prostor y između gornje i donje prirubnice valjaka je odabran tako da sadrži traku bez označavanja, dok istovremeno pruža određeni stepen operativnog podešavanja.

 

 

 

Tehničke karakteristike generatora za visokofrekventno indukcijsko zavarivanje:

 

 

All Solid State (MOSFET) visokofrekventni indukcijski aparat za zavarivanje cijevi i cijevi
model GPWP-60 GPWP-100 GPWP-150 GPWP-200 GPWP-250 GPWP-300
Ulazna snaga 60KW 100KW 150KW 200KW 250KW 300KW
ulazni napon 3 faze, 380/400/480V
DC napon 0-250V
DC struja 0-300A 0-500A 800A 1000A 1250A 1500A
frekvencija 200-500KHz
Izlazna efikasnost 85% -95%
Faktor snage Puno opterećenje>0.88
Pritisak rashladne vode > 0.3MPa
Protok rashladne vode > 60L / min > 83L / min > 114L / min > 114L / min > 160L / min > 160L / min
Ulazna temperatura vode <35 ° C
  1. Istinsko potpuno IGBT podešavanje snage i tehnologija kontrole promjenjive struje, koristeći jedinstveno IGBT meko preklapanje visokofrekventnog sjeckanja i amorfno filtriranje za regulaciju snage, brzu i preciznu kontrolu IGBT invertera s mekim prebacivanjem, za postizanje 100-800KHZ/ 3 -300KW aplikacija proizvoda.
  2. Uvezeni rezonantni kondenzatori velike snage koriste se za postizanje stabilne rezonantne frekvencije, efikasno poboljšanje kvaliteta proizvoda i postizanje stabilnosti procesa zavarenih cijevi.
  3. Zamijenite tradicionalnu tehnologiju podešavanja snage tiristora sa visokofrekventnom tehnologijom podešavanja snage sjeckanja kako biste postigli kontrolu nivoa mikrosekunde, uvelike ostvarili brzo podešavanje i stabilnost izlazne snage procesa cijevi za zavarivanje, izlazno mreškanje je izuzetno malo, a struja oscilacije je stabilan. Zagarantovana je glatkoća i ravnost zavarenog šava.
  4. Sigurnost. U opremi nema visoke frekvencije i visokog napona od 10,000 volti, što može efikasno izbjeći zračenje, smetnje, pražnjenje, paljenje i druge pojave.
  5. Ima snažnu sposobnost da se odupre fluktuacijama napona mreže.
  6. Ima visok faktor snage u cijelom rasponu snage, što može efikasno uštedjeti energiju.
  7. Visoka efikasnost i ušteda energije. Oprema usvaja tehnologiju mekog prebacivanja velike snage sa ulaza na izlaz, što minimizira gubitak snage i postiže izuzetno visoku električnu efikasnost, i ima izuzetno visok faktor snage u punom opsegu snage, efikasno štedi energiju, što se razlikuje od tradicionalnog u poređenju sa cijevi. tipa visoke frekvencije, može uštedjeti 30-40% efekta uštede energije.
  8. Oprema je minijaturizirana i integrirana, što uvelike štedi zauzeti prostor. Opremi nije potreban opadajući transformator i nije potrebna velika induktivnost frekvencije snage za podešavanje SCR. Mala integrisana struktura donosi praktičnost u instalaciji, održavanju, transportu i podešavanju.
  9. Frekvencijski opseg od 200-500KHZ ostvaruje zavarivanje čeličnih i inox cijevi.

Rješenja za visokofrekventno indukcijsko zavarivanje cijevi i cijevi