Processos de soldagem de tubos de aço Uma breve análise das características técnicas

O processo de soldagem de tubos de aço é através do aquecimento, pressurização, Um ou mais produtos selecionados de um lote que são representativos do lote, com ou sem consumíveis de soldagem, para que as duas peças produzam difusão de átomos entre si, formando uma combinação metalúrgica de tecnologia de processamento e conexão. Os tubos de aço soldados são amplamente utilizados em aplicações metálicas e não metálicas. Vamos dar uma olhada nas características técnicas do 6 processos de tubos de aço soldados mais comuns.

1. Tubo de aço soldado por feixe de elétrons

A soldagem por feixe de elétrons é um método de soldagem de tubos de aço usando a energia térmica gerada por feixes de elétrons acelerados e focados que bombardeiam soldas colocadas no vácuo ou sem vácuo.
Os tubos de aço soldados por feixe de elétrons são amplamente utilizados em muitas indústrias, como aeroespacial, energia Atômica, defesa nacional e militar, instrumentação automotiva e elétrica por causa das vantagens de nenhuma haste de solda, não é fácil de oxidar, boa repetibilidade do processo e pequena deformação térmica.

O princípio de funcionamento do tubo de aço soldado por feixe de elétrons

Os elétrons escapam do emissor (cátodo) no canhão de elétrons, e sob a ação da tensão acelerada, os elétrons são acelerados para 0.3 Para 0.7 vezes a velocidade da luz, com uma certa energia cinética. Então, através da ação de lentes eletrostáticas e lentes eletromagnéticas no canhão de elétrons, o feixe de elétrons com alta densidade de taxa de sucesso é convergido. Este feixe de elétrons atinge a superfície da peça de trabalho, e a energia cinética do elétron é convertida em energia térmica, fazendo com que o metal derreta e evapore rapidamente. Sob a ação de vapor de metal de alta pressão, a superfície da peça de trabalho é rapidamente “perfurado” de um pequeno buraco, também conhecido como um “buraco da fechadura”, à medida que o feixe de elétrons e a peça se movem relativamente, o metal líquido flui ao longo do pequeno orifício na parte de trás da poça derretida, e esfria e solidifica para formar uma solda.
As principais características do tubo de aço soldado por feixe de elétrons
A capacidade de penetração do feixe de elétrons é forte, a densidade de potência é extremamente alta, a profundidade da solda em relação à largura é grande, que pode chegar 50:1, que pode realizar a formação única de materiais de grande espessura, e a espessura máxima do tubo de aço soldado é de até 300mm. A acessibilidade do tubo de aço soldado é boa, a velocidade do tubo de aço soldado é rápida, geralmente acima de 1m/min, pequena zona afetada pelo calor, a deformação do tubo de aço soldado é pequena, A precisão da estrutura do tubo de aço soldado é alta. A energia do feixe de elétrons pode ser ajustada, a espessura do metal soldado pode ser de fina a 0,05 mm a grossa a 300 mm, sem abrir o sulco, e o tubo de aço soldado é formado de uma só vez, o que é impossível de alcançar por outros métodos de soldagem de tubos de aço. A ampla gama de materiais que podem ser soldados com feixes de elétrons é particularmente adequada para tubos de aço soldados com metais ativos, metais refratários e peças de trabalho com requisitos de alta qualidade.

2. Tubo de aço soldado a laser

Tubo de aço soldado a laser: superfície de aquecimento por radiação laser a ser processada, calor de superfície através da condução de calor para a difusão interna, controlando a largura do pulso do laser, energia, potência de pico e frequência de repetição e outros parâmetros do laser, para que a peça derreta, formando uma piscina específica.

(Fixação por soldadura por pontos de acessórios para tubos de aço soldados)

(Soldagem a laser contínua de tubos de aço)

Tubo de aço soldado a laser pode ser obtido usando feixe de laser contínuo ou pulsado, e o princípio do tubo de aço soldado a laser pode ser dividido em tubo de aço soldado condutor de calor e tubo de aço soldado de fusão profunda a laser. A densidade de potência é inferior a 10~10 W/cm para soldagem por condução de calor, nesse momento, a profundidade de fusão é rasa, e a velocidade de soldagem do tubo de aço é lenta; Quando a densidade de potência é maior que 10~10 W/cm, a superfície do metal é côncava em um “buraco” sob a ação do aquecimento, formando uma solda de fusão profunda, que tem as características de velocidade de tubo de aço de soldagem rápida e grande relação profundidade-largura.

A tecnologia de tubo de aço soldado a laser é amplamente utilizada em automóveis, navios, aeronave, trilho de alta velocidade e outros campos de fabricação de alta precisão, que trouxe uma grande melhoria na qualidade de vida das pessoas e levou a indústria de eletrodomésticos à era da Seiko.

3. Tubo de aço soldado composto a laser

Tubo de aço soldado composto a laser é uma combinação de tubo de aço soldado por feixe de laser e tecnologia de tubo de aço soldado MIG para obter o melhor efeito de tubo de aço soldado, capacidade de ponte rápida e soldada, é o método de soldagem de tubos de aço mais avançado.

As vantagens da soldagem composta a laser são: velocidade rapida, pequena deformação térmica, pequena área de influência térmica, e garantir a estrutura metálica e as propriedades mecânicas da solda.

Além de tubos de aço soldados para peças estruturais de chapa automotiva, a soldagem composta a laser também é adequada para muitas outras aplicações. Por exemplo, esta tecnologia é aplicada na produção de bombas de concreto e lanças de guindastes móveis, que exigem o processamento de aço de alta resistência, e as tecnologias tradicionais muitas vezes levam ao aumento de custos devido à necessidade de outros processos auxiliares, como pré-aquecimento. além do que, além do mais, a tecnologia também pode ser aplicada na fabricação de veículos ferroviários e estruturas metálicas convencionais (como pontes, tanques de combustível, etc.).

4. Soldagem por fricção

A soldagem por fricção é o uso de calor por fricção e calor de deformação plástica como fonte de calor para soldagem de tubos de aço. O processo de soldagem por fricção e soldagem de tubos de aço é composto de um cilindro ou outra forma (como um cilindro rosqueado) agulha de agitação atingindo a costura da peça de trabalho, e a rotação de alta velocidade da cabeça de soldagem faz com que ela esfregue contra o material da peça de trabalho do tubo de aço soldado, para que a temperatura do material da peça de conexão seja aumentada e suavizada.

Soldagem por fricção no processo de soldagem de tubos de aço, a peça de trabalho deve ser rigidamente fixada na almofada traseira, o lado da cabeça de soldagem gira em alta velocidade, e a costura da borda da peça de trabalho se move em relação à peça de trabalho.

A seção saliente da cabeça de soldagem se estende no material para fricção e agitação, e o ressalto da cabeça de soldagem esfrega contra a superfície da peça de trabalho para gerar calor, e é usado para evitar o derramamento do material plástico, e pode desempenhar um papel na remoção do filme de óxido de superfície.

No final da solda por fricção, deixar um buraco de fechadura no terminal. Normalmente este buraco de fechadura pode ser cortado, ou pode ser selado e soldado por outros métodos de soldagem de tubos de aço.

A soldagem por fricção permite a soldagem de tubos de aço entre materiais diferentes, como metais, cerâmica, plásticos, etc. O tubo de aço de soldagem por fricção tem alta qualidade, não é fácil produzir defeitos, e é fácil de alcançar a mecanização, automação, qualidade estável, baixo custo e alta eficiência.

5. Soldagem de topo de flash

O princípio da soldagem de topo flash é usar a máquina de solda de topo para fazer o contato de metal em ambas as extremidades, através de uma forte corrente de baixa tensão, depois que o metal é aquecido a uma certa temperatura e se torna macio, o forjamento superior pressurizado axial é realizado para formar um par de cabeças de tubo de aço soldado.

Antes que as duas soldas não estejam em contato, eles são presos por dois eletrodos de fixação e conectados à fonte de alimentação, o dispositivo móvel, as duas faces finais da soldagem estão suavemente em contato com o aquecimento elétrico, o ponto de contato é jateado devido ao aquecimento para formar um metal líquido, a faísca do jato forma um flash, o dispositivo móvel em movimento contínuo, o flash ocorre continuamente, as duas extremidades da soldagem são aquecidas, depois de atingir uma certa temperatura, aperte a face final das duas peças de trabalho, corte a fonte de alimentação do tubo de aço soldado, e o tubo de aço soldado é firmemente soldado. A junta soldada é aquecida por resistência para produzir flashes de pontos de contato, o metal da superfície final da soldagem é derretido, e a força superior é aplicada rapidamente para completar o tubo de aço de soldagem.

A soldagem de topo de barra de aço é instalar duas barras de aço em uma forma de encaixe, o uso de corrente de tubo de aço soldado através dos dois pontos de contato da barra de aço gerados pelo calor de resistência, de modo que o ponto de contato de fusão do metal, resultando em um forte respingo, a formação do flash, acompanhado por um odor pungente, liberar moléculas de rastreamento, aplique rapidamente a força de forjamento superior para concluir um método de soldagem por pressão.

6. Tubo de aço soldado de metal ultra-sônico

Tubo de aço soldado de metal ultrassônico é um método especial de conectar o mesmo metal ou metal diferente usando a energia de vibração mecânica da frequência ultrassônica. Quando o metal é soldado por ultra-som ao tubo de aço, não transmite corrente à peça de trabalho nem aplica uma fonte de calor de alta temperatura à peça de trabalho, mas sob pressão estática, a energia de vibração da estrutura é convertida em trabalho de atrito, energia de deformação e aumento de temperatura limitado na sala de trabalho. A ligação metalúrgica entre as juntas é um tubo de aço soldado sólido que é obtido sem derreter o metal base.

Supera efetivamente o fenômeno de respingos e oxidação gerado quando a resistência solda tubos de aço, máquinas de solda de metal ultra-sônica podem realizar tubos de aço soldados de ponto único, tubos de aço soldados multiponto e tubos de aço soldados de tira curta para fios finos ou materiais em flocos de cobre, prata, alumínio, níquel e outros metais não ferrosos. Pode ser amplamente utilizado em cabos de tiristores, pedaços de fusível, cabos elétricos, peças de pólo de bateria de lítio, tubo de aço soldado de orelha de pólo.

O tubo de aço soldado de metal ultrassônico usa ondas de vibração de alta frequência para transmitir à superfície metálica do tubo de aço a ser soldado, e sob pressão, as duas superfícies metálicas esfregam uma contra a outra para formar uma fusão entre as camadas moleculares.

As vantagens do tubo de aço soldado de metal ultrassônico são rápidas, economia de energia, alta força de fusão, boa condutividade, sem faísca, e próximo ao processamento a frio; A desvantagem é que as peças metálicas do tubo de aço soldado não podem ser muito grossas (geralmente menor ou igual a 5mm), a junta de solda não pode ser muito grande, precisa pressurizar