Анализ ключевых элементов в технологии сварки труб бесшовной стальной трубы

Стальная труба сплавов сплайткой 601® | (УНС N06601, W.Nr. 2.4851)

апрель 26, 2025

Конструкция материала для 700 ℃ Ультра-суперкритическая котельная труба высокого давления

май 6, 2025

: Процесс сварки, Материалы, и окружающая среда

Бесплатные стальные трубы - это критические материалы с широкими применениями. Технология сварки для бесшовных стальных труб является ключевым фактором в обеспечении трубопровод качество и производительность. В этой статье обсуждаются основы бесшовная стальная труба сварная технология с четырех точек зрения: Процесс сварки, сварочные материалы, Сварная среда, и контроль качества, Предоставление ссылки для практикующих.

1. Процесс сварки

Процесс сварки для бесшовных стальных труб должен соответствовать соответствующим стандартам, в том числе сварочный ток, Напряжение, скорость, и защитный газ. Перед сваркой, Оборудование должно быть проверено для обеспечения нормальной работы; во время сварки, Условия необходимо строго контролировать, чтобы обеспечить качество сварки; после сварки, Инспекции должны проверять соблюдение стандартов.

Общие методы сварки для бесшовных стальных труб включают ручную дуговую сварку, Газовая сварка, и паяка. Соответствующий метод и параметры выбираются на основе материала трубы, Диаметр, Толщина стенки, тип канавки, и сварочная позиция. Ниже приведены характеристики и ключевые моменты этих методов.

1.1 Ручная дуговая сварка

Сварка ручной дуги - широко используемый метод, подходящий как для бесшовных, так и для сварных стальных труб. Это просто эксплуатировать, имеет низкие затраты на оборудование, и очень адаптируется. тем не мение, У него есть недостатки, такие как нестабильное качество сварки, значительный разблема, большая деформация, и восприимчивость к пористости и трещинах.

Ключевые моменты для ручной дуговой сварки:

Выбор электрода: Выберите электроды на основе материала трубы, Толщина, сварная позиция, и введите. С низким гидрогеновым электродом (например., J507, J507FE, E7018) обычно используются, с диаметрами в диапазоне от 2,5 мм до 5 мм и сварщиками от 80 до 300а.

Приготовление канавки: Для сварки, Требуется правильная подготовка канавки или скос. Используйте V-образные или I-образные канавки в зависимости от толщины стенки. Поверхности канавки должны быть гладкими и чистыми; Дефектные концы труб не должны быть сварены. Спецификации канавки:

Толщина стенки	Тип канавки	Угол канавки	Groove Gap
≤6 мм	V	60° ~ 70 °	1~ 2 мм
>6мм	я	30° ~ 40 °	2~ 4 мм

Выравнивание труб: Совместите трубы, используя опоры или подъем для обеспечения центрированного позиционирования без перемещения. Внешние поверхности должны быть промыть, Проверено с использованием стальной линейки на 200 мм от сварного шва на противоположной поверхности трубы.
Прихваточная сварка: После выравнивания, выполнить сварные швы с толщиной, соответствующей первым сварному слою, но не превышающим 70% толщины стенки. Корень сварного шва должен быть полностью проникен, с сварными швами равномерно и симметрично расположены.
Многослойная сварка: Определите количество слоев сварного шва и последовательности на основе толщины стенки и диаметра электрода. Сварка снизу вверх, Начиная с корня, с последующими слоями наполнителя и крышки. Поддерживайте правильную скорость сварки и угол электрода для равномерного, Без дефектов сварные швы. Очистите шлак и брызги перед каждым слоем и дайте естественное охлаждение. Точки инициации и прекращения дуги ошеломления на 20 мм или 30 °.

1.2 Газовая сварка

Сварка газа использует инертные или активные газы для защиты дуги и расплавленного бассейна, предотвращение загрязнения кислородом или азотом. Подходит для бесшовных и сварных стальных труб, Предлагая высокое качество сварки, Минимальная деформация, низкий разблемый, и высокая эффективность. тем не мение, У него более высокие затраты на оборудование, более строгие оперативные требования, и чувствительность к условиям окружающей среды.

Ключевые моменты для сварки, защищенной от газа:

Экранирующий выбор газа: Выберите тип газа, скорость потока, и давление на основе материала трубы, Толщина, и тип сварки. Общие газы включают смеси co₂ или ar+co₂, С скоростью потока от 10 л/мин до 25 л/мин и давлением от 0,2 млн. МПа до 0,4 МПа.
Выбор сварочного провода: Выберите провод на основе материала трубы, Толщина, и тип сварки. Стальные провода с низким содержанием углерода (например., H08MNA, H08MN2SIA) с диаметром от 0,8 мм до 1,6 мм обычно используются, с обратной полярностью (Заготовка негативно, факел положительный).
Приготовление канавки: То же, что и ручная дуговая сварка (См. Таблицу выше).
Выравнивание труб: То же, что и ручная дуговая сварка.
Прихваточная сварка: То же, что и ручная дуговая сварка.
Многослойная сварка: То же, что и ручная дуговая сварка, Обеспечение правильного угла проволоки и скорости для равномерных сварных швов.

1.3 Пайнг

Brazing использует расплавленный металл или сплав в качестве наполнителя для соединения металлических деталей, Подходит для бесшовных и сварных стальных труб. Он предлагает высокое качество сварки, Минимальная деформация, низкий разблемый, и высокая эффективность, но разделяет те же недостатки, что и сварка, защищенная от газа.

Ключевые моменты для пайки:

Выбор металла наполнителя: Выберите наполнитель на основе материала трубы, Толщина, и тип сварки. Наполнители на основе меди или серебра (например., BCUP-2, BCUP-3, Сумка-1) с диаметром от 1 мм до 3 мм и точками плавления от 600 ° C до 900 ° C распространены.
Выбор потока: Используйте неорганические кислоты или соли (например., фосфорическая или борная кислота) как поток, с применением 5% -10%, равномерно покрыто поверхностями сварки или наполнителя.
Приготовление канавки, Выравнивание труб, Прихваточная сварка, и многослойная сварка: То же, что и выше.

2. Сварочные материалы

Сварные материалы значительно влияют на качество сварки и производительность. Они должны соответствовать материалу трубы, продемонстрировать хорошую сварку и механические свойства, и соблюдать стандарты для химического состава, механические свойства, и свариваемость. Хранить материалы в сухой, вентилируется, и прохладные условия для предотвращения влаги, ржавчина, или загрязнение.

Общие сварочные материалы для бесшовных стальных труб включают электроды, провода, и пайлочные наполнители. Их характеристики и принципы отбора следующие:

2.1 Электроды

Электроды, используется в ручной дуговой сварке, состоять из ядра (Для тока и наполнителя металла) и покрытие (Для защиты дуги и бассейна). Они просты, экономически эффективный, и адаптируемое, но склонное к нестабильному качеству, разбрызгивание, деформация, и дефекты.

Принципы отбора:

Сопоставьте электрод с материалом трубы, Обычно низкоуглеродистого или низкоалеженного стали (например., J421, J422, J507, J507FE, E6013, E7018).
Выберите диаметр (2.5мм - 5 мм) в зависимости от толщины; большие диаметры увеличивают ток и эффективность, но риск разбрызгивает и деформация.
Используйте электроды с низким содержанием гидрогена для лучшей сварки и механических свойств, снижение пористости и растрескивания.

2.2 Сварочные провода

Сварочные провода, Используется в сварке, защищенной от газа, состоят из ядра, а иногда и ядра для защиты. Они предлагают высокое качество, Минимальная деформация, низкий разблемый, и эффективность, но требует дорогостоящего оборудования и квалифицированной работы.

Принципы отбора:

Сочетать проволоку с материалом трубы, Обычно низкоуглеродистого или низкоалеженного стали (например., H08MNA, H08MN2SIA, ER50-6, ER70S-6).
Выберите диаметр (0.8мм - 1,6 мм) в зависимости от толщины; большие диаметры повышают эффективность, но риск разбрызгивает.
Используйте сплошные или подключенные к потоку провода; Сплошные провода предлагают лучшие свойства, В то время как провода с потоком усиливают защиту и снижают пористость.

2.3 Пайлочные наполнители

Пайлочные наполнители состоят из ядра (для присоединения) и поток (Для удаления оксида и смачивания). Они разделяют преимущества и недостатки сварочных проводов.

Принципы отбора:

Совместите наполнитель с материалом трубы, обычно медь- или на основе серебра (например., BCUP-2, BCUP-3, Сумка-1, Сумка-2).
Выберите диаметр (1мм - 3 мм) в зависимости от толщины; большие диаметры повышают эффективность, но риск разбрызгивает.
Используйте соответствующий поток (например., фосфорическая или борная кислота) на 5-10%, применяется равномерно.

3. Сварная среда

Сварная среда значительно влияет на качество и производительность. Он должен соответствовать стандартам температуры, влажность, Скорость ветра, освещение, и шум, поддержание сухого, вентилируется, яркий, и тихие условия, чтобы избежать помех от сильной жары, влажность, ветер, свет, или шум.

Экологические требования:

Температура: 5° C - 40 ° C.. Высокие температуры вызывают перегрев, пористость, трещины, или сжигание; Низкие температуры вызывают холодные трещины, неполное слияние, или отсутствие проникновения.
Влажность: 40%–80%. Высокая влажность вызывает материальную влажность, приводя к пористости, трещины, или окисление; Низкая влажность вызывает чрезмерную сухость, приводя к всплеску или деформации.
Скорость ветра: 0.5М/с - 1,5 м/с. Дисброс сильного газа на высоком ветре, вызывая дефекты; Низкий ветер вызывает накопление газа, приводя к всплеску или деформации.
Освещение: 300LX - 500LX. Чрезмерное световое зрение, вызывая ошибки; Недостаточный свет приводит к дефектам или опасности.
Шум: 60ДБ - 80 дБ. Чрезмерный шум ухудшает слух, вызывая ошибки; Низкий шум уменьшает фокус, приводя к дефектам или опасности.

4. Контроль качества

Контроль качества имеет решающее значение для обеспечения качества и производительности сварки, придерживаться стандартов для планирования, инспекция, и оценка. Это должно быть проведено до, в течение, и после сварки.

Компоненты управления качеством:

Планирование качества: Разработать спецификации и меры для сварки, материалы, оборудование, персонал, среда, инспекция, и оценка на основе требований проекта. Сформулируйте перед сваркой, реализовать во время, и просмотреть после.
Качественная проверка: Провести тестирование, анализ, и оценка сварных швов перед, в течение, и после сварки квалифицированным персоналом или третьими лицами. Методы включают неразрушающее тестирование, разрушительное испытание, и металлографический анализ, Оценка внешнего вида сварки, Габаритные размеры, форма, дефекты, Структура, и механических свойств. Обратные результаты незамедлительно для исправлений.
Оценка качества: Классифицируйте и сертифицируйте качество сварки на основе результатов проверки, Придерживаясь национального, промышленность, или корпоративные стандарты. Оценить сварки и качества проекта и условия принятия. Результаты обратной связи для исправлений.

5. Заключение

Бесплатная стальная сварка труб - это многогранная технология, включающая процессы, материалы, среды, и контроль качества. Освоение этих элементов имеет решающее значение для улучшения качества и производительности сварки, обеспечение безопасности и надежности трубопровода. В этой статье были описаны ключевые моменты в этих четырех областях, надеясь дать ценную информацию.