Kaip gaminami ir formuojami didelio{0}}skersmens kvadratiniai ir stačiakampiai vamzdžiai? Į ką reikėtų atkreipti dėmesį gamybos proceso metu?

Didelio -skersmens kvadratiniams ir stačiakampiams vamzdžiams (paprastai kalbant apie tuos, kurių vienos kraštinės matmuo yra didesnis nei 200 mm arba lygus jam), pagrindiniai procesai yra transformavimas iš apvalaus -į-kvadrato (vamzdžio ekstruzija / valcavimas) arba tiesioginis formavimas (plieninės juostos valcavimas + aukštos kokybės suvirinimas).

Gamybos pagrindas yra laipsniškas formavimas, temperatūros ir formos kontrolė, suvirinimo / plėvelės kokybė ir liekamojo įtempio kontrolė. Storos-sienos / aukšto-dydžio vamzdžiams pirmenybė teikiama transformacijai iš apvalios-į-kvadratinį; o plonasienių/didelio masto{6}}gamyboje naudojamas tiesioginis formavimas.

(1) Apvalaus{1}}į-stačiakampio formavimo metodas (pageidautina besiūlis / storomis-sienomis)
Naudojant besiūlius apvalius vamzdžius arba suvirintus apvalius vamzdžius kaip žaliavą, per kelis valcavimo štampų ar formų praėjimus iš apvalių → elipsinių → pailgų apvalių → kvadratinių / stačiakampių, perimetras iš esmės nesikeičia, o metalo plastinė deformacija užbaigia pjūvio konversiją.

- Proceso eiga:

1. Žaliavos paruošimas: Pasirinkite kvalifikuotą sebelaidžius apvalius vamzdžius (pvz., 20#, Q355B) arba didelio-skersmens suvirintus vamzdžius, atlikti defektų aptikimą, rūdžių pašalinimą ir tiesinimą.
2. Šildymas (pasirinktinai): pašildykite storasienius{0}}vamzdžius iki 800–950 laipsnių (gerina plastiškumą, apsaugo nuo įtrūkimų).
3. Išankstinis-formavimas:Laipsniškas suspaudimas keliais valcavimo štampų rinkiniais, apvalus vamzdis pasikeičia į elipsinį, pailgą apskritą, vienodą sienelės plonėjimą ir kampinį išankstinį{0}}presavimą.
4. Kvadratinis stačiakampis formavimas:Specialūs skylių -tipo valcavimo štampai arba formelės, palaipsniui paspauskite 4 kampus iki 90 laipsnių, vienodai valdykite krašto ilgį, įstrižainę ir sienelės storį.
5. Skersmens valdymas ir formavimas:Smulkaus valcavimo / tiesinimo staklės, tinkamo dydžio, tiesumo, iškraipymo, valdykite apvalų kampą R (paprastai R Mažesnis arba lygus 1,5 × sienelės storio).
6. Aušinimas:Aušinimas oru arba vandens aušinimas (kontroliuokite aušinimo greitį, apsaugokite nuo įtrūkimų).
7. Apdaila ir defektų aptikimas:Iškirpti fiksuotus ilgius, išlyginti, poliruoti; UT/MT defektų aptikimas, matuojamas dydis, sienelės storis, kietumas.

- Savybės:

Nėra suvirinimo siūlės, didelis stiprumas, vienodas sienelės storis, gera kampų kokybė; tinka storasieniams vamzdžiams, kurių matmenys 200×200–400×400 mm, o sienelių storis 10–40 mm; efektyvumas yra mažesnis nei tiesioginio formavimo.

(2) Tiesioginio formavimo metodas (plieninės juostos valcavimas + aukšto dažnio suvirinimas, pageidautina plonasienės / partijos gamyba)

Karšto valcavimo / šalto valcavimo plieninės juostos apvyniojamos, išlyginamos ir keliais valcavimo procesais susidaro U → O → kvadrato / stačiakampio formos. Tada jie suvirinami naudojant aukšto-dažnio indukcinį suvirinimą ir procesas vyksta nuolat.

- Proceso eiga:

1. Išvyniojimas ir tiesinimas:Išvyniokite plieninę juostelę, nupjaukite, suvirinkite ir ištiesinkite, kad neliktų bangų/peilių įlinkimų.
2. Išankstinis-lenkimo formavimas:  Keli formavimo volai palaipsniui sulenkia plieninę juostelę į U formos → O formos ruošinius, tiksliai išlygindami kraštus.
3. Aukšto dažnio suvirinimas:Taikykite aukšto-dažnio srovę (200–450 kHz), kad pakraščiai sušildytumėte iki ištirpimo, ir naudokite ekstruzijos volelius, kad juos suvirintumėte. Pašalinkite bet kokias išorines įdubas (vidinės šluostės gali būti pašalintos pagal reikalavimus).
4. Aušinimas:Suvirinimo sekcija aušinama vandeniu, sumažinant temperatūrą iki maždaug 100 laipsnių.
5. Kvadratinis stačiakampis formavimas:O -formos ruošiniai patenka į kvadrato / stačiakampio formavimo ritinėlių grupę, kur keturi kampai palaipsniui sulenkiami iki 90 laipsnių, kontroliuojant ilgį, įstrižą ir vertikalumą.
6. Skersmens valdymas ir tiesinimas:Smulkūs ritinėliai valdo skersmenį, o tiesinimo mašina koreguoja tiesumą ir posūkį, valdo plokštumą ir vertikalumą.
7. Automatinis pjovimas pagal ilgį:Iškirpti pagal ilgį, plokščiomis galvutėmis ir šlifavimo.
8. Tiksli apžiūra:Paviršiaus apdorojimas, defektų nustatymas, dydžio/mechaninių savybių tikrinimas.

- Savybės:

Nepertraukiamas ir efektyvus, nebrangus, gera paviršiaus kokybė, didelis matmenų tikslumas; tinka plonasieniams vamzdžiams, kurių matmenys 200×200–500×500 mm, o sienelių storis 3–12 mm; turi suvirinimo siūles ir reikalauja griežtai aptikti trūkumus.

(3) Kiti pagalbiniai procesai (specialios specifikacijos / mažų partijų gamyba)
- Karštas išspaudimas:

Apvalaus vamzdžio ruošinys pašildomas iki 1100–1200 laipsnių, o po to formuojamas kvadrato / stačiakampio formos per vieną ekstruziją štampelyje; tinka ypač dideliems skersmenims / storoms sienoms / specialioms medžiagoms (tokioms kaip legiruotasis plienas, nerūdijantis plienas), didelė kaina ir mažas partijos dydis.

- Šaltasis tempimas / šaltas valcavimas:

Besiūlių apvalių vamzdžių skersmuo palaipsniui mažinamas ir formuojamas į kvadrato / stačiakampio formą naudojant kelis šalto tempimo štampelius arba šalto valcavimo ritinius; didelio tikslumo, gero paviršiaus, tinka vidutinio ir mažo skersmens su didelio tikslumo vamzdžiais.

1. Žaliavų kokybės kontrolė (užkirsti kelią defektams atsiradimo vietoje)

• Medžiagos atitikimas:Q235B/Q355B/20# ir tt, su visais kokybės sertifikatais, o sudėtis ir mechaninės savybės atitinka standartus.
• Paviršius be defektų:nėra įtrūkimų, klosčių, randų, sluoksnių, rūdžių duobių; plieninėje juostelėje nėra pjautuvo įlinkimų, banguotų kraštų ar įdubimų.
• Matmenų stabilumas:apvalaus vamzdžio ruošinio elipsiškumas yra mažesnis arba lygus 1,5%, plieno juostos storio nuokrypis yra mažesnis arba lygus ±0,1 mm; tos pačios partijos medžiagų eksploatacinės savybės yra vienodos.

2. Proceso kontrolė formavimo metu (deformacijos, įtrūkimų prevencija, matmenų išlaikymas)
- Laipsniškas formavimas:deformacija per praėjimą Mažiau arba lygi 10%, kampai lėtai lenkiami (R Didesnis arba lygus 1,2 × sienelės storis), niekada nedarykite slėgio iki 90 laipsnių iš karto (užkertant kelią mikro įtrūkimams kampuose ir vidinei įtempių koncentracijai).

- Temperatūros valdymas:

• Šildymas apvaliam-į-kvadratui: 800–950 laipsnių, tolygus šildymas (temperatūros skirtumas mažesnis arba lygus 50 laipsnių), apsaugo nuo vietinio perkaitimo ir perdegimo.
• Suvirinimas aukštu
• Aušinimas: segmentuotas temperatūros reguliavimas, vandens aušinimas po suvirinimo Mažiau nei 100 laipsnių arba lygus, daugiausia aušinimas oru storasieniams vamzdžiams (apsaugo nuo staigaus aušinimo ir įtrūkimų).

- Matmenų tikslumas:
- Krašto ilgio tolerancija: ±0,5–1,0 mm (atsižvelgiant į specifikaciją), įstrižainės skirtumas Mažesnis arba lygus 1,5 mm, statmenumas Mažesnis arba lygus 0,5 laipsnio .
- Sienelės storio vienodumas: nuokrypis Mažesnis arba lygus ±8%, kampo sienelės storis Didesnis arba lygus 90% šono (užkertamas kelias nepakankamam tvirtumui kampuose).
- Tiesumas: mažesnis arba lygus 1,5 mm/m, sukimo laipsnis Mažesnis arba lygus 1 laipsniui/m (tikslus reguliavimas tiesinimo mašina).

3. Suvirinimo kokybės kontrolė (tiesioginio formavimo metodo pagrindas)
- Suvirinimo parametrai: aukšto-dažnio galios, dažnio ir suvirinimo greičio suderinimas, pakankamas briaunų tirpimas, tinkamas išspaudimas, jokio klaidingo suvirinimo, šlako įtraukimo, porų ar perdegimo-.
- Kraštų apdaila: visiškai pašalinkite išorines atplaišas (tolygus perėjimas), vidines įdubas, mažesnis nei 0,5 mm arba lygus jai (reikia pašalinti aukšto -slėgio / srauto vamzdžio įdubas).
- Suvirinimo patikrinimas: 100 % sūkurinė srovė + ultragarsinis patikrinimas pagal GB/T 11345 II lygio arba API 5L standartus.

4. Paviršiaus kokybės kontrolė (anti-braižymas, anti-oksidacija, išvaizdos išsaugojimas)
- Volelio paviršiaus būklė: formavimo volas ir kreipiamieji volai yra lygūs (Ra Mažiau nei 1,6 arba lygūs jam), be įtrūkimų, be plieno sukibimo ir reguliariai poliruojami, kad būtų išvengta kietų įbrėžimų ir įdubimų.
- Tepimas ir aušinimas: formavimo zonoje naudojamos emulsijos / specializuoti tepalai, skirti vėsinti, sumažinti trintį ir užkirsti kelią oksidacijai; suvirinimo vieta yra apsaugota apsauginėmis dujomis (argonu/azotu), kad būtų išvengta suvirinimo oksidacijos.
- Paviršiaus valymas: pašalinkite oksidų nuosėdas, suvirinimo šlaką, alyvos dėmes ir įbrėžimus; nerūdijančio plieno vamzdžius reikia nuplauti rūgštimi-, kad jie būtų pasyvinti, o anglinio plieno vamzdžius galima šlifuoti-smėliasrove arba smėliasrove.

5. Liekamoji įtampa ir tiesinimo kontrolė (vėlesnės deformacijos / įtrūkimų prevencija)
- Įtempių atleidimas: storos-sienos / didelio-tvirčio plieno (Q355 ir aukštesnio) atveju atliekamas po-formavimo įtempių mažinimo atkaitinimas (laikymas 550–650 laipsnių temperatūroje 2–4 valandas, aušinimas oru), kad būtų pašalinti liekamieji įtempiai dėl vėlesnio susidarymo ir deformacijos, suvirinimo, korozijos, prevencijos.
- Tiesinimo procesas: pagrindinis būdas yra tiesinimas voleliu, papildomas tiesinimu slėgiu; tiesinimo ritinėlių atstumas, kampas ir slėgis yra tiksliai suderinti (per mažas sukelia paviršiaus pažeidimus, per dideli lapai liekamąjį įtempį); vietinė deformacija tiksliai koreguojama naudojant presą, kad būtų išvengta per didelio tiesinimo.

6. Patikra ir gamyklinė kontrolė (kokybės uždara kilpa)
- Matmenų tikrinimas: išmatuokite kiekvieno vamzdžio krašto ilgį, sienelės storį, įstrižainę, tiesumą ir iškraipymą. Naudokite lazerinį skersmens matuoklį / vernierinį suportą / lygį.
- Neardomasis bandymas: 100 % UT/ET suvirinimo siūlėms, UT/MT pagrindinei medžiagai (storiems -sieniems vamzdžiams).
- Mechaninės savybės: paimkite kiekvienos partijos mėginius tempimo, lenkimo ir smūgio bandymams pagal GB/T 6728/GB/T 17200.
- Paviršiaus patikrinimas: vizualinis patikrinimas + magnetinių dalelių patikrinimas (svarbiems pritaikymams). Jokių įtrūkimų, įbrėžimų, rūdžių ar deformacijų.

• Kampinis įtrūkimas:Priežastys → Per didelė deformacija vienu metu, per maža R reikšmė, žema temperatūra, kieta medžiaga; Prevencija → Laipsniškas formavimas, R Didesnis arba lygus 1,2 × sienelės storis, storų sienelių šildymas, atkaitinimas nuo įtempių.
• Suvirinimo defektai (suvirinimas nevisiškai susilydęs arba perdegęs):Priežastys → Nepakankama/aukšto dažnio galia, per greitas/lėtas suvirinimo greitis, netikslus briaunų išlyginimas; Prevencija → Parametrų derinimas, tikslus išlygiavimas, stabilus suvirinimo greitis.
• Matmenų nuokrypiai (kraštinės ilgis / kampo įstrižainė / tiesumas):Priežastys → Formavimo ritinėlių susidėvėjimas / poslinkis, netinkami tiesinimo parametrai, netolygus aušinimas; Prevencija → Reguliarus ritinėlių komplektų kalibravimas, tikslus tiesinimo reguliavimas, vienodas aušinimas.
• Spaviršiaus įbrėžimai/įtraukos:Priežastys → Šiurkštus ritininio paviršiaus/plieno sukibimas, svetimkūnių patekimas, kreipiamojo volo užstrigimas; Prevencija → Ritinio paviršiaus poliravimas, švari gamybos linija, reguliarus kreipiamųjų ritinėlių tikrinimas.
• Liekamoji įtempio deformacija:Priežastys → Neatkaitintas, per greitas aušinimas, per didelis tiesinimas; Prevencija → Atkaitinimas nuo streso, segmentuota temperatūros kontrolė, tikslus tiesinimas.

Didelio{0}}skersmens kvadratinių ir stačiakampių vamzdžių gamybos pagrindas yra „laipsniškas formavimas, temperatūros ir formos valdymas, patikimos suvirinimo siūlės, švarus paviršius, įtempių pašalinimas ir tikslus patikrinimas“. Perėjimas nuo apvalios prie kvadrato tinka storų-sienių / besiūlių didelės-paklausos scenarijus, o tiesioginis formavimas tinka plonasienei / didelės{5}}apimties gamybai.

Gamybos proceso metu reikalinga griežta viso proceso kontrolė, įskaitant žaliavas, formavimą, suvirinimą, aušinimą, tiesinimą ir defektų aptikimą, kad būtų išvengta kampų įtrūkimų, nebaigto suvirinimo, dydžio nukrypimų, paviršiaus defektų ir liekamųjų įtempių problemų.