ТЕХНОЛОГИИ И ОБОРУДОВАНИЕ
........................
Применение электрических параметров
режима
высокочастотной
сварки
спиральношовных труб для организации
процессов управления
и
контроля
Е. А. Пантелеймонов,
канд. техн. наук.
М. В. Самофалов,
Институт электросварки им. Е.О. Патона
НАН Украины
С
в а р н ы
е т
о н к о с т
е н н ы
е с п и р а л ь н о ш
о в н ы
е ( С
Ш
) т
р у б ы
п р и -
м
е н я ю
т
в
с и с т
е м
а х
в е н т
и л я ц и и ,
в о д о с н а б ж
е н и я ,
п р и
и з г о -
т
о в л е н и и
т
р у б ч а т
ы
х к о н с т
р у к ц и й
и р а з л и ч н ы
х т
е х н о л о г и -
ч е с к и х
у с т
р о й с т
в .
В
И
Э
С
и м . Е .
О .
П
а т
о н а
р а з р а б о т
а н ы
т
е х н о л о г и я и о б о р у д о в а н и е д л я п р о и з в о д с т
в а C I I I т
р у б д и а -
м
е т
р о м
5 0 - 3 2 0 0 м
м
с
т
о л щ
и н о й
с т
е н к и
1 - 3 м
м
и з
н и з к о -
у г л е р о д и с т
ы
х и н и з к о л е г и р о в а н н ы
х с т
а л е й с п о с о б о м в ы
с о к о -
ч а с т
о т
н о й
с в а р к и
( В Ч С ) .
В
к а ч е с т
в е
и с т
о ч н и к а
н а г р е в а
и с п о л ь з у ю
т
л а м
п о в ы
й
г е н е р а т
о р м о щ
н о с т
ь ю
1 6 0 к В т ,
ч а с -
т
о т
о й
4 4 0
к Г ц .
С к о р о с т
ь
с в а р к и 0 , 5 - 1
м
/ с ,
в
з а в и с и м о с т
и
о т
д и а м
е т
р а
и
т
о л щ
и н ы
с т
е н к и
т
р у б .
М
е т
а л л
с в а р н ы
х
ш
в о в п о с в о и м п р о ч н о с т
н ы
м х а р а к т
е р и с т
и к а м
н е у с т
у п а е т
о с н о в н о м у
м
е т
а л л у .
В
т
о
ж
е
в р е м я ,
р а с ш
и р е н и е
о б л а с т
е й
п р и м
е н е н и я
т
о н к о с т
е н н ы
х
С Ш
т
р у б
в ы
з ы
в а е т
н е о б х о д и -
м о с т
ь и з г о т
о в л е н и я т
р у б о т
в е т
с т
в е н н о г о н а з н а ч е н и я с в ы
-
с о к и м и с т
а б и л ь н ы
м к а ч е с т
в о м с в а р н ы
х с о е д и н е н и й .
Одним
из условий
получения
соедине-
ний
гарантированного
качества
является
поддержание
оптимальных
режимов
свар-
ки.
Исследования
в
области
ВЧС
прямо-
шовных и сниральношовных труб со стыко-
вым
соединением
кромок,
выполненные
в
ИЭС
им. Е. О. Патона,
свидетельствуют,
что
при
выборе
режимов
сварки
следует
ориентироваться
на
характеристики
пуль-
сации
электрических
параметров,
которые
отражают
реакцию
источника
нагрева
на
изменение нагрузки вследствие контактно-
го оплавления свариваемых кромок. Такой
подход
к
организации
процессов
управле-
ния
и
контроля
целесообразно
использо-
вать
при
производстве
СШ
труб
с
учетом
особенностей формирования термомеханн-
ческого цикла сварки.
По
технологии, разработанной
в
ИЭС.
формовку
тонкостенных
СШ
труб
выпол-
няют с
перекрытием свариваемых
кромок.
Это
позволяет
исключить угловую дефор-
мацию в области шва. Ток высокой част< эты
подводят к кромкам контактным способом.
Действие тока
проявляется в преимушест-
венном
нагреве и оплавлении обращенных
друг к другу поверхностей кромок. При по-
следующей прокатке оплавленных кромок в
валках
формовочно-сварочной
клети
про-
исходит вытеснение расплавленного метал-
ла из зоны соединения и закатка грата. В ре-
зультате
образуется
косостыковое
сварное
соединение с углом наклона линии соедине-
ния к поверхности трубы 40
60°. Особенно-
стью сварки СШ труб является взаимосвязь
и взаимовлияние процессов нагрева, оплав-
ления и осадки свариваемых кромок с дина-
микой
их
схождения.
Любые
отклонения
указанных
процессов
приводят
к
измене-
нию термомеханического цикла сварки, что
влечет
за
собой
изменение
качества
свар-
ных соединений или возникновение дефек-
тов в сварном шве. В зависимости от уровня
возмущений соответствующую реакцию ис-
точника нагрева на изменение комплексно-
го
сопротивления
свариваемых
кромок
можно
проследить
по
реализациям
элект-
рических
параметров
режима
сварки
СШ
труб диаметром
106x1
мм
из
низкоуглеро-
дистой стали, приведенных на
р и с .
1 .
Регис-
трация
и
обработка
сигналов
выполнена с
применением программы Power Graph, вер-
сия 3.3. Шаг дискретизации 0,1 мс. Однопо-
лярные сигналы
Ь\
и /к представляют собой
результат выпрямления и сглаживания RC-
фильтрами низкой частоты с частотой среза
на уровне 3 кГц выходных сигналов датчи-
ков напряжения (емкостной делитель) и то-
ка
контактов
(пассивный
индукционный
преобразователь тока). Сигнал Z^ косвенно
характеризует сопротивление
кромок. Для
вычисления Zk использовали делитель ана-
логовых
сигналов
1\
и
4 ,
схема
которого
построена по принципу логарифмирования
и антилогарифмирования сигналов.
В сиг-
налах
(\
и 4 явно выражена модулирующая
функция
частотой 300 Гц
( р и с .
1 ,
б ) .
Нали-
4(86)2012 СВАРЩИК*»
"-----------------------•
предыдущая страница 13 Сварщик 2012 04 читать онлайн следующая страница 15 Сварщик 2012 04 читать онлайн Домой Выключить/включить текст