En el proceso de fabricación de tubos de acero soldados, la separación de soldadura es un parámetro crítico que influye significativamente en la calidad del producto final. La tira de acero se procesa a través de una serie de rodillos para formar un tubo circular en bruto con un espacio abierto. Esta brecha se controla cuidadosamente para garantizar condiciones óptimas de soldadura.
Ajuste de la separación de soldadura
El espacio de soldadura, que normalmente se mantiene entre 1 y 3 mm, se ajusta modificando la cantidad de presión del rodillo de presión. Esto asegura que los extremos de las uniones de soldadura estén alineados. Si el espacio es demasiado grande, puede provocar un efecto de proximidad reducido, corrientes parásitas insuficientes y una unión intergranular de soldadura deficiente, lo que podría causar desintegración o grietas. Por el contrario, si el espacio es demasiado pequeño, el efecto de proximidad aumenta, lo que genera un calor excesivo en la soldadura, lo que puede provocar quemaduras en la soldadura o la formación de picaduras profundas que afectan la calidad de la superficie de la soldadura.
1. Control de la temperatura de soldadura
La temperatura de soldadura está influenciada principalmente por la potencia térmica generada por las corrientes parásitas de alta frecuencia. La potencia térmica es proporcional al cuadrado de la frecuencia de excitación actual, que a su vez se ve afectada por el voltaje de excitación, la corriente y los valores de capacitancia e inductancia. El control preciso de estos factores es esencial para lograr la temperatura de soldadura deseada.
2. Control de la fuerza de presión
Una vez que los bordes del tubo alcanzan la temperatura de soldadura, son presionados por el rodillo de presión, lo que permite que los granos de cristal metálico comunes se infiltren y cristalicen, formando una costura de soldadura robusta. Una fuerza de presión insuficiente puede provocar menos cristales comunes, una resistencia reducida del metal de soldadura y posibles grietas bajo tensión. Por otro lado, una fuerza de presión excesiva puede extruir el metal fundido de la soldadura, reduciendo la resistencia de la soldadura y provocando rebabas internas y externas, así como defectos como costuras de soldadura.
3. Regulación de la inducción de alta frecuencia
Posición de la bobina La bobina de inducción de alta frecuencia debe colocarse lo más cerca posible del rodillo exprimidor. Una bobina que esté demasiado alejada del rodillo puede extender el tiempo de calentamiento efectivo, ampliar la zona afectada por el calor y disminuir la resistencia de la soldadura. Por el contrario, si la bobina está demasiado cerca, es posible que el borde de soldadura no se caliente adecuadamente, lo que provocará una mala formación de la extrusión.
4. Papel de la resistencia en tuberías soldadas
La resistencia, normalmente una varilla magnética especial o un conjunto de varillas, desempeña un papel crucial en la formación de un circuito de inducción electromagnética entre el anillo de inducción y el borde del tubo en bruto. Este circuito genera un efecto de proximidad, concentrando la corriente parásita en la soldadura del tubo en bruto. El área de la sección transversal de la resistencia no debe ser inferior al 70% del diámetro interior del tubo de acero. Se arrastra a través del tubo en bruto con un alambre y su posición central debe quedar relativamente fija cerca del centro del rodillo de compresión. Debido al rápido movimiento del tubo en bruto durante el arranque, la resistencia está sujeta a importantes daños por fricción y necesita reemplazo frecuente.
5. Extrusión y limpieza post-soldadura
Una vez formada y extruida la soldadura, se produce un cordón de soldadura que debe retirarse. El proceso de limpieza consiste en fijar una herramienta a un marco y alisar el cordón de soldadura mediante el movimiento rápido del tubo soldado. Generalmente no se eliminan las rebabas del interior del tubo soldado, centrándose en la calidad exterior de la soldadura.
En resumen, gestionar la separación de soldadura y los parámetros relacionados en la producción de tubos de acero soldados es crucial para garantizar la calidad y la integridad del producto final. Cada paso, desde ajustar la separación hasta controlar la temperatura y la fuerza de la soldadura, desempeña un papel vital para lograr una soldadura fuerte y confiable.
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