Õmblusteta terastoru sirgendamine

Õmblusteta terastorude (ERW kõrgsageduskeevitus, LSAW sukelkaarkeevitus jne) paindedeformatsiooni põhjustab peamiselt sisepinge ebaühtlane jaotus + välisjõu / termilise mõju asümmeetria. Peamised mõjutegurid võib jagada nelja kategooriasse:

1. Tooraine ja omased stressitegurid

• Terasriba jääkpinge valtsimise ajal: Ebaühtlane jahutamine ja deformatsioon valtsimise ajal põhjustavad terasriba/-lehe jääkpinget. Pärast toruks rullimist pinge vabaneb, mistõttu toru paindub spontaanselt.
• Materjali jõudluse ebahomogeensus:Süsiniku, mangaani vms elementide segregatsioon tooriku sees või terasriba ebaühtlane paksus (ristisuunaline seinapaksuse erinevus) põhjustab erinevusi lokaalses tugevuses ja deformatsioonikindluses, mille tulemuseks on asümmeetriline deformatsioon pärast töötlemist.
• Materjali anisotroopia:Lehe valtsimisel on erinevusi kiudude voolusuunas ning mehaanilised omadused põiki- ja pikisuunas on erinevad. Pärast vormimist on pingejaotus asümmeetriline piki ümbermõõtu.

2. Hälbed vormimisprotsessides

• Rullimissüsteem ja vormi kõrvalekalle:Vormirullide kulumise kõrvalekalded, ebaühtlane surve{0}}allasurvejõud või kõrvalekalded vormi keskjoones põhjustavad torutooriku ebaühtlase kumeruse ja erineva pikenduste suuruse mõlemal küljel. Rasketel juhtudel võib see põhjustada toru korpuse spiraalset keerdumist.
• Pinge ja söötmise kõrvalekalle:Ebapiisav pinge lahtikerimissektsioonis, etteande juhtplaadi viltu ja terasriba kaldnurga all vormimissektsiooni söötmine põhjustavad kumulatiivseid paindehälbeid alates esimesest läbimisest.
• Valed eel-painutamise ja vormimise parameetrid:Serva ebapiisav painutamine-, JCO vormimise ebamõistlik kaugus / vormi avanemise aste, mis põhjustab pinge kontsentratsiooni toruosas ja üldise sirguse ületamist pärast vormimist.

3. Keevituse termiline deformatsioon (õmblusteta terastorude kõige silmatorkavam eripõhjus)

• Asümmeetriline keevitussoojussisend: Ühe külje keevitamisel kuumutatakse keevisõmbluse pool kontsentreeritult ja jahutav kokkutõmbumine on oluliselt suurem kui alusmaterjalil, mistõttu toru kere paindub keevisõmbluse poole (tavaliselt tuntud kui "keevituspain"); Kui sisemine ja väline soojussisend kahepoolsel{0}}keevitamisel ei ole ühtlane, ilmneb sama probleem.
• Keevisõmbluse liigse kõrguse "ribiefekt":Ebaühtlane liigne kõrgus keevisõmbluse sise- ja välisküljel, mis võrdub tugevduse moodustamisega toru korpuse ühel küljel, piirates deformatsiooni sellel küljel ja põhjustades üldist kõveruse hälvet.
• Toru otsa "pauna" defekt:Töötlemise ja keevitamise deformatsioon keevisõmbluse mõlemas otsas ei ühti, mille tulemuseks on lokaalne kõverdumine toru otsas, mis mitte ainult ei mõjuta otspinna risti, vaid võimendab ka üldist sirguse hälvet.

4. Järgnevad protsessid ja välised jõutegurid

• Ebaühtlane jahutus:Pärast keevitamist on temperatuuri erinevused toru ülemise ja alumise, vasaku ja parema vahel ning igas osas erinevad kokkutõmbumiskiirused, mille tulemuseks on termilise pinge painutamine.
• Paisumis- ja veesurveprotsessid:Sobimatud paisumisparameetrid, ebaühtlane deformatsioonimäär piki aksiaalsuunda või jääkpinge ümberjaotumine pärast veesurve testimist paljastavad võimaliku painde ja põhjustavad isegi uusi deformatsioone.
• Tõstmine ja virnastamine:Pikkade torude ebapiisavad tõstepunktid või liigsed virnastamiskihid põhjustavad raskusjõu tõttu plastist paindumist, mis on välisjõudude põhjustatud{0}}valujärgne deformatsioon.

Sirgendamine on õmblusteta terastorude tootmise põhiprotsess, et tagada mõõtmete täpsus ja jõudlus. Põhivajadus seisneb järgmistes aspektides:
1. Montaaži ja ehituse täpsuse nõuete täitmine

• Toruotste töötlemise nõuded:Õlitorud, mehaanilised torud nõuavad keermestamist ja enamik keermestusprotsesse põhinevad torude pöörlemisel{0}}. Liigne sirguse kõrvalekalle põhjustab keermete ekstsentrilisust ja ühenduse tihendamise ebaõnnestumist; sirguse hälve põhjustab ka toru otsa soone ebaühtlast töötlemist ja liigset lõikehälvet. 
• Saidi{0}}ühenduse tõhusus:Pikkade{0}}torujuhtmete ja struktuursete toruvõrkude ehitamisel ei saa painutatud terastorusid täpselt joondada ja need nõuavad kohapeal-sekundaarset korrigeerimist või lõikamist, mis suurendab oluliselt ehituskulusid ja ehitusperioode. Pikkade vahemaade taha paigaldamisel võivad üksikute detailide väikesed kõrvalekalded koguneda tohututeks üldisteks nihketeks.

2. Ohutuse ja kasutusea tagamine

• Konstruktsiooni ohutus:Konstruktsioonitugede või mehaaniliste võllidena põhjustab painutamine kohalikku pingete kontsentratsiooni ja pikaajaline{0}}kasutus põhjustab väsimusmurde.
• Transpordi jõudlus:Vedeliku transporditoru kumer sisesein tekitab turbulentsi, suurendades transporditakistust ja kiirendades kohalikku korrosiooni, lühendades toru kasutusiga.
• Katte kvaliteet:3PE ja muude katmistööde puhul põhjustab torude painutamine ebaühtlast katte paksust ja katte õhukeste alade rikkeid, mis põhjustab torujuhtme korrosiooniohtu.

3. Jääkpinge kõrvaldamine ja homogeniseerimine

• Sirgendamine saavutatakse kontrollitud vastupidise plastilise deformatsiooniga, mis jaotab ümber vormimise ja keevitamise jääkpinge toru korpuses, vähendades pinge tippu ja vältides toru spontaanset deformeerumist järgneva töötlemise, ladustamise või kasutamise ajal, stabiliseerides seeläbi mõõtmete täpsust.

4. Järgige toote standardseid tolerantse

• Põhistandarditel, nagu API 5L, GB/T 3091 ja GB/T 9711, on terastorude sirguse osas selged nõuded (tavaliselt väiksem või võrdne 0,15% L, kõrgete täpsusnõuetega kuni 0,05% L). Sirgendamine on vajalik protsess standardite täitmiseks ja tehase tarne saavutamiseks.

Sirge õmblusega terastorude tootmisel on põhiprotsess külmmehaaniline sirgendamine, mida täiendab kuuma sirgendamine. Samal ajal viiakse läbi eeltöötlus, et kontrollida painde vähenemist, moodustades tervikliku süsteemi "ennetamine + töötlemata sirgendamine + peensirgestus + täiendav sirgendamine".

1. Peavoolu külm sirgendamise protsessid ja seadmed
(1) Mitme rulliga-kallutatud rullsirgestusmasin (südamikseade peensirgendamiseks)

• Tööpõhimõte: see kasutab mitut komplekti vaheldumisi kaldu kõveraid sirgendusrullikuid (tavaliselt kuus või seitse rullkonstruktsiooni), kusjuures rulli telg on toru telje suhtes 25-35 kraadise kaldenurgaga; alumine rull paneb toru aksiaalselt pöörlema ​​ja edasi liikuma, samal ajal kui ülemine rull rakendab survejõudu, mis põhjustab toru elastse -plastilise deformatsiooni kaudu korduvat ümbermõõdu ümberpainutamist, kõrvaldades järk-järgult kõik kumerussuunad.
• Kohaldatavad stsenaariumid: keskmise ja väikese läbimõõduga ERW-keevitatud torude peenõgvendamine või täiendav peensirgestus suure-läbimõõduga torude jaoks, mille sirgendamise täpsus on 0,2 mm/m.
• Põhiparameetrite juhtimine:Rullide vahekaugus on 0,8–1,2 korda toru läbimõõdust; vähendamine peaks ületama materjali voolavusdeformatsiooni, kuid olema väiksem kui tõmbetugevus, et vältida pragunemist või kokkutõmbumist; süsinikterase sirgendamise kiirus on tavaliselt 20–40 m/min.

(2) Surveõgvendusmasin (kohalik sirgendamine suurte{1}}läbimõõduga torude jaoks)

• Tööpõhimõte: kolme -punkti painutusmehaanika põhimõttel hoiavad kaks tuge toru korpust painutatud kujul ja toru nõgusa külje kõrgeimale punktile rakendatakse kontsentreeritud survet, mis põhjustab toru vastupidise plastilise deformatsiooni ja pärast tagasipõrkumist saavutab sirguse nõude.
• Kohaldatavad stsenaariumid: Lokaalne täiendav õgvendus suure -läbimõõduga paksusega-seinaga LSAW keevitatud torude või kohalike kõvade käänakutega torude jaoks, mida kasutatakse sageli koos rullõgvendusega.
• Protsessi omadused: see suudab jälgida läbipainde reaalajas ja reguleerida vähendamise summat vastavalt vajadusele; kaasaegsed intelligentsed süsteemid suudavad automaatselt arvutada vähendamise parameetreid esialgse läbipainde mõõtmise põhjal, asendades käsitsi kogemuse.

(3) Koordineeritud sirgendamine paisutamisprotsessis

• Külmpaisutamine on suurte -läbimõõduga sirge õmblusega sukelkaarkeevitatud torude standardprotsess, mille käigus kasutatakse vorme toru ühtlaseks laiendamiseks ümber ümbermõõdu, mitte ainult keevitamise jääkpinge kõrvaldamise ja ümaruse parandamise, vaid ka paisumise deformatsioonimäära mõistliku kontrolli all hoidmise, mis võib oluliselt parandada üldist sirgust, mis tähendab sirgendamise määramist L,0.15% ulatuses. ette".

2. Kuum sirgendamine (täiendav mina thod)
Kõige sagedamini kasutatav on leegi sirgendamine:

• Toimimisviis:Toru käänaku kumeral küljel kasutage riba- või punktkuumutamiseks hapniku{0}}etaanleeki, mille temperatuur on 700–850 kraadi (teras muutub tumepunaseks), seejärel jahutage looduslikult või veega, kasutades esialgse painde tühistamiseks kuumutusala kokkutõmbumisdeformatsiooni.
• Kohaldatavad stsenaariumid: Kohalik suurte deformatsioonide korrigeerimine tootmisliinidel,-kohapealne remont, küttelaius ei ületa tavaliselt toru seina paksust kaks korda ja ülekuumenemise või materjali riknemise vältimiseks on vaja ranget temperatuurikontrolli.

3. Sirgendamise paigutus tootmisprotsessis
Tüüpiline sirge õmblusega keevitatud torude tootmisliini sirgendamise protsessi paigutus:
Vormimine ja keevitamine → Keevisõmbluse tasandamine → Külmpaisutamine → Jäme sirgendamine (paralleelsed rullid / suured rullide vahed) → Peenõgvendamine (kaldrulli sirgendamine) → Hüdrauliline test → (kohalik täiendav sirgendamine) → Toruotste töötlemine → Valmistoote kontroll