Каковы этапы быстрого онлайн-контроля качества сварных швов высокочастотных прямошовных труб?

Для достижения эффективного и стабильного контроля качества сварного шва в высокочастотных прямошовных трубах предложена удобная онлайн-схема быстрой оценки и диагностики качества сварного шва. Эта схема оптимизирует каждый этап быстрого онлайн-процесса контроля качества сварных швов, анализируя и диагностируя причины различной морфологии сварных швов по четырем аспектам: предварительная оценка и диагностика настройки машины, оценка и диагностика небольшой выборки, оценка и диагностика большой выборки, а также оценка и диагностика всей линии. Указывается, что данная схема может постоянно совершенствоваться с учетом фактического производства каждого предприятия, позволяя эффективно и удобно регулировать соответствующие параметры продукции для обеспечения качества сварки в режиме онлайн. Кроме того, в сочетании с соответствующими статистическими данными или программными прикладными инструментами эффективность обработки данных может быть дополнительно повышена, научно направляя операции по настройке машины. Высокочастотные прямошовные сварные трубы имеют такие преимущества, как превосходная точность размеров, хорошее качество поверхности, высокая эффективность производства, низкие инвестиции, короткий период строительства, низкие производственные затраты и быстрые результаты, и широко используются в различных областях производства и повседневной жизни. В реальном производстве высокочастотных прямошовных труб, помимо конструктивных факторов сопутствующего оборудования и процессов, таких как сырье, формовка и сварка, технический уровень ввода в эксплуатацию агрегата сварных труб напрямую определяет качество сварного шва и эффективность производства.

О оперативном онлайн-контроле качества сварных швов труб, сваренных высокочастотной прямошовной сваркой

1. Проверка подачи высокочастотных прямошовных сварных труб: размеры и качество кромки стальной полосы, поступающей в блок формирования сварных труб, находятся в центре внимания проверки, гарантируя, что ширина, толщина стенки и направление подачи соответствуют технологическим требованиям. Цифровые штангенциркули, цифровые микрометры и рулетки обычно используются для быстрого измерения таких размеров, как ширина и толщина стенки. Для быстрой проверки качества кромки используются сравнительные таблицы или специальные инструменты. Частота проверок обычно определяется на основе номера печи или номера валков, а измерения проводятся и записываются в начале и конце полосы. Если позволяют условия, необходима также дефектоскопия кромок стальной полосы, чтобы убедиться, что стальная полоса и ее обработанные кромки не имеют таких дефектов, как расслоения или трещины. Одновременно необходимо предотвращать механические повреждения кромок обрабатываемого сырья при транспортировке его на линию производства сварных труб.

2. Контроль формовки высокочастотных прямошовных сварных труб. Ключом к формованию полосы является предотвращение чрезмерных растягивающих напряжений на краях полосы, чтобы избежать волнистых изгибов. Соответствующие элементы контроля во время установки и ввода в эксплуатацию формовочного агрегата включают быстрый осмотр и регистрацию размеров и зазоров каждого типа валков при формовании, отделке и калибровке; изменения окружности полосы; завивка края полоски; сварочные углы; методы стыкового соединения кромок; и количества экструзии. Цифровые штангенциркули, угловые датчики, щупы, рулетки и другие специализированные инструменты обычно используются для быстрого измерения, чтобы гарантировать, что все контрольные переменные находятся в пределах диапазона, требуемого спецификациями производственного процесса.

3. Предсварочный контроль высокочастотных прямошовных сварных труб: после настройки и регистрации различных параметров формовочного узла предсварочный осмотр в основном определяет характеристики и положения внутренних и внешних заусенцев, устройств импеданса и датчиков, а также факторы окружающей среды, такие как состояние формовочной жидкости и значения давления воздуха, для удовлетворения пусковых требований, указанных в спецификациях процесса. Соответствующие измерения в основном основаны на опыте, дополненном рулетками или специализированными инструментами для быстрого измерения и регистрации.

4. Внутрисварной контроль высокочастотных прямошовных труб: во время сварки основное внимание уделяется значениям ключевых параметров, таких как мощность сварки, сварочный ток, напряжение и скорость сварки. Обычно они считываются и записываются непосредственно соответствующими датчиками или вспомогательными приборами в устройстве. Соблюдение соответствующих рабочих процедур гарантирует соответствие основных параметров сварки технологическим спецификациям.

5. Проверка труб, сваренных высокочастотной прямошовной сваркой, после сварки. Проверка после сварки фокусируется на состоянии сварочной искры и морфологии заусенцев после сварки. Ключевые элементы проверки включают цвет сварного шва на экструзионном ролике, состояние искры, морфологию внутренних и внешних заусенцев, цвет горячей зоны после удаления заусенцев и изменение толщины стенки. В основном это основано на реальном производственном опыте оператора с использованием визуального мониторинга, дополненного соответствующими сравнительными диаграммами для быстрого измерения и регистрации, гарантируя, что соответствующие параметры соответствуют спецификациям процесса.

6. Металлографический контроль высокочастотных прямошовных сварных труб. По сравнению с другими этапами контроля, металлографический контроль сложно выполнить на месте и, как правило, требует много времени, что напрямую влияет на эффективность производства. Поэтому оптимизация процесса металлографического контроля, повышение эффективности контроля и достижение быстрой оценки имеют важное практическое значение.

(1) Оптимизация процесса отбора проб: точки отбора проб можно выбирать из готовых образцов труб, образцов летающей пилы и образцов, взятых перед калибровкой. Учитывая, что калибровка при охлаждении мало влияет на качество сварного шва, перед калибровкой рекомендуется произвести отбор проб. Методы отбора проб обычно включают газовую резку, распиловку металла или ручные шлифовальные круги. Из-за ограниченного пространства перед калибровкой для резки образцов предпочтительны электрические шлифовальные круги. Для толстостенных стальных труб газовая резка более эффективна, и компании могут разработать специальные инструменты для повышения эффективности отбора проб. Что касается размера проб, то для уменьшения площади контроля и повышения эффективности подготовки проб образцы обычно должны иметь размеры 20 × 20 мм или больше при условии обеспечения целостности сварного шва. Для вертикальных микроскопов проверяемая поверхность должна быть как можно параллельнее противоположной поверхности во время отбора проб, чтобы облегчить целенаправленное измерение.

(2) Оптимизация подготовки проб. Процесс подготовки проб обычно включает ручное шлифование и полировку металлографических образцов. Поскольку большинство сварных труб имеют низкую твердость, для мокрого шлифования можно использовать наждачную бумагу с зернистостью 60, 200, 400 и 600. Затем абразивная ткань с алмазным напылением размером 3,5 мкм используется для грубой полировки для удаления видимых царапин. Наконец, для тонкой полировки используется войлочная ткань, смоченная водой или спиртом, чтобы получить чистую и блестящую контрольную поверхность. Затем образец сушится непосредственно феном. При наличии надлежащего оборудования, подходящей наждачной бумаги и удобной связи между процессами подготовка проб может быть завершена за 5 минут.

(3) Оптимизация коррозии: при металлографическом контроле сварных швов в основном исследуется центральная ширина линии плавления и угол обтекания в области сварного шва. На практике перенасыщенный водный раствор пикриновой кислоты нагревают примерно до 70°C, чтобы разъедать поверхность до исчезновения блеска. Затем образец вынимают и поверхность протирают обезжиренной ватой в проточной воде. В завершение его промывают спиртом и сушат феном. Чтобы повысить эффективность приготовления, пикриновую кислоту можно налить в большой стакан, добавить воду и небольшое количество моющего средства или мыла для рук (для поверхностной активности) и равномерно перемешать, чтобы получить перенасыщенный водный раствор при комнатной температуре (с очевидным кристаллическим осадком на дне). Затем этот раствор можно отложить для дальнейшего использования. При фактическом использовании, после перемешивания до тех пор, пока на дне не образуется осадок, суспензию можно перелить в небольшой нагревательный стакан для дальнейшего использования. Чтобы повысить эффективность коррозии, коррозионный раствор можно нагреть до указанной температуры и поддерживать в тепле до доставки производственного образца. Если требуется дальнейшее ускорение коррозии, температуру нагрева можно увеличить примерно до 85°C. Квалифицированный оператор может завершить процесс коррозии за 1 минуту. Если требуется измерение микроструктуры и размера зерна, для быстрой коррозии можно использовать 4% спиртовой раствор азотной кислоты.

(4) Оптимизация процесса испытаний: Металлографические испытания включают обнаружение линий плавления, обнаружение линий потока, определение морфологии поясного барабана, оценку микроструктуры и полосчатой ​​структуры основного материала и зоны термического влияния, а также оценку размера зерна. Проверка линий сварки включает в себя включения в линиях сварки, внутреннюю, центральную и внешнюю ширину, а также перекос линий сварки. Проверка обтекаемости включает углы обтекания (вверх, вниз, влево и вправо), крайние углы обтекания, отклонение центра обтекания, крючкообразные узоры и двойные пики обтекания. Проверка формы барабана включает внутреннюю, центральную и внешнюю ширину, допуски на заусенцы и несоосность. Как форма барабана, так и линия сварки могут характеризовать энергию сварки и давление экструзии. Однако форма барабана также зависит от толщины стальной полосы, состояния кромки и периодичности сварки. Кроме того, границу измерения трудно точно определить после коррозии, что приводит к ошибкам измерения. Поэтому его обычно используют только в качестве справочного индикатора. Металлографическая структура и рейтинг полосчатой ​​структуры основного материала, а также класс размера зерна уже проверены во время входной приемки сырья и также могут использоваться в качестве эталонных показателей во время онлайн-контроля сварных швов. Чтобы повысить эффективность контроля, соответствующие элементы контроля должны быть оптимизированы в соответствии с требованиями к продукции. Рекомендуется уделить первоочередное внимание проверке линий сплавления и формы линий тока, уделяя особое внимание двум основным показателям: ширине центра линии сплавления и углу линии тока.

7. Крупномасштабный контроль высокочастотных прямошовных сварных труб: на основе данных мелкомасштабного контроля трубопровод дополнительно уточняется, соответствующие параметры корректируются в соответствии со спецификациями процесса, а образцы стальных труб заданных размеров отбираются для мелкомасштабных испытаний производительности процесса. Испытания производительности процесса включают испытания на сплющивание, испытания на изгиб, испытания на развальцовку, испытания на прокатку кромок, испытания на кручение, испытания на продольное давление, испытания на разворачивание, гидростатические испытания и испытания на внутренний поток. Как правило, образцы отбираются и проверяются рядом с производственной линией в соответствии со стандартами или требованиями пользователя и рабочими процедурами; визуального осмотра достаточно для принятия решения.

8. Полная проверка высокочастотной прямошовной сварной трубы: поскольку все вышеперечисленные испытания проводятся в соответствии с соответствующими спецификациями или стандартами, упущения неизбежны. Для обеспечения качества готовых сварных труб особое внимание следует уделить применению технологии онлайн-неразрушающего контроля (НК). Обычно используемые методы неразрушающего контроля при производстве сварных труб включают ультразвуковой контроль, вихретоковый контроль, магнитопорошковый контроль и радиографический контроль. Различное оборудование неразрушающего контроля имеет сложные системы обнаружения, а применение технологий цифрового управления и компьютеров обеспечивает надежность результатов испытаний. Инспекционному персоналу необходимо лишь следить за исправностью инспекционного оборудования согласно соответствующим технологическим регламентам, следить за стабильностью качества сварки, следить за отсутствием дефектов и своевременно изолировать сварные трубы с дефектами, превышающими норматив.