Quais são as etapas envolvidas na rápida inspeção on-line da qualidade da soldagem de tubos soldados com costura reta de alta frequência?

Para obter um controle eficiente e estável da qualidade da solda em tubos soldados com costura reta de alta frequência , é proposto um conveniente esquema on-line rápido de avaliação e diagnóstico da qualidade da solda. Este esquema otimiza cada etapa do processo rápido de inspeção on-line da qualidade da solda, analisando e diagnosticando as causas de diferentes morfologias de solda a partir de quatro aspectos: avaliação e diagnóstico preliminar de ajuste da máquina, avaliação e diagnóstico de amostras pequenas, avaliação e diagnóstico de amostras grandes e avaliação e diagnóstico de linha completa. Ressalta-se que este esquema pode ser continuamente melhorado com base na produção real de cada empresa, permitindo o ajuste eficiente e conveniente dos parâmetros relevantes do produto para garantir a qualidade da solda online. Além disso, complementada por estatísticas de dados relevantes ou ferramentas de aplicação de software, a eficiência do processamento de dados pode ser melhorada ainda mais, orientando cientificamente as operações de ajuste da máquina. Tubos soldados com costura reta de alta frequência têm vantagens como excelente precisão dimensional, boa qualidade de superfície, alta eficiência de produção, baixo investimento, curto período de construção, baixo custo de produção e resultados rápidos, e são amplamente utilizados em vários campos de produção e vida diária. Na produção real de tubos soldados com costura reta de alta frequência, além dos fatores de projeto de equipamentos e processos relacionados, como matérias-primas, conformação e soldagem, o nível técnico de comissionamento da unidade de tubo soldado determina diretamente a qualidade da solda e a eficiência da produção.

Em relação à inspeção rápida on-line da qualidade da solda em tubos soldados com costura reta de alta frequência

1. Inspeção de alimentação de tubos soldados com costura reta de alta frequência: As dimensões e a qualidade da borda da tira de aço que entra na unidade formadora de tubo soldado são o foco da inspeção, garantindo que a largura, a espessura da parede e a direção de alimentação atendam aos requisitos do processo. Paquímetros digitais, micrômetros digitais e fitas métricas são geralmente usados ​​para medir rapidamente dimensões como largura e espessura da parede. Gráficos de comparação ou ferramentas especializadas são usados ​​para inspecionar rapidamente a qualidade da borda. A frequência de inspeção é geralmente determinada com base no número do forno ou no número do rolo, e as medições são feitas e registradas no início e no final da tira. Se as condições permitirem, a detecção de falhas nas bordas da tira de aço também é necessária para garantir que a tira de aço e suas bordas processadas estejam livres de defeitos como delaminação ou rachaduras. Simultaneamente, devem ser evitados danos mecânicos nas bordas das matérias-primas processadas durante o transporte para a linha de produção de tubos soldados.

2. Inspeção de formação de tubos soldados com costura reta de alta frequência: A chave para a formação de tiras é evitar tensão excessiva de tração nas bordas da tira para evitar curvas onduladas. Itens de inspeção relevantes durante a instalação e comissionamento da unidade formadora incluem rápida inspeção e registro das dimensões e folgas de cada tipo de rolo na conformação, acabamento e dimensionamento; variações da circunferência da tira; ondulação da borda da tira; ângulos de soldagem; métodos de junta de topo; e quantidades de extrusão. Paquímetros digitais, medidores de ângulo, medidores de folga, fitas métricas e outras ferramentas especializadas são comumente usados ​​para medições rápidas para garantir que todas as variáveis ​​de controle estejam dentro da faixa exigida pelas especificações do processo de produção.

3. Inspeção pré-soldagem de tubos soldados com costura reta de alta frequência: Depois de ajustar e registrar os vários parâmetros da unidade formadora, a inspeção pré-soldagem determina principalmente as especificações e posições dos cortadores de rebarbas internos e externos, dispositivos de impedância e sensores, bem como fatores ambientais, como o estado do fluido de formação e os valores de pressão do ar, para atender aos requisitos de inicialização especificados nas especificações do processo. As medições relacionadas são baseadas principalmente na experiência, complementadas por fitas métricas ou ferramentas especializadas, para medição e registro rápidos.

4. Inspeção na soldagem de tubos soldados com costura reta de alta frequência: Durante a soldagem, o foco está nos valores de parâmetros-chave, como potência de soldagem, corrente de soldagem, tensão e velocidade de soldagem. Geralmente, eles são lidos e registrados diretamente pelos sensores correspondentes ou instrumentos auxiliares na unidade. Seguir os procedimentos operacionais relevantes garante que os principais parâmetros de soldagem atendam às especificações do processo.

5. Inspeção pós-soldagem de tubos soldados com costura reta de alta frequência: A inspeção pós-soldagem concentra-se no estado da faísca de soldagem e na morfologia da rebarba pós-solda. Os principais itens de inspeção incluem cor da solda no rolo de extrusão, estado de faísca, morfologia da rebarba interna e externa, cor da zona quente após rebarbação e variação da espessura da parede. Isto se baseia principalmente na experiência real de produção do operador, utilizando monitoramento visual complementado por gráficos comparativos relevantes para medição e registro rápidos, garantindo que os parâmetros relevantes atendam às especificações do processo.

6. Inspeção metalográfica de tubos soldados com costura reta de alta frequência: Em comparação com outras etapas de inspeção, a inspeção metalográfica é difícil de realizar no local e geralmente demorada, impactando diretamente a eficiência da produção. Portanto, otimizar o processo de inspeção metalográfica, melhorar a eficiência da inspeção e alcançar uma avaliação rápida são de importância prática significativa.

(1) Otimização do processo de amostragem: Os pontos de amostragem podem ser selecionados a partir de amostras de tubos acabados, amostras de serras voadoras e amostras colhidas antes do dimensionamento. Considerando que o dimensionamento por resfriamento tem pouco impacto na qualidade da solda, recomenda-se amostragem antes do dimensionamento. Os métodos de amostragem geralmente incluem corte a gás, serragem de metal ou rebolos manuais. Devido ao espaço limitado antes do dimensionamento, os rebolos elétricos são preferidos para o corte de amostras. Para tubos de aço de paredes espessas, o corte a gás é mais eficiente e as empresas podem projetar ferramentas especializadas para melhorar a eficiência da amostragem. Em relação ao tamanho da amostra, para reduzir a área de inspeção e melhorar a eficiência do preparo da amostra, as amostras geralmente devem ter 20 mm × 20 mm ou maiores, desde que a integridade da solda seja garantida. Para microscópios verticais, a superfície de inspeção deve ser mantida tão paralela quanto possível à superfície oposta durante a amostragem para facilitar a medição focada.

(2) Otimização da preparação de amostras: O processo de preparação de amostras geralmente envolve retificação e polimento manual de amostras metalográficas. Como a maioria dos tubos soldados tem baixa dureza, lixas de grão 60, grão 200, grão 400 e grão 600 podem ser usadas para lixamento úmido. Em seguida, um pano abrasivo atomizado com diamante de 3,5 μm é usado para polimento áspero para remover arranhões visíveis. Finalmente, um pano de polimento de feltro umedecido em água ou álcool é usado para polimento fino para obter uma superfície de inspeção limpa e brilhante. A amostra é então seca diretamente com um secador de cabelo. Com equipamento adequado, lixa adequada e conexões convenientes entre processos, a preparação da amostra pode ser concluída em 5 minutos.

(3) Otimização da corrosão: A inspeção metalográfica de soldas examina principalmente a largura central da linha de fusão e o ângulo aerodinâmico na área da solda. Na prática, uma solução aquosa supersaturada de ácido pícrico é aquecida a aproximadamente 70°C para corroer a superfície até que o brilho desapareça. A amostra é então removida e a superfície é limpa com algodão desengordurado em água corrente. Por fim, é enxaguado com álcool e seco com secador de cabelo. Para melhorar a eficiência da preparação, o ácido pícrico pode ser derramado em um copo grande, água e uma pequena quantidade de detergente ou sabonete (para atividade de superfície) podem ser adicionados e agitados uniformemente para preparar uma solução aquosa supersaturada em temperatura ambiente (com cristal óbvio precipitado na parte inferior). Esta solução pode então ser reservada para uso posterior. No uso real, após agitação até que o precipitado se forme no fundo, a suspensão pode ser despejada em um pequeno copo de aquecimento para uso. Para melhorar a eficiência da corrosão, a solução de corrosão pode ser aquecida até a temperatura especificada e mantida aquecida antes do prazo de entrega da amostra de produção. Se for necessária uma aceleração adicional da corrosão, a temperatura de aquecimento pode ser aumentada para aproximadamente 85°C. Um operador qualificado pode concluir o processo de corrosão em 1 minuto. Se for necessária a medição da microestrutura e do tamanho do grão, uma solução de álcool de ácido nítrico a 4% pode ser usada para corrosão rápida.

(4) Otimização do processo de teste: O teste metalográfico inclui detecção de linha de fusão, detecção de linha de fluxo, detecção de morfologia de tambor de cintura, avaliação da microestrutura e estrutura em faixas do material de base e zona afetada pelo calor e classificação de tamanho de grão. A inspeção das linhas de fusão inclui inclusões de linhas de fusão, larguras interna, central e externa e assimetria da linha de fusão. A inspeção aerodinâmica inclui ângulos aerodinâmicos (para cima, para baixo, esquerda e direita), ângulos aerodinâmicos extremos, desvio central aerodinâmico, padrões semelhantes a ganchos e picos duplos aerodinâmicos. A inspeção do formato do tambor inclui larguras interna, central e externa, tolerâncias de rebarbas e desalinhamento. Tanto o formato do tambor quanto a linha de fusão podem caracterizar a energia de soldagem e a pressão de extrusão. No entanto, o formato do tambor também está relacionado à espessura da tira de aço, à condição da borda e à periodicidade da soldagem. Além disso, o limite de medição é difícil de identificar com precisão após a corrosão, levando a erros de medição. Portanto, geralmente é usado apenas como indicador de referência. A classificação da estrutura metalográfica e da estrutura em faixas do material base, bem como a classificação do tamanho do grão, já foram inspecionadas durante a aceitação da matéria-prima recebida e também podem ser usadas como itens de referência durante a inspeção de solda on-line. Para melhorar a eficiência da inspeção, os itens de inspeção relevantes devem ser otimizados de acordo com os requisitos do produto. Recomenda-se priorizar a inspeção de linhas de fusão e formatos aerodinâmicos, focando especialmente nos dois indicadores principais: largura do centro da linha de fusão e ângulo aerodinâmico.

7. Inspeção em larga escala de tubos soldados com costura reta de alta frequência: Com base nos dados de inspeção em pequena escala, a tubulação é ainda mais refinada, os parâmetros relevantes são ajustados para atender às especificações do processo e amostras de tubos de aço de dimensões especificadas são coletadas para testes de desempenho de processos em pequena escala. Os testes de desempenho do processo incluem testes de achatamento, testes de flexão, testes de alargamento, testes de laminação de bordas, testes de torção, testes de pressão longitudinal, testes de desdobramento, testes hidrostáticos e testes de fluxo interno. Geralmente, as amostras são coletadas e testadas perto da linha de produção de acordo com padrões ou requisitos do usuário e procedimentos operacionais; a inspeção visual é suficiente para o julgamento.

8. Inspeção de linha completa de tubos soldados com costura reta de alta frequência: Como todos os testes acima são conduzidos de acordo com especificações ou padrões relevantes, as omissões são inevitáveis. Para garantir a qualidade dos tubos soldados acabados, atenção especial deve ser dada à aplicação da tecnologia de ensaios não destrutivos (END) online. Os métodos END comumente usados ​​na produção de tubos soldados incluem testes ultrassônicos, testes de correntes parasitas, testes de partículas magnéticas e testes radiográficos. Vários equipamentos de END possuem sistemas de detecção sofisticados, e a aplicação de tecnologia de controle digital e computadores garantem a confiabilidade dos resultados dos testes. O pessoal de inspeção só precisa garantir que o equipamento de inspeção esteja funcionando corretamente de acordo com os procedimentos operacionais relevantes, monitorar a estabilidade da qualidade da soldagem, garantir que nenhum defeito seja esquecido e isolar prontamente os tubos soldados com defeitos que excedam o padrão.