СВАРКА, ПАЙКА, СКЛЕЙКА И РЕЗКА МЕТАЛЛОВ И ПЛАСТМАСС
Сварка вращающимся трансформатором (NF-)
Принцип сварки (рис. 1.61)
Границы применимости
Р а 8 м е р ы: диаметр трубы d — 8-7-500 мм.
Толщина листа: толщина стенок трубы s = 0,5-4-3 (15 мм). Группы материалов: нелегированные и низколегированные трубные етали.
Область использования: изготовление сварных прецизионных
стальных труб, труб с резьбой, водопроводных труб и труб теплообменных аппаратов, а также профильных труб из полосовой стали.
Параметры: сварочный ток Is = 30-4-200 кА; скорость сварки vs = 8-4- вт70 м/мин; мощность сварки Р3 — 100—2000 кВА; частота / = 50-4-400 (900) Гц.
Рекомендации по исполнению сварных соединений: стыкуемые кромки трубы должны быть прямыми и чистыми (протравленными или обработанными пескоструйным способом), параметры стыка должны обеспечивать плотное стыковое соединение.
Оборудование
Укомплектованные линии трубного производства с одноцелевыми установками для сварки вращающимся трансформатором, рассчитанными на определенный размер труб. Для наиболее плотного прижатия роликовые электроды должны быть точно калиброваны в соответствии с внешним размером труб.
Сварочное оборудование линий трубного производства — машины одноцелевого назначения и нестандартные универсальные установки.
Для роликовых электродов используют материалы CuCrl, CuCrTi и CuCrZr.
Толщина S, мм |
Сварочный ток 18, кА |
Частота, Гц |
Мощность сварки |
Скорость сварки [4] |
|
изменяемая |
неизменяемая |
Ps, кВА |
v м/мин |
||
Прецизионные стальные трубы |
|||||
1,00 1,50 2,00 |
20 |
750 500 375 |
400 |
170 |
100 55 30 |
Трубы с резьбой |
|||||
2,5 3.0 4.0 5.0 |
90 |
300 250 187 150 |
150 |
650 |
80 60 45 30 |
РАБОЧИЕ |
Рис. 1-61. Сварка вращающимся трансформатором труб с пазом: і сварочный трансформатор (вращающийся трансформатор); 2 — охлаждение; д __ изоляция; 4 — роликовые электроды; 5 — сварочный шов; 6 — боковые нажимные ролики; 7 — стол; g — труба с пазом; 9 — сваренная часть трубы |
ВРАЩАЮЩИМСЯ |
ПАРАМЕТРЫ СВАРКИ ТРУБ ТРАНСФОРМАТОРОМ |
Водопроводные трубы
160 |
125 |
120 |
1200 |
94 |
|||
75 |
|||
200 |
62,5 |
1850 |
|
47 |
* Рабочие параметры Для неизменяемой частоты. |
55 30 20 20 15 10 |
6,0 8,0 10,0 12,0 14.0 16.0 |
Основные и присадочные материалы
Сварка вращающимся трансформатором выполняется без присадочного материала Используемые основные материалы соответствуют TGL 9413, TGL 14183 и TGL 7143. Стали марок St 35u, St35b, St42b, St35-3, St52-3, St35-5, St45-5, 15Mo3 13CrMo4.4, 10CrMo9.10, XlOCrNiTi 18.10 (индекс си» — кипящая, b — спокойная).
Техника сварки
Параметры сварки — табл. 1.86.
Скорость сварки зависит от толщины стенки трубы и расстояния между прихватками (измеряемой длины полупериода), которого следует придерживаться для обеспечения достаточной плотности трубы (однако не менее расстояния между свариваемыми точками): (0,2) 0,5—2,0s, где s — толщина стенки трубы.
Рис. 1.62. Сварка труб со стержневым индуктором: 1 — несваренная часть трубы; 2 — токопроводящая шина; 3 — охлаждающий канал; 4 — магнитное ярмо; 5 — пара нажимных роликов; 6 — индукционный генератор; 7 — сваренная часть трубы |
При частоте /= 50 Гц задают скорость, равную 100 свариваемым точкам в секунду, так что предельная скорость сварки трубы с толщиной стенки 3 мм vs « « 20 м/мин. Скорость сварки можно повысить при увеличении частоты и сохранении расстояния между прихватками. В связи с этим используют повышенные неизменяемые и изменяемые частоты. Диапазоны частот неизменяемых 50, 100, 150, 300 и 400 Гц,
изменяемых 50—900 Гц. Выбор частоты осуществляют по формуле / = 750/s, где s — толщина стенки, мм.
После сварки готовые стальные трубы подвергают термообработке.
Образующийся внутри и снаружи грат удаляют из нагретой зоны сварного шва с помощью горячей резки. Обусловленное перегревом в зоне сварного шва укрупнение зерен устраняют отжигом.