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高效率且無焊接缺陷的和高質量焊接鋼管的制造

高效率且無焊接缺陷的和高質量焊接鋼管的制造

時間: 2019-03-20 瀏覽次數:
本發明涉及焊接鋼管的制造方法,特別涉及一種采用了高密度能量束的鋼管制造方法。 不銹鋼無縫管 http://marinussorensen.com 一邊連續地運送鋼帶一邊將鋼帶的兩側邊相對而形成圓筒狀,再
本發明涉及焊接鋼管的制造方法,特別涉及一種采用了高密度能量束的鋼管制造方法。 不銹鋼無縫管   http://marinussorensen.com
 
    一邊連續地運送鋼帶一邊將鋼帶的兩側邊相對而形成圓筒狀,再把鋼帶側邊的對接部焊接起來便制成了鋼管。這種制管方法中,效率最高的制管法是輥對焊接法。該焊接法是采用高頻電流的感應加熱或使高頻電流通過觸點流經接合部分,對接合部分進行加熱、溶融,然后用擠壓輥加壓溶融部,邊除去溶融部內存在的雜質、氧化物等邊進行焊接。但是,在相對的鋼帶側邊被加熱、溶融時,由于空氣中的氧氣、特別是材料中的Mn、Si、cr等合金成分形成的高融點聚合物不能排出而殘留在焊接部內,往往產生一種稱為燒化的焊接缺陷。另外,為了抑制氧化、制造高質量的焊接鋼管,雖然考慮采用氣體屏蔽等辦法,但這些辦法也不能得到理想的效果。
 
    以此背景而開發出的焊接法,有采用激光束等高密度能量束的制管焊接法。該方法是用高密度能量束的照射來溶融對接著的鋼帶側邊,使之焊接。由于溶融的金屬不與空氣接觸,所以不易產生殘留氧化物等的焊接缺陷,能得到高質量的焊接鋼管。
 
    這種方法已在日本專利公報特開平3-291176號(公開日1991年12月20日)和特開平4-18954號(公開日1992年3月30日)中公開。特開平3-291176號公報所揭示的制管方法如圖4所示。該方法是用作為第1加熱源2的高頻感應方式或高頻電阻方式僅對成形為圓筒狀鋼帶1的側邊部la、lb預熱至200~600℃,然后用作為第2加熱源3的高密度能量束照射擠壓輥4a、46附近的對接部lc,進行焊接。該方法中,用第1加熱源對鋼帶側邊部預熱,以彌補第2加熱源的能量不足,是一種能提高焊接速度的復合焊接法。該方法是以制造鐵素體系列或奧氏體系列梦想娱乐注册為目的,在鐵素體系列不銹鋼中,由于結晶顆粒粗大,存在二次加工性低劣的問題,在奧氏體系列不銹鋼中,由于焊接腐蝕的問題而導致質量降低。因此,高頻熱源2的預熱溫度限定在200~600℃。但是,當鋼管直徑或管壁厚度大時,600℃的預熱溫度不能實現焊接速度的高速化。
 
    上述特開平4-18954號公報中揭示的制管方法如圖5所示。該方法中,用作為第1加熱源的感應加熱線圈2,在鋼帶兩側邊1a、16最初相接的V收束點1d的上游側,對鋼帶la、lb進行使其幾乎不產生溶融的預熱;再用作為第2加熱源的高密度能量束3照射V收束點ld下游側的鋼帶側邊對接面1c,進行焊接,在y收束點ld與高密度能量束溶融部之間,以及該溶融部的下游側,鋼帶的兩側邊只是以接觸程度的緊固量緊固著。
 
    該方法中,高密度能量3的照射位置在鋼帶兩側邊最初相接的y收束點ld的下游側,如圖5所示,在擠壓輥4a、46的下游側,因反彈使對接部開口,在焊接部產生咬邊,或者因材料的組分引起凝固裂絞。
 
    另外,雖然擠壓輥4a、46和擠壓輥5a、56的緊固量使鋼帶兩側邊以接觸程度緊固,但在前后擠壓輥4a、4b與擠壓輥5a、56之間,因反彈而產生間隙,解決這個問題在技術上比較困難。
 
    本發明的目的在于提供一種高效率且無焊接缺陷的、高質量焊接鋼管的制造方法。

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