Melhorando as propriedades mecânicas dos tubos de aço ERW

Otimizando Processos de Conformação e Soldagem: A Base para Melhorar as Propriedades Mecânicas

Conformação precisa: estabelecendo a base para uma tensão uniforme

Para melhorar as propriedades mecânicas detubos de aço soldados por resistência elétrica, o processo de formação deve primeiro garantir a distribuição uniforme da tensão do corpo do tubo-e isso requer uma compreensão clara doerw significado do tuboeo que é tubo erw. ComoERWA tecnologia (soldagem por resistência elétrica) transforma placas de aço em tubos cilíndricos por meio de laminação, a pressão de formação irregular levará à concentração de tensão local, reduzindo a resistência à tração e ao impacto do tubo. Hebei Huayang Steel Pipe Co., Ltd. adota um "processo de formação de gradiente de vários-rolos" para seusERWlinha de produção: 12 conjuntos de rolos formadores são divididos em estágios de pré-formação, conformação intermediária e conformação final, com pressão de cada rolo (variando de 5kN a 25kN) e velocidade (3m/min a 18m/min) ajustada de acordo com a espessura da chapa de aço. Por exemplo, ao produzirtubos de aço soldados por resistência elétricacom um diâmetro de 219 mm e espessura de parede de 8 mm, a pressão final do rolo de formação é estabilizada em 18 kN, garantindo que a ovalidade do tubo bruto seja inferior a 0,5%-este efeito de formação uniforme evita a concentração de tensão e estabelece uma base sólida para subsequente melhoria das propriedades mecânicas.

Otimização dos parâmetros de soldagem: garantindo a resistência da solda

A solda é a peça chave que afeta as propriedades mecânicas dotubos de aço soldados por resistência elétricae dominandoERWparâmetros de soldagem são cruciais. A equipe técnica de Huayang resumiu um "modelo de correspondência de parâmetros" para diferentes especificações deERWtubos: para paredes-finastubos de aço soldados por resistência elétrica(espessura da parede menor ou igual a 5 mm), a corrente de soldagem é controlada em 600A-800A e a velocidade de soldagem é aumentada para 20m/min para reduzir a entrada de calor e evitar o engrossamento dos grãos; para tubos de paredes espessas (espessura da parede maior ou igual a 10 mm), a corrente é aumentada para 1000A-1200A e a velocidade é reduzida para 12m/min para garantir a penetração total da solda. Paratubos de aço hfw (um tipo de-alto desempenhoERW), com base no esclarecimentosignificado de hfw (Soldagem de-alta frequência), Huayang usa uma tecnologia de "controle de segmentação de corrente de alta-frequência": o estágio inicial de soldagem usa alta corrente de 500kHz para aquecer rapidamente a borda da placa de aço, e o estágio posterior reduz para 300kHz para refinar os grãos de solda. Esta otimização faz com que a resistência da solda da Huayangtubos de aço hfwatingir 95% do metal base, 3% superior ao padrão da indústria.

Tratamento térmico científico: o principal meio para fortalecer as propriedades mecânicas

Tratamento Normalizador: Melhorando a Uniformidade da Estrutura e Propriedades

Para fins-geraistubos de aço soldados por resistência elétrica, a normalização do tratamento é uma forma eficaz de melhorar as propriedades mecânicas. Após a soldagem, oERWa solda do tubo e as áreas adjacentes têm estruturas granulares irregulares e a alta tensão interna-a normalização pode resolver esse problema. A oficina de tratamento térmico de Huayang usa um "forno de normalização de forno de rolo contínuo" paratubos de aço soldados por resistência elétrica: o tubo é aquecido a 920 graus -950 graus (dependendo do tipo de aço), mantido por 15-20 minutos e depois resfriado ao ar. Tomando Q235ERWtubos por exemplo, após a normalização, a resistência à tração aumenta de 380MPa para 420MPa e o alongamento aumenta de 22% para 26%-as propriedades mecânicas são mais uniformes e o risco de rachaduras durante o uso é significativamente reduzido.

Tratamento de têmpera e revenido: aumentando a resistência e a tenacidade doTubos de aço HFW

Para tubos de aço hfwusado em ambientes agressivos e de alta-pressão (como oleodutos e gasodutos), o tratamento de têmpera e revenido é necessário para alcançar um equilíbrio entre alta resistência e alta tenacidade. Baseado emsignificado de hfwe as características técnicastubos de aço hfw, Huayang desenvolveu um "processo de tratamento térmico de dois-estágios": primeiro, têmpera-aquecendo otubo de aço hfw to 880 graus -900 graus, mantendo-o por 10 minutos e depois resfriando-o rapidamente com água (taxa de resfriamento maior ou igual a 30 graus /s) para formar a estrutura de martensita; segundo, revenido-reaquecimento a 550 graus -600 graus, mantendo-o por 30 minutos e depois resfriando-o ao ar para reduzir o estresse interno e ajustar a estrutura. Após este tratamento, o limite de escoamento do Huayang tubos de aço hfw atinge 480MPa, a resistência à tração atinge 620MPa e a resistência ao impacto (em -40 graus) é maior ou igual a 60J/cm², atendendo plenamente aos requisitos de projetos de transporte de alta pressão.

Monitoramento rigoroso da qualidade: a garantia de propriedades mecânicas estáveis

Testes em-processo: acompanhamento-em tempo real de alterações de propriedade

Para garantir a estabilidade das propriedades mecânicas, a Huayang realiza testes-em tempo real durante a produção detubos de aço soldados por resistência elétrica. Após a conformação e soldagem, um "testador de dureza portátil" é usado para detectar a dureza da solda-se a dureza exceder 250HB (indicando fragilidade excessiva), os parâmetros do tratamento térmico são ajustados imediatamente. Durante o tratamento térmico, um “sistema de monitoramento de temperatura por termopar” é instalado dentro do forno para registrar a temperatura de cadaERWtubo em tempo real, garantindo nenhum desvio do processo definido. Para tubos de aço hfw, uma "medição de velocidade ultrassônica on-line" adicional é realizada-como a velocidade ultrassônica está relacionada à estrutura metálica, ela pode refletir indiretamente as propriedades mecânicas, ajudando a encontrar tubos anormais a tempo.

Inspeção de amostragem pós{0}}produção: garantindo a estabilidade do lote

Depois dotubos de aço soldados por resistência elétricasão produzidos, Huayang realiza rigorosa inspeção de amostragem de propriedades mecânicas. De acordo com a norma, são retiradas 3 amostras de cada lote (maior ou igual a 500 peças) para testes de tração, impacto e flexão. Em 2024, entre 120 lotes deERWtubos e 80 lotes detubos de aço hfwproduzido pela Huayang, a taxa de qualificação dos testes de propriedades mecânicas foi de 100%. Por exemplo, na amostragem de Φ325×10mmtubos de aço hfw, a resistência à tração foi em média de 615 MPa, a resistência ao impacto foi em média de 65 J/cm² e o teste de flexão (flexão de 180 graus, diâmetro interno 3 vezes o diâmetro do tubo) não mostrou rachaduras-todos os indicadores foram melhores que os requisitos do projeto. Esta rigorosa inspeção de amostragem garante que cada lote detubos de aço soldados por resistência elétricaentregue pela Huayang possui propriedades mecânicas estáveis ​​e confiáveis.