TEMPERATURA DE SOLDADURA DE LA TINA ESPIRAL

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La temperatura de soldadura del tubo en espiral es un parámetro clave del proceso que determina la resistencia, tenacidad, forma y resistencia al agrietamiento de la soldadura. Debe controlarse con precisión. Una temperatura inadecuada resultará directamente en defectos fatales como penetración incompleta, quemado-, grietas y estructura de grano grueso.

1. Temperatura del baño de soldadura (núcleo)

• Acero bajo-carbono (Q235B, etc.):1250–1460 grados (suficiente para soldadura de penetración de 3 a 5 mm de espesor de pared)

• Acero de alta-resistencia (X70/X80):1300-1500 grados (requiere una temperatura de precalentamiento/capa intermedia coincidente)
• Ventana de temperatura:Debe permanecer estable por encima de la línea de solidificación del material y por debajo de la temperatura de sobrequemado, asegurando una buena fusión, sin sobrequemado y sin penetración incompleta.

2. Temperatura de precalentamiento (esencial para acero de-paredes gruesas/baja-temperatura/alta-resistencia)

• Acero carbono:80-150 grados (aumente a 100-150 grados cuando la temperatura ambiente es inferior a 0 grados)
• Acero de alta-resistencia/paredes-gruesas (>12 mm):150–250 grados
• Objetivo:Para reducir la velocidad de enfriamiento, minimizar la estructura endurecida y evitar el agrietamiento en frío.

3. Temperatura entre-capas (clave para soldadura multi-capas y multi-pasadas)

• Acero carbono:Menos o igual a 250 grados, generalmente controlado entre 80 y 150 grados
• Acero de alta-resistencia:150-200 grados (estrictamente no más de 300 grados, para evitar el engrosamiento del grano)
• Objetivo:Para garantizar la fusión entre-capas, controlar la microestructura de la zona afectada por el calor-y reducir la tensión residual.

4. Temperaturas de tratamiento térmico/enfriamiento lento posteriores a la soldadura

• Tratamiento de eliminación de hidrógeno:Mantenga entre 250 y 350 grados durante más de 2 horas o igual (para componentes de acero de alta-resistencia o de paredes-gruesas)
• Recocido:600–700 grados (mejora la dureza, elimina el estrés)

1. Temperatura excesiva (aporte de calor excesivo)

• Formación de soldadura:Gran charco de líquido fundido, desbordamiento de hierro → quemado-, cordón de soldadura, altura excesiva, depresión de la superficie
• Propiedades mecánicas:Lentoenfriamiento → granos gruesos, caída repentina de tenacidad/plasticidad, reducción de la resistencia al agrietamiento
• Riesgos de defecto:Propenso a grietas por calor, quemaduras excesivas, oxidación intergranular y ablandamiento en la zona-afectada por el calor.

2. Temperatura insuficiente (aporte de calor insuficiente)

• Formación de soldadura: Spiscina fundida pequeña, fluidez deficiente → penetración incompleta, fusión incompleta, inclusión de escoria, porosidad del gas
• Propiedades mecánicas:Enfriamiento rápido → martensita endurecida, aumentos de dureza, riesgo significativamente mayor de agrietamiento en frío
• Propiedades mecánicas:Cumple con los estándares de resistencia pero tiene poca tenacidad y alto riesgo de fractura frágil.

3. Fluctuaciones/desigualdades de temperatura

• Resultan en anchos de soldadura inconsistentes, alturas de soldadura desiguales, desalineación, concentración de tensiones y son propensos a causar grietas retardadas.

1. Soldadura por inducción de alta frecuencia (proceso principal de fabricación de tuberías)

• Ajuste del núcleo:Frecuencia de excitación + potencia

1. Frecuencia (100–400 kHz):Frecuencia ↑ → Efecto piel ↑ → El calentamiento se vuelve más concentrado y la temperatura ↑
2. Fuerza:Corriente/Tensión ↑ → Potencia Térmica ↑ → Temperatura ↑
3. Circuito de ajuste:Cambie el condensador C, el inductor L

• Ajuste auxiliar:Velocidad de soldadura

1. Velocidad ↓ → Entrada de calor por unidad de longitud ↑ → Temperatura ↑; viceversa, temperatura ↓

• Control de espacios:Separación de la costura de soldadura 1–3 mm; Espacio excesivo → Calor insuficiente; Demasiado pequeño → Sobrecalentamiento y daños por quemaduras

2. Soldadura por arco sumergido (tubos de gran diámetro/paredes gruesas)

• Corriente de soldadura (afecta principalmente a la profundidad de penetración)

1. Actual ↑ → Profundidad de penetración ↑, Temperatura ↑; viceversa ↓ (Soldadura interna: 650–750 A, Soldadura externa: 700–800 A)

• Voltaje de soldadura (afecta el ancho de soldadura)

1. Voltaje ↑ → Longitud del arco ↑, Ancho de soldadura ↑, Distribución de temperatura más dispersa; Usar corriente coincidente

• Velocidad de soldadura (afecta el aporte total de calor)

1. Velocidad ↑ → Entrada de calor ↓, Temperatura ↓, Ancho de soldadura/Saliente ↓; Viceversa ↑

Velocidad de alimentación del alambre:

Alimentación de alambre ↑ → Saliente ↑, Entrada de calor relativa ↑

3. Métodos generales de ajuste auxiliar.

• Precalentamiento/control de temperatura entre-capas

1. Precalentamiento por llama/calefacción eléctrica, con monitorización en tiempo real-mediante termómetro infrarrojo
2. Soldadura multi-capa de tubos-de paredes gruesas: temperatura entre-capas no inferior a la temperatura de precalentamiento, elimine rápidamente la escoria de soldadura

• Compensación ambiental

1. Baja temperatura (<0℃): Current +10–15%, wind shelter, slow cooling after welding (wrapped with asbestos)

• Control de bucle cerrado-inteligente

1. Medición de temperatura por infrarrojos → Retroalimentación PLC → Ajuste automático de corriente/velocidad, manteniendo la temperatura dentro de ±10 grados

1. Establezca la línea de base:Consulte las especificaciones del proceso por espesor de material/acero para determinar la temperatura del baño de fusión y la temperatura de precalentamiento/capa intermedia.

2. Ajuste aproximado:Establezca los valores iniciales de corriente/potencia, voltaje y velocidad, y realice pruebas de soldadura para observar el baño de fusión.

3. Ajuste fino:

• Pequeño charco de fusión, penetración incompleta → Aumentar corriente/potencia, disminuir velocidad
• Gran charco de fusión, quemado-a través → Disminuir corriente/potencia, aumentar velocidad
• Ancho de fusión insuficiente → Aumente el voltaje, realice ajustes menores de velocidad

4. Monitoreo:Utilice la medición de temperatura por infrarrojos para monitorear el precalentamiento/capa intermedia/enfriamiento de la costura de soldadura, asegurándose de que permanezca dentro de la ventana.

5. Verificación:Inspección visual + pruebas no-destructivas (UT/RT), optimiza parámetros hasta alcanzar niveles estables y calificados.

• Falta de penetración/fusión de tamaño insuficiente:↑ Corriente, ↓ Velocidad, Garantizar la limpieza de la ranura, Controlar la separación
• Quemado-/salpicaduras:↓ Corriente, ↑ Velocidad, Reducir el bisel de la ranura, Controlar la alimentación del alambre
• Grietas frías: ↑Temperatura de precalentamiento/capa intermedia, descarburación posterior a la soldadura, reducción de la velocidad de enfriamiento
• Granos secundarios, poca dureza:Controle la entrada de calor, evite el sobrecalentamiento, temperatura razonable de la capa intermedia