Kaj šteje za debelo{0}}spiralno cev
Spiralna cev je razvrščena kot debelostenska, ko razmerje med zunanjim premerom in debelino stene pade pod 20. V tem območju stena nosi velik delež obremenitve, obremenitve oblikovanja na rezkarju močno narastejo in vsak proizvodni korak je treba nadzorovati strožje kot pri tankostenski-cevi. Debel{3}}spiralna cev se uporablja za cevi za geološko vrtanje nafte, cevi za razpoke v petrokemični industriji, cevi za kotle, ležajne cevi in visoko{4}}natančne strukturne cevi za avtomobile, traktorje in letalsko opremo.
Težka stena spremeni celotno proizvodno logiko. Trak mora biti dovolj debel in dovolj čist, da preživi velike obremenitve oblikovanja, stroj za oblikovanje potrebuje večjo zmogljivost in boljšo togost, varilna postaja pa mora nanesti dovolj polnila, da dokonča globok šiv brez ustvarjanja trdih ali krhkih con.
Čistost jekla in kakovost trakov
Nadzor proizvodnje se začne, preden trak pride v tovarno. Čistost staljenega jekla se izboljša z zmanjšanjem škodljivih vključkov, kot so sulfidi in oksidi, z nadzorom žvepla in fosforja na nizke ravni ter z razplinjevanjem in obdelavo kalcija, kjer kakovost to omogoča. Čisto jeklo poveča plastičnost in žilavost, zmanjša tveganje odpiranja laminatov med oblikovanjem in zmanjša razpršenost rezultatov mehanskih preskusov.
Vhodni trak se pred odvijanjem preveri glede tolerance debeline, stanja robov, ravnosti in površinskih napak. Sprememba debeline, ki ostane znotraj tolerance v tanki steni, lahko postane nesprejemljiva ekscentričnost v težki steni, zato se tolerančni pas preveri glede na zahteve za dokončano cev in ne samo glede na zahteve glede traku.
Nadzor kota oblikovanja in hitrosti valja
Pri spiralnem oblikovanju se trak odvije, izravna in rezka na robovih, nato se dovaja v oblikovalno kletko pod kotom na os cevi, tako da se robovi srečajo vzdolž vijačnice. Oblikovalni kot povezuje širino traku s premerom cevi: en obrat vijačnice zapre natanko en obseg. Širši trak torej ustvari večji premer pri fiksnem kotu oziroma večji kot pri fiksnem premeru, kot pa določa tudi spiralni korak šiva.
Hitrost valjanja je kritični parameter procesa oblikovanja. Ko se vrtilna hitrost dvigne z nizke na visoko, pride do kritične hitrosti, pri kateri se začne pojavljati ločevanje v oblikovanem delu. Pod to hitrostjo je trak premalo-zapolnjen in lahko nastanejo votline ali nepopolna penetracija; nad njim se lahko pas in oblikovana lupina razlojita in v steni se pojavijo napake v slojevanju. Praktično pravilo je, da tečete pod kritično hitrostjo, pri kateri se stratifikacija začne, in potrdite nastavitev za vsako kombinacijo širine traku, razreda in debeline stene.
Ogrevanje, hlajenje in varjenje težkih sten
Toplotni cikel je treba nadzorovati tako v fazi oblikovanja kot v fazi varjenja. Kadar se uporablja ogrevanje s toplim oblikovanjem ali pripravo robov, se najboljša temperatura segrevanja izbere iz izmerjenih poskusov in ne iz splošnega pravila, temperatura pa se ohranja enakomerno po širini traku, tako da lokalne vroče točke ne ustvarjajo mehkih ali pre-pregretih con. Nadzorovan urnik hlajenja po oblikovanju preprečuje notranje razpoke in ohranja žilavost.
Varjenje pod praškom pod praškom ima koristi od predgretja, ki upočasni hitrost ohlajanja območja, ki je izpostavljeno toploti, in zmanjša trdoto. Vhodna toplota, medprehodna temperatura in število prehodov se nastavijo v postopku varjenja, notranji in zunanji šivi pa se zaključijo zaporedno, tako da drugi prehod kali del prvega. Zvarjeni pokrovi so obdelani, če standard izdelka zahteva gladek notranji ali zunanji profil.
Inšpekcijske točke za cevi z težkimi stenami
Laminacije in delaminacije v traku in oblikovani steni, odkrite z ultrazvočnim testiranjem.
Pomanjkanje fuzije, poroznost in vključki žlindre v šivu, odkriti z ultrazvočnim ali radiografskim testiranjem.
Debelina stene in ekscentričnost, izmerjena okoli celotnega oboda na obeh koncih.
Premer, ovalnost, naravnost in končna pravokotnost ter geometrija poševnega roba za varjenje na terenu.
Hidrostatični preskus pri določenem tlaku in trajanju, brez puščanja na spoju ali koncih.
Sledljivost vsake cevi do njenega toplotnega števila traku ter zapisov o varjenju in pregledu.
pogosta vprašanja
V: Kako je definirana spiralna cev-z debelo steno?
Spiralna cev se obravnava kot debelostenska, če je razmerje med zunanjim premerom in debelino stene manjše od 20. Pod tem razmerjem postanejo obremenitve oblikovanja, globina zvara in zahteve glede žilavosti bistveno bolj zahtevne.
V: Kaj je najbolj kritičen parameter v procesu oblikovanja?
Hitrost valjanja. Ko se hitrost vrtenja poveča, obstaja kritična vrednost, pri kateri se začne pojavljati razslojevanje v oblikovani lupini. Če tečete pod to vrednostjo, se izognete votlinam, ki nastanejo pri zelo nizki hitrosti, in defektom razslojevanja, ki nastanejo nad kritično hitrostjo.
V: Zakaj je čistoča jekla tako pomembna za cevi s težkimi stenami?
Težka stena se oblikuje z večjimi deformacijami in je privarjena na večjo globino, tako da vključki delujejo kot dvigovalci napetosti, ki se lahko odprejo v laminate ali sprožijo razpoke. Čistejše jeklo izboljša tudi žilavost, ki se meri neposredno na končni cevi.
V: Kako se izbere temperatura ogrevanja?
Iz poskusov dejanskega razreda in debeline stene. Temperatura je izbrana tako, da se trak oblikuje brez razpok, medtem ko ne pride do lokalnega pregrevanja, in je enakomerno nadzorovana po širini in po dolžini tuljave.
V: Ali so notranji in zunanji zvari izdelani v enem prehodu?
Ne. Notranji in zunanji zvar pod praškom se izvedeta kot ločena prehoda, običajno na isti postaji v zaporedju. Drugi prehod delno ublaži prvega, kar izboljša žilavost končnega šiva.
V: Kateri preskusi se izvajajo na končni debelostenski-cevi?
Ultrazvočno testiranje za laminacije in napake v šivih, radiografsko testiranje, kjer je določeno, merjenje debeline stene po celotnem obodu, preverjanje dimenzij in končnih robov ter preskus hidrostatičnega tlaka. Mehanski preizkusi na telesu cevi in zvaru potrjujejo, da je zahtevana trdnost in žilavost dosežena.
