Способ спирального оребрения труб

Способ спирального оребрения труб, включающий осевую подачу вращаемой трубы, тангенциальною подачу ленты нагрев свариваемых элементов током высокой частоты и сварку с приложением к ленте усилия осадки и усилия натяжения, направленного обратно направлению подачи ленты, отличающийся тем, что, с целью, повышения качества сварки и снижения сварочного давления, угол между направлениями приложения усилий осадки и натяжения ленты составляет 93
95^o.

Изобретение относится к высокочастотной сварке и может быть использовано при спиральном оребрении труб в любых отраслях машиностроения.
Целью изобретения является повышение качества сварки при обеспечении возможности снижения сварочного давления.
Существо способа заключается в том, что при спиральном оребрении труб осуществляют осевую подачу вращаемой трубы, тангенциальную подачу ленты, нагрев свариваемых элементов током высокой частоты и сварку давлением с приложением к ленте усилия осадки и усилия натяжения ленты, при этом угол между направлениями приложения упомянутых усилий составляет 93 95^o.
Такое значение угла между направлениями усилий, действующих на ленту, позволяет при нагреве свариваемых элементов током высокой частоты не допустить смещения вершины угла их схождения.
В результате на участке нагрева трубы и ленты наблюдается резкая концентрация тока за счет усиления эффекта близости. Это приводит к равномерному нагреву свариваемых элементов до оплавления, а следовательно, к улучшению качества сварки. Для пластического деформирования свариваемых поверхностей становится возможным уменьшить величину усилия осадки, чтобы избежать нежелательной деформации ребра (ленты).
На чертеже показана схема реализации предлагаемого способа спирального оребрения трубы.
Способ осуществляют следующим образом. Перед началом сварки на трубе 1 одним из известных способов фиксируют ленту 2, далее один полюс источника 3 тока высокой частоты через токоподвод 4 и контакт 5 подключают к ленте 2, а другой полюс через токоподвод 6 и контакт 7 подключают к трубе 1. Затем к ленте 2 подводят прижимной ролик 8, через который передают усилие осадки Р_ос, прижимающее ленту к трубе, направленное под углом 93-95^o к направлению усилия натяжения линии в зоне сварки Р_нл.
Одновременно с включением источника 3 тока высокой частоты осуществляют осевую подачу вращаемой трубы 1. При этом происходит навивка ленты 2 на трубу 1 с заданным шагом, а механизмом 9 натяжения ленты создают усилие натяжения ленты 2, направленное в направлении, обратном направлению подачи ленты.
Под действием тока i высокой частоты, мгновенное направление которого показано стрелками, происходит разогрев трубы 1 и ленты 2 до оплавления по линии их контакта.
Приварка ленты 2 к трубе 1 происходит под действием усилия осадки и усилия натяжения ленты, направленных под углом 93-95^o друг к другу, что позволяет добиться плотного прилегания ленты к трубе при уменьшении величины усилия осадки и необходимой концентрации тока на свариваемых поверхностях при заданном режиме сварки за счет усиления эффекта близости, а следовательно, равномерного нагрева свариваемых поверхностей до оплавления, что и позволяет улучшить качество сварки.
При значении угла меньше 93^o между направлениями приложения усилия осадки и усилия натяжения ленты появляются участки несплавления ленты с трубой, суммарная протяженность которых более 50% от номинальной толщины привариваемой ленты, а при угле больше 95^o появляется дефект прикорневой гофрировки ребра.
П р и м е р. На неподвижной трубе диаметром 32х5 из стали 20 крепят конец ленты шириной 12 мм и толщиной 1,0 мм из стали 08КП контактной точечной сваркой. Одновременно с подачей тока высокой частоты 0,44 МГц; U_A 8,0-8,2 КВ; I_A 11,5-12 А осуществляют осевую подачу вращаемой трубы 1 со скоростью сварки v 9,0 м/мин.
Прижимной ролик 8, предназначенный для взаимодействия с лентой, устанавливают контактно под углом 93,94,95^o к направлению усилия натяжения ленты 2 и по средством его передают усилие осадки, прижимающее ленту 2 к трубе 1, величиной 32,0 кгс. Механизмом 9 создают усилие натяжения ленты 2 величиной 24 кгс, направленное в сторону, обратную направлению подачи ленты 2.
При таких значениях усилий, а также при таких значениях угла между их направлениями величина участка сплавления ленты 2 с трубой 1 составляет 100% от номинальной толщины привариваемой ленты. Деформация ленты от действия усилия осадки не обнаружена.
Изобретение относится к высокочастотной сварке и может быть использовано при спиральном оребрении труб в любых отраслях машиностроения. Целью изобретения является повышение качества сварки и снижение сварочного давления. Осуществляют осевую подачу вращаемой трубы и тангенциальную подачу ленты (Л). Нагревают свариваемые элементы (СЭ) током высокой частоты. В процессе сварки к Л прикладывают усилия осадки и натяжения в направлении, обратном ее подаче. Угол между направлениями приложения этих усилий составляет 93 - 95^o. Такое значение угла позволяет при нагреве СЭ токами высокой частоты не допустить смещения вершины угла их схождения. В результате этого на участке нагрева наблюдается резкая концентрация тока за счет усиления эффекта близости. Это приводит к равномерному нагреву. Для пластического деформирования СЭ становится возможным уменьшить усилия осадки, чтобы избежать нежелательной деформации Л. 1 ил.