高频焊管制造技术的进步
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近年 来 ，高频 焊管 逐渐 应用 于极 地 、海洋 等 高 安 全性 要求 的领 域 ，其焊缝 质量 愈加 引起 行业 的重 视 ，也使得高频焊接技术研究和质量控制手段 的应 用 得 以重视 。 目前 ，国 内高频 焊管制 造从 规格 和 数 量 上都具 备 较强 的生产 能力 ，但 在高 频焊 接技 术 研 究 及 焊缝 质 量 完整 性 控 制技 术 方 面 尚有 较 大空 缺 。
综合述评 、
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高频焊管制造技术 的进步
胡松 林
（宝山钢铁股份有限公司钢管条钢事业部 ，上海 ２０１９００）
摘 要 ：简要 回顾 了高频焊管技术水平及其实施 质量控制 的手段 ；介绍 高频焊接 技术 的进 步及典 型的高频焊 接控制技术方法 ，包 括焊接输 出功率控制技术 、焊缝 温度 稳定 控制技术 、以提高焊缝 韧性 为 目的的焊接技术 和以 控制焊接氧化物为 目的的气体保护技术。通 过完善 的技术手段可实现高频焊管产 品质量的智能制造 和产品升级。
在高 频焊 管制 造 中 ，以油 、气 输送 用管 线钢 管
ＳＴＥＥＬ ＰＩＰＥ Ａｕｇ．２０１６，Ｖｏ１．４５，Ｎｏ．４
钢 管 ２０１６年 ８月 第 ４５卷第 ４期
２ 综合述评
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Hale Waihona Puke 的质量控制要求最具代表性和完整性 。因而在高频 焊 管生 产线 的配置 上 ，多 以油 气输送 用 管线钢 的产 品规 范 为设计 依据 。产 品质量 保 障是通过 对规 范要 求项 目的过程 检 （试 ）验来 进行 的 。高频 焊管 常规性 检 （试 ）验项 目见表 １［４］。
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｗｅｌｄｅｄ ｐｉｐｅ； ＨＦＷ ； ｗｅｌｄｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ； ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｐｒｏｇｒｅｓｓ； ｑｕａｌｉｔｙ ｕｐｇｒａｄｅ； ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ ｍａｎｕ－ ｆａｃｔｕｒｅ
自 ２０世 纪 ５０年代初 ，美 国 Ｔｈｅｒｍａｔｏｏｌ公 司和 Ｙｏｄｅｒ公 司将 高频 焊接 （Ｈｉｇｈ—Ｆｒｅｑｕｅｎｃｅ Ｗｅｌｄｉｎｇ）技 术 应用 到高 频 电阻焊 管的生 产 以来 ，高频 焊接 制 管 技 术得 到 了迅速 的发展 ，并 伴 随纯净 钢冶 炼 、轧 制 控轧控冷以及无损检测等技术的进步 ，扩展了其使 用 领域 ，进 而愈来 愈 多地应 用到 石油 、石 化及 海 洋 等 无缝 钢管 和埋 弧焊管 的使 用领 域 …。
（Ｓｔｅｅｌ Ｐｉｐｅ＆ Ｂａｒ Ｂｕｓｉｎｅｓｓ Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ，Ｂａｏｓｈａｎ Ｉｒｏｎ ａｎｄ Ｓｔｅｅｌ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｓｈａｎｇｈａｉ ２０ １ ９００，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｂｒｉｅｆ ｌｙ ｒｅｖｉｅｗｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｉｓ ｔｈｅ ｌｅｖｅｌ ｏｆ ｔｈｅ ＨＦＷ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ ｒｅｌｅｖａｎｔ ｍｅａｓｕｒｅｓ ａｓ ｔａｋｅｎ ｆｏｒ ｃｏｎｔｒｏｌ ｏｆ ｔｈｅ ｗｅｌｄｉｎｇ ｑｕａｌｉｔｙ．Ａｌｓｏ ｅｌａｂｏｒａｔｅｄ ｈｅｒｅ ａｒｅ ｐｒｏｇｒｅｓｓ ｏｆ ｔｈｅ ＨＦＷ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ ｔｙｐｉｃａｌ ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ ｃｏｎｔｒｏｌ ｔｈｅｒｅｏｆ， ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ｆｏｒ ｃｏｎｔｒｏｌ ｏｆ ｗｅｌｄｉｎｇ ｏｕｔｐｕｔ ｐｏｗｅｒ， ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ｆ ｏｒ ｃｏｎｔｒｏｌ ｏｆ ｗｅｌｄ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｃｏｎｓｉｓｔｅｎｃｙ， ｔｈｅ ｗｅｌｄｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ ａｉｍｉｎｇ ａｔ ｅｎｈａｎｃｉｎｇ ｗｅｌｄ ｔｏｕｇｈｎｅｓｓ， ａｎｄ ｔｈｅ ｇａｓ ｓｈｉｅｌｄｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ ａｉｍｉｎｇ ａｔ ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ ｔｈｅ ｗｅｌｄｉｎｇ ｏｘｉｄｅｓ．Ｔｈａｎｋｓ ｔｏ ｐｅｒｆｅｃｔ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｍｅａｓｕｒｅｓ， ｉｔ ｉｓ ｐｏｓｓｉｂｌｅ ｔｏ ｒｅａｌｉｚｅ ｔｈｅ ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ ｍ ａｎｕｆａｃｔｕｒｅ ａｎｄ ｐｒｏｄｕｃｔ ｕｐｇｒａｄｅ ｏｆ ｔｈｅ Ｈ ＦＷ ｐｉｐｅ．
表 １ 高频焊 管常规性检（试）验项 目
文 献 ［５］通 过建 立 焊接 ｖ形 区 电加热 过 程 的热 力 学模 型 ，分析研 究 了温度分 布 ，将 感应 加热 过程 划分为电加热模式 、过渡模式和热传导模式 ３个阶 段 。文献 ［５－６］指 出 ：在 电加 热 模式 下 ，焊 接 功率 与 焊接 频 率 十 分 相 关 ，并 与 焊 接 速 度呈 一 次方 关 系 ；在过渡模式下 ，焊接功率与焊接频率无关 ，但 它 是热 传 导 模 式下 焊 接 功率 的 １．８１倍 ；在 热 传 导 模式下，焊接功率与焊接频率无关 ，与管径和焊接 速度 的平 方根有关 。 由此 ，建立 了在过 渡模 式下 焊 接 Ｉ 界频 率 厂临的关 系式 ：
关键词 ：焊管 ；高频焊接 ；焊接技术 ；技术进步 ；质量升级 ；智能制造 中图分类号 ：ＴＧ３３５．７５ 文献标志码 ：Ａ 文章编号 ：１００１—２３１ １（２０１６）０４—０００１—０６
Ｐｒｏｇｒｅｓｓ ｏｆ ＨＦＷ Ｐｉｐｅ ＭａｎｕｆａＣｔｕｒｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
Ｈ Ｕ Ｓｏｎｇｌｉｎ
后 在 两边 缘 形 成 ｖ形 会 合 区 域 ，通 过 施 加 高 频感 应 电流来 加热带 钢边 部到 熔化状 态 ，同时施加 挤压 力 实现锻 焊 的一种 焊管 生产 工艺过 程 。高频 焊接 的 质量受焊接装置 、阻抗装置 、冷却装置及现场操作 等诸 多 因素 的综合 影 响 ，对 焊接过 程单 一要 因 的分 析 已难 以实现 现场 质量 的有效 控制 。 目前 ，在生产 实际中，多凭借现场经验进行干预 ，结合在线检测 和 检 （试 ）验来 实现 过程质 量 控制 。 １＿２ 高频 焊管 的质 量控制
胡松林 （１９６３一），男 ，高级工程师 ，长期从 事焊管生 产制造 、产品研 发与质量控制等工作 。
了解掌握高频焊接控制技术 ，对提升高频焊管产品 质量 、拓宽产品应用具有积极 的借鉴作用［ ］。
１ 高频焊管制造技术及其质量控 制
１，１ 高 频焊 管技术 高频焊接制管是将带钢进行连续冷弯成型 ，然
综合述评 、
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高频焊管制造技术 的进步
胡松 林
（宝山钢铁股份有限公司钢管条钢事业部 ，上海 ２０１９００）
摘 要 ：简要 回顾 了高频焊管技术水平及其实施 质量控制 的手段 ；介绍 高频焊接 技术 的进 步及典 型的高频焊 接控制技术方法 ，包 括焊接输 出功率控制技术 、焊缝 温度 稳定 控制技术 、以提高焊缝 韧性 为 目的的焊接技术 和以 控制焊接氧化物为 目的的气体保护技术。通 过完善 的技术手段可实现高频焊管产 品质量的智能制造 和产品升级。
在高 频焊 管制 造 中 ，以油 、气 输送 用管 线钢 管
ＳＴＥＥＬ ＰＩＰＥ Ａｕｇ．２０１６，Ｖｏ１．４５，Ｎｏ．４
钢 管 ２０１６年 ８月 第 ４５卷第 ４期
２ 综合述评
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Hale Waihona Puke 的质量控制要求最具代表性和完整性 。因而在高频 焊 管生 产线 的配置 上 ，多 以油 气输送 用 管线钢 的产 品规 范 为设计 依据 。产 品质量 保 障是通过 对规 范要 求项 目的过程 检 （试 ）验来 进行 的 。高频 焊管 常规性 检 （试 ）验项 目见表 １［４］。
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｗｅｌｄｅｄ ｐｉｐｅ； ＨＦＷ ； ｗｅｌｄｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ； ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｐｒｏｇｒｅｓｓ； ｑｕａｌｉｔｙ ｕｐｇｒａｄｅ； ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ ｍａｎｕ－ ｆａｃｔｕｒｅ
自 ２０世 纪 ５０年代初 ，美 国 Ｔｈｅｒｍａｔｏｏｌ公 司和 Ｙｏｄｅｒ公 司将 高频 焊接 （Ｈｉｇｈ—Ｆｒｅｑｕｅｎｃｅ Ｗｅｌｄｉｎｇ）技 术 应用 到高 频 电阻焊 管的生 产 以来 ，高频 焊接 制 管 技 术得 到 了迅速 的发展 ，并 伴 随纯净 钢冶 炼 、轧 制 控轧控冷以及无损检测等技术的进步 ，扩展了其使 用 领域 ，进 而愈来 愈 多地应 用到 石油 、石 化及 海 洋 等 无缝 钢管 和埋 弧焊管 的使 用领 域 …。
（Ｓｔｅｅｌ Ｐｉｐｅ＆ Ｂａｒ Ｂｕｓｉｎｅｓｓ Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ，Ｂａｏｓｈａｎ Ｉｒｏｎ ａｎｄ Ｓｔｅｅｌ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｓｈａｎｇｈａｉ ２０ １ ９００，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｂｒｉｅｆ ｌｙ ｒｅｖｉｅｗｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｉｓ ｔｈｅ ｌｅｖｅｌ ｏｆ ｔｈｅ ＨＦＷ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ ｒｅｌｅｖａｎｔ ｍｅａｓｕｒｅｓ ａｓ ｔａｋｅｎ ｆｏｒ ｃｏｎｔｒｏｌ ｏｆ ｔｈｅ ｗｅｌｄｉｎｇ ｑｕａｌｉｔｙ．Ａｌｓｏ ｅｌａｂｏｒａｔｅｄ ｈｅｒｅ ａｒｅ ｐｒｏｇｒｅｓｓ ｏｆ ｔｈｅ ＨＦＷ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ ｔｙｐｉｃａｌ ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ ｃｏｎｔｒｏｌ ｔｈｅｒｅｏｆ， ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ｆｏｒ ｃｏｎｔｒｏｌ ｏｆ ｗｅｌｄｉｎｇ ｏｕｔｐｕｔ ｐｏｗｅｒ， ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ｆ ｏｒ ｃｏｎｔｒｏｌ ｏｆ ｗｅｌｄ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｃｏｎｓｉｓｔｅｎｃｙ， ｔｈｅ ｗｅｌｄｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ ａｉｍｉｎｇ ａｔ ｅｎｈａｎｃｉｎｇ ｗｅｌｄ ｔｏｕｇｈｎｅｓｓ， ａｎｄ ｔｈｅ ｇａｓ ｓｈｉｅｌｄｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ ａｉｍｉｎｇ ａｔ ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ ｔｈｅ ｗｅｌｄｉｎｇ ｏｘｉｄｅｓ．Ｔｈａｎｋｓ ｔｏ ｐｅｒｆｅｃｔ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｍｅａｓｕｒｅｓ， ｉｔ ｉｓ ｐｏｓｓｉｂｌｅ ｔｏ ｒｅａｌｉｚｅ ｔｈｅ ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ ｍ ａｎｕｆａｃｔｕｒｅ ａｎｄ ｐｒｏｄｕｃｔ ｕｐｇｒａｄｅ ｏｆ ｔｈｅ Ｈ ＦＷ ｐｉｐｅ．
表 １ 高频焊 管常规性检（试）验项 目
文 献 ［５］通 过建 立 焊接 ｖ形 区 电加热 过 程 的热 力 学模 型 ，分析研 究 了温度分 布 ，将 感应 加热 过程 划分为电加热模式 、过渡模式和热传导模式 ３个阶 段 。文献 ［５－６］指 出 ：在 电加 热 模式 下 ，焊 接 功率 与 焊接 频 率 十 分 相 关 ，并 与 焊 接 速 度呈 一 次方 关 系 ；在过渡模式下 ，焊接功率与焊接频率无关 ，但 它 是热 传 导 模 式下 焊 接 功率 的 １．８１倍 ；在 热 传 导 模式下，焊接功率与焊接频率无关 ，与管径和焊接 速度 的平 方根有关 。 由此 ，建立 了在过 渡模 式下 焊 接 Ｉ 界频 率 厂临的关 系式 ：
关键词 ：焊管 ；高频焊接 ；焊接技术 ；技术进步 ；质量升级 ；智能制造 中图分类号 ：ＴＧ３３５．７５ 文献标志码 ：Ａ 文章编号 ：１００１—２３１ １（２０１６）０４—０００１—０６
Ｐｒｏｇｒｅｓｓ ｏｆ ＨＦＷ Ｐｉｐｅ ＭａｎｕｆａＣｔｕｒｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
Ｈ Ｕ Ｓｏｎｇｌｉｎ
后 在 两边 缘 形 成 ｖ形 会 合 区 域 ，通 过 施 加 高 频感 应 电流来 加热带 钢边 部到 熔化状 态 ，同时施加 挤压 力 实现锻 焊 的一种 焊管 生产 工艺过 程 。高频 焊接 的 质量受焊接装置 、阻抗装置 、冷却装置及现场操作 等诸 多 因素 的综合 影 响 ，对 焊接过 程单 一要 因 的分 析 已难 以实现 现场 质量 的有效 控制 。 目前 ，在生产 实际中，多凭借现场经验进行干预 ，结合在线检测 和 检 （试 ）验来 实现 过程质 量 控制 。 １＿２ 高频 焊管 的质 量控制
胡松林 （１９６３一），男 ，高级工程师 ，长期从 事焊管生 产制造 、产品研 发与质量控制等工作 。
了解掌握高频焊接控制技术 ，对提升高频焊管产品 质量 、拓宽产品应用具有积极 的借鉴作用［ ］。
１ 高频焊管制造技术及其质量控 制
１，１ 高 频焊 管技术 高频焊接制管是将带钢进行连续冷弯成型 ，然