焊管史话之二十二 高频焊接钢管生产工艺技术的成熟

焊管 史 话 之 二 十 二 高频 焊 接钢 管 生产 工 艺技 术 的成 熟
高频 焊接技 术起 始 于 ２ ０世 纪 ５ ０年代 ，成 熟 于 ６ Ｏ 一７ ０年代 ，历 经 １ ０多年 的发 展 ，形 成 了完善 的
生产 工 艺 ，奠 定 了现 代 高频 焊 管 生产技 术 的基 础 。 自７ ０年代 后 至 今 ，在 成 型 、焊接 、探 伤 等 多方 面 的技 术 虽均有发 展 和 突破 ．但 高频焊 管 生产基 本 工艺并 无 大的 变化 。 １ 高 频焊 管 生产工 艺技 术 的发展 历经 １ ０多年发展 ，直到 ２ ０世 纪 ’ ６ ０年代 末、７ ０年代初 ，高频 焊管 生产技 术奠 定 了现代 工 艺基础 。 首先成 型技 术得 到 显著 改进 ，产 品 范 围向厚 壁 管和 薄壁 管均有 扩展 ，形成 了定 型 的 中小直径 焊 管
ＭＥ Ｅ Ｒ公 司于 １ ９ ６ ０年 首 次提 供 一条 ２ ０ ｉ ｎ （ ５ ０ ８ ｍ ｍ） 机 组设 备 。 最早 的 大 中直径 电 阻焊管 成 型法诞 生于 美 国的笼 式成 型 （ 也称 为排 辊 成型 ） 技 术 ，首先 由 Ｔ ｏ ｒ ｒ ａ ｎ ｃ ｅ 机 械 工程 公 司开发 应 用 ， 同期 Ｙｏ ｄ ｅ ｒ 公 司也推 出 了类似 的笼 式成 型技 术 。该 成型技 术 采 用一 系列 密布
辊Leabharlann Baidu式 成型技 术 。
焊机 功 率提 高到 ７ ０ ０ ｋ Ｗ ，提 高 了焊 接 速度 ，并 实现 了厚 壁 管 的焊接 。 而焊接 输 入 功率 自动 控 制 技 术 的 出现 ，提 高 了焊 缝质 量及 其稳 定性 。开始工 业性 生产低 合金 焊 管 。 高频焊 管诞 生之 初 ，焊接 质 量的检 查 和评 定一 直 由 肉眼人 工检 查 。进入 ２ ０世 纪 ６ Ｏ年代 ， 出现 了 各 种焊 缝无 损检 测技 术 和装 置 ．诸 如 旋转 超声探 伤 、焊缝 跟踪 超 声探伤 、 涡流探 伤 、 电磁探 伤 等 。配 置 了这些焊 缝 无损检 测 装置 的生 产线 可 以更好 地保证 焊 管质 量的 可靠性 。 内毛 刺去 除技 术也 得 到 了完 善 ．毛 刺去 除后 钢 管 内表 面质量 可 以通过 无损检 测 ，进 一步 增加 了焊 管 附加 值 。 多级 频 率 （ １ ８ Ｏ Ｈ ｚ ／ ３ ６ ０ Ｈｚ ） 焊接 取 代 低 频 焊接 （ ６ ０ Ｈ ｚ ） 后 ，焊接 速 度 提 高到 了 ４ ０ ～ ６ ０ ｍ ／ ｍ ｉ ｎ 。 高频 焊 接技 术应 用后 ．在 很 多情 况 下焊接 速度 已经 不 再是 生产 速度 的瓶 颈 ，生产 速度 主 要 受 制 于其 他 因 素 。这 又 大大促 进 了 自动开卷 、 自动切 头对焊 、 自动化 活套 和 高速 飞锯技 术的发 展 ，呈 现 了高频 焊 管 生产技 术 的快速 发展 期 ，形成 了现代 焊管机 组 的基 本设备 组 成 。在 此相 互促 进 下 ， 高频 焊 管生 产速 度 得 到迅速 提 高 ，小直 径机 组 生产速 度甚 至 高达 ２ ０ ０ ｍ ／ ｍｉ ｎ 。 以活套技 术为例 。可以看到这 一 高频焊 管生产技 术快速发展 期 的轨 迹 。在 低频 焊接 年代 ，焊接速度 不 高 ，钢 管壁厚偏 薄 ， 中小直径机 组 多采用地 坑式或 笼式活套 ，大 中直径机 组 经常没有 活套 。１ ９ ６ ９年 ， 美国Ａ ｒ ｍ ｃ ｏ钢 铁公 司首 次开发 出了立 式螺 旋 活套 ．后 Ｋ ｅ ｎ ｔ 公 司购 买 了专利 授 权 ，经技 术改进 推 广 到 了全世界 。之 后 美国和 欧洲其 他公 司也 开发 出 了类似 活套 ，使得 螺 旋 活套成 为 了中小直 径 高频焊 管机 组 的标 准配 置 。直到 今 天 ，虽然 主要 采 用 水平螺 旋 活套 ，并 出现 了不 同的技 术 风格 ，但储 存 钢 带的基 本 原理 与 当时 的立式 活套 并无 差异 。 美 国为 高频 焊 管 生产 技 术 的 最初 发展 做 出 了重大 贡献 ，其 中著 名 的 公 司有 Ｙ ｏ ｄ ｅ ｒ 公 司 、Ｔ ｈ ｅ ｒ ｍａ — ｔ ｏ ｏ ｌ 公 司、Ｍａ ｃ Ｋ ａ ｙ公 司、Ａ ｂ ｂ ｅ ｙ Ａ ｅ ｔ ｎ ａ公 司 以及 Ｋ ｅ ｎ ｔ 公 司等 。 同期 或略微 滞 后 一些 ，欧 洲一 些 国 家也 在 完善 高频 管 生产 工 艺 、开发 生 产装 备 方 面取得 了业绩 ，如德 国著 名的 ＭＥ Ｅ Ｒ公 司于 １ ９ ６ １ 年 完成 了 其 首条 高频 焊 管生产 线 的建设 。 日本在 从 美 国和 欧 洲 引进 高频 焊 管技 术 的基 础上 ，通过 消化 引进 和 自 主创 新 。到 ７ ０年代 后 一跃 成 为 高频 焊 管 生产大 国和技 术领 先 国家，其 经验 值得 我们 借鉴 。 ２ ０世 纪 ６ Ｏ年代 末 、７ Ｏ年 代初 ，高频焊 管 生产 工艺基 本定 型 ，形成 了现 代 工 艺 ： 自动 开卷一 自动 切 头对 焊一 螺旋 活套一 成 型一 焊接一 去 除 内外毛 刺一 焊缝探 伤一 定 径一 定尺 飞锯 切 断。尽 管后 来在成 型技 术 、飞锯 、探 伤技 术 等方 面均 有 突破性 进 步 ．但 基本 的 工艺原 理 沿用至今 。 ２ 大 直径 高频 焊 管生产 技 术的 发展
大直径 电阻焊 管机 组指 ２ ０ ｉ ｎ （ ５ ０ ８ ｍｍ） 以上机 组 。２ ０世 纪 ５ ０年 代 末 、６ ０年 代初 ，在 美国 、欧 洲
和 日本 ．改造 扩建 或新 建 了一批 大 直径机 组 。Ｙ ｏ ｄ ｅ ｒ 公 司 当时是 大 直径 高频 焊 管机 组 的先行 者 和 领先 设 备 供 应 商 ，后 Ｍａ ｃ Ｋ ａ ｙ公 司和 Ａ ｂ ｂ ｅ ｙ Ａ ｅ ｔ ｎ ａ公 司也 加入 了其行 列 ，均有 大机 组 的供 货 业绩 。德 国的