การศึกษาปรับปรุงมุมรูฟให้มีประสิทธิภาพในการปั่นท่อที่ดีกว่า

ขณะที่ประสบการณ์ของผู้ปั่นและคุณภาพของอุปกรณ์มักเป็นหลักในการหารือเกี่ยวกับคุณภาพการปั่นท่อ สาเหตุหนึ่งที่มักถูกมองข้าม แต่สําคัญคือการเลือกมุมเหลี่ยมปริมาตรพื้นฐานนี้มีผลกระทบโดยตรงความแข็งแรงของสอยการวิเคราะห์นี้วิเคราะห์การเลือกมุม bevel ที่สมบูรณ์แบบผ่านมุมมองของข้อมูลวิศวกรรม, สํารวจข้อพิจารณาสําคัญสําหรับการปรับปรุงกระบวนการผสม

1จิตรศาสตร์เบเวล: รากฐานของคุณภาพการผสม

การบีเวลลิ่ง (beveling) ระหว่างกระบวนการเตรียมขอบก่อนการผสาน (welding) สร้างรูปแบบมุมเฉพาะที่อํานวยความสะดวกในการวางโลหะเติมและการหลอมรวมที่เหมาะสม การเลือกมุมบีเวลลิ่งมีอิทธิพลอย่างสําคัญ:

• คุณลักษณะการเจาะมุมที่เหมาะสมให้ความมั่นคงการหลอมรวมสมบูรณ์แบบผ่านความหนาของผนังท่อ
• ความแข็งแรงของข้อต่อ:กณิตศาสตร์ที่ดีที่สุดให้พื้นที่ผสมผสานที่เพียงพอสําหรับความสามารถแบกภาระ
• การควบคุมการบิดเบือน:มุมที่ไม่ถูกต้องทําให้เกิดความเครียดทางความร้อนและการบิดเบือน
• ประสิทธิภาพกระบวนการ:มุมที่ดีที่สุดลดการบริโภคโลหะเติมลดลงในขณะที่ยกระดับอัตราการฝาก

2. การตั้งค่าเบเวลมาตรฐาน: ความเข้าใจจากข้อมูลทางสมอง

มาตรฐานอุตสาหกรรมได้กําหนดการพิสูจน์กณิตศาสตร์ bevel ผ่านทศวรรษของการทดสอบเชิงทัศนศึกษาและการรับรองสนาม

• การปรุงปรุง Single-V:การปรับปรุงที่ทั่วไปที่สุดสําหรับท่อผนังกลางมีมุม 30 °-37.5 ° รวมถึงช่องว่างราก 1.6-3.2mm และขนาดหน้าราก 1.6mm เพื่อป้องกันการเผาไหม้
• การปรุงปรุงแบบ Double-V:สําหรับการใช้งานผนังหนา (โดยทั่วไป > 25 มม.) ผ่าสอง 30 °-37.5 ° (60 °-75 ° รวม) ให้การควบคุมการบิดเบือนที่ดีขึ้นและการกระจายความเครียดที่เท่าเทียม
• การเตรียม U-groove:การประยุกต์ใช้ความสมบูรณ์แบบสูง (หลอดนิวเคลียร์ / เครื่องบรรจุความดัน) ใช้มุม 10 °-20 ° กับรัศมีรากใหญ่สําหรับการหลอมรวมที่ดีกว่าและลดความเครียดเหลือ
• การเตรียม J-groove:การใช้งานการปั๊มต่อด้านเดียวได้รับประโยชน์จากการออกแบบที่ไม่เท่าเทียมกันนี้รวมผิวตั้งและระยะ

3ปัจจัยสําคัญในการคัดเลือก: การตัดสินใจโดยใช้ข้อมูล

ขณะที่การจัดตั้งแบบมาตรฐานให้แนวพื้นฐาน การปรับเปลี่ยนเฉพาะโครงการต้องพิจารณา:

• ขนาดของท่อ:ความหนาของผนัง > 10 มิลลิเมตร ปกติต้องการมุม ≥ 45 °; กว้างขนาดใหญ่อาจต้องการมุมที่เพิ่มขึ้นเพื่อการเข้าถึง
• กระบวนการปั่น:SMAW ต้องการมุมที่ใหญ่กว่า (50°-60°) เมื่อเทียบกับความสามารถของ GMAW / GTAW 30°-45°
• คุณสมบัติของวัสดุ:สแตนเลสไม่ржаอยต้องการมุมที่กว้างกว่าสแตนเลสคาร์บอน (30-37.5 °) เพื่อป้องกันการแตก
• ความต้องการตําแหน่งการผสมผสานบนหัวมีประโยชน์จากมุมที่เพิ่มขึ้น (5 ° - 10 ° กว้างกว่าตําแหน่งเรียบ)
• การปฏิบัติตามกฎหมาย:ASME B313, API 1104 และ AWS D1.1 ระบุความละเอียดมุมขั้นต่ํา/สูงสุด

4. เทคนิคการปรับปรุงการวิเคราะห์

การดําเนินงานที่ก้าวหน้าใช้วิธีปริมาณในการปรับปรุงมุม:

1. รวบรวมข้อมูลพารามิเตอร์การผสมผสานผ่านการตั้งค่ามุมหลาย
2. ทําการวิเคราะห์ทางสถิติ (ANOVA, regression) โดยเชื่อมโยงมุมกับคุณสมบัติทางกล
3. การพัฒนาแบบคาดการณ์ที่รวมตัวแปรวัตถุ ความหนาและกระบวนการ
4. ยืนยันรูปแบบผ่านการทดสอบการทําลายและการวัดสนาม

การศึกษากรณีแสดงให้เห็นถึงการปรับปรุงความแข็งแรง 15-20% ผ่านการปรับปรุงมุม5 มิลลิเมตร).

5การปรับปรุงความละเอียด: การควบคุมคุณภาพ

• การเตรียมพื้นที่เพื่อบรรลุมาตรฐานความสะอาด Sa 2.5
• ความละเอียดมิติภายใน ± 0.5 ° มุมและ ± 0.2 มิลลิเมตร
• ความหยาบผิว < 25μm Ra สําหรับการใช้งานที่สําคัญ
• เครื่องแปรรูป CNC ที่ชอบสําหรับความหนาของผนัง > 15 mm

6การใช้งานเฉพาะในอุตสาหกรรม

การส่งน้ํามัน/ก๊าซ:ท่อเหล็ก X80 / X100 โดยทั่วไปใช้การเตรียมแบบ double-V 60 ° ด้วยกระบวนการ GMAW สําหรับอัตราการฝากสูง

การแปรรูปทางเคมี:ระบบสแตนเลสแบบ Duplex ใช้ 45 °-55 ° Single-V กับ GTAW Root Passes สําหรับความทนทานต่อการกัดกร่อน

พลังงานนิวเคลียร์:SA-508 เรือนประเภท 2 ต้องการการเตรียม U-groove พร้อม GTAW อัตโนมัติสําหรับอัตราความบกพร่อง < 0.1%

7. วิธีการปรับปรุงต่อเนื่อง

การเลือกมุมบอนที่ดีที่สุดต้องการการประเมินผลต่อเนื่องของบันทึกคุณสมบัติวิธีการผสมผสาน ผลการทดสอบที่ไม่ทําลายล้าง และข้อมูลผลการทํางานในสนามแนวทางที่ทันสมัยรวมการจําลองการผสมแบบคอมพิวเตอร์ เพื่อจําลองโปรไฟล์ความร้อนและความเครียดที่เหลือผ่านการตั้งค่ามุมต่างๆ ก่อนการทดลองทางกายภาพ.