Alasan Pembengkokan Pipa Las Membujur Dan Cara Meluruskannya

Alasan pembengkokan pipa baja jahitan lurus dan metode pelurusan melibatkan ilmu material, teknik pemrosesan, dan prinsip mekanis.

1. Bahan dan Residu Stres

• Tegangan Sisa Bergulir:Selama proses penggulungan pelat baja, akibat pendinginan atau deformasi yang tidak merata, tegangan sisa terbentuk di dalam pelat. Setelah pipa digulung, tegangan dilepaskan sehingga menyebabkan pipa bengkok.
• Pemisahan komponen kimia:Distribusi unsur-unsur seperti karbon dan mangan dalam billet baja tidak merata, sehingga terjadi perbedaan kekuatan lokal. Hal ini menyebabkan deformasi selama pemrosesan selanjutnya.

2. Proses Pembentukan dan Pengelasan

• Membentuk Deviasi:Penekanan roller yang tidak merata selama proses penggulungan atau keausan cetakan menyebabkan kelengkungan billet tabung tidak konsisten.
• Pengaruh termal pengelasan:Untuk pengelasan lapisan memanjang, digunakan pengelasan frekuensi tinggi (ERW) atau pengelasan busur terendam (SAW). Area las tidak memanas secara merata, dan setelah pendinginan, distribusi tegangan tidak seimbang. Khususnya pada pengelasan-satu sisi, pengelasan lebih rentan bengkok ke arah sisi las.
• Asimetri tinggi fillet las:Perbedaan ketinggian antara permukaan dalam dan luar las menciptakan "efek rusuk", yang menyebabkan badan pipa berubah bentuk saat didinginkan.

3. Perlakuan Pendinginan dan Panas

• Pendinginan Tidak Homogen:Perbedaan laju pendinginan selama proses quenching atau normalisasi, mengakibatkan tekanan mikrostruktur (seperti perbedaan volume martensit dan ferit selama transformasi).
• Insuhu yang benar selama pelurusan:Saat melakukan pelurusan panas, suhunya lebih rendah dari suhu rekristalisasi (untuk baja karbon, sekitar 600 derajat). Hal ini mengakibatkan plastisitas material tidak mencukupi, dan pemulihan elastis setelah pelurusan menyebabkan pembengkokan sekunder.

4. Penyimpanan dan Transportasi

• Dukungan yang Tidak Tepat:Saat ditumpuk dalam beberapa lapisan, jarak antar penyangga terlalu besar, menyebabkan bagian tengah pipa melorot karena beratnya sendiri dan mengalami deformasi plastis.
• Gradien suhu:Karena perbedaan suhu antara sisi cerah dan sisi teduh selama penyimpanan di luar ruangan, tekanan termal menyebabkan pembengkokan.

1. Pelurusan mekanis (pelurusan dingin)

• Mesin pelurus rol:

1. Prinsip: Dengan menggunakan beberapa set gulungan pelurus berselingan untuk berulang kali melakukan pembengkokan plastik pada pipa baja, kelengkungan secara bertahap dihilangkan.
2. Parameter utama:Jarak gulungan (biasanya 0.8 - 1.2 kali diameter pipa), jumlah reduksi (harus melebihi kekuatan luluh namun lebih rendah dari kekuatan tarik), kecepatan pelurusan (untuk baja karbon, biasanya 20 - 40 m/mnt).
3. Kunci poin untuk penyesuaian:Gunakan "metode pembengkokan terbalik". Sesuaikan jumlah pengurangan kelompok gulungan yang sesuai sesuai dengan posisi titik tekuk. Untuk tikungan yang besar, perlu melewati beberapa kali.

• Mesin Pelurus Tekanan:

Ini berlaku untuk tikungan keras lokal. Ini mengadopsi prinsip tekukan tiga-titik, memberikan tekanan pada sisi cembung tikungan, dan secara bersamaan menggunakan mikrometer untuk memantau kelurusan secara real-time (targetnya Kurang dari atau sama dengan 1,5 mm/m).

2. Pelurusan panas
• Pelurusan api:

1. Metode:Gunakan api oksigen-asetilen untuk memberikan panas dengan cara seperti pita pada sisi lengkung cembung (suhu 700 - 850 derajat , menunjukkan warna merah tua), lalu dinginkan dan tarik kembali untuk meluruskan.
2. Poin teknis:Lebar pemanasan tidak boleh lebih dari dua kali ketebalan dinding pipa, dan kedalamannya tidak boleh melebihi-sepertiga ketebalan dinding. Hindari pemanasan berlebihan yang dapat menyebabkan butiran menjadi kasar.

• Pelurusan perlakuan panas secara keseluruhan:
Untuk pipa dengan tegangan sisa yang tinggi,-anil penghilang tegangan (pemanasan hingga 580-650 derajat , ditahan selama beberapa waktu, lalu didinginkan secara perlahan) dikombinasikan dengan pelurusan mekanis akan memberikan hasil yang lebih baik.

1. Pemantauan daring:

Gunakan pemindai laser untuk terus mengukur kelurusan (seperti sistem pengukuran laser LAP), dan data diumpankan kembali ke PLC mesin pelurus untuk penyesuaian otomatis.

2. Optimalisasi proses:

• Selama pengelasan, lakukan pengelasan sinkron-dua sisi untuk mengurangi asimetri masukan panas.
• Kontrol suhu penggulungan akhir di atas titik transformasi fasa Ar3 (kira-kira 850 derajat untuk baja paduan rendah), dan hindari penggulungan dua-zona fase.

3. Spesifikasi Penyimpanan:

 Gunakan penyangga pelana berbentuk V-. Jarak antar penyangga tidak boleh lebih dari 1/3 panjang pipa. Hindari paparan-satu sisi-jangka panjang terhadap sinar matahari langsung.

Untuk baja-berkekuatan tinggi (seperti X70 atau lebih tinggi), proses pelurusan harus mengontrol laju deformasi menjadi kurang dari 3% untuk mencegah perluasan retakan-mikro.

Untuk tabung-berdinding tipis (dengan rasio diameter/ketebalan lebih besar dari 40), cetakan pendukung internal diperlukan selama pelurusan untuk mencegah kesalahan pembulatan.

Setelah diluruskan, disarankan untuk melakukan pengujian ultrasonik (UT), terutama untuk memeriksa zona las yang terkena panas.