Une brève introduction aux avantages pratiques et à la technologie d'expansion du diamètre des tuyaux en acier à joint droit

Tubes en acier à joint droit sont soudés par une méthode de soudage parallèle à la direction longitudinale des tuyaux en acier et sont largement utilisés. Avec le même diamètre et la même longueur, la longueur de soudage du tuyau en acier à joint droit est bien inférieure, tandis que la longueur de soudage du tuyau en acier en spirale peut augmenter de plus de 30 %. En raison du processus de soudage, l’efficacité est relativement faible et le rendement est également assez faible. Cependant, pour une même ébauche, généralement, les tubes soudés en spirale peuvent obtenir des produits de différents diamètres. En revanche, les tubes en acier à joints droits ne peuvent pas obtenir cet effet de soudage.

Au cours du processus de production de tubes en acier, la machine de pompage de noyau a rencontré des problèmes techniques, tels qu'une épaisseur de paroi inégale des produits fabriqués, un bourrage, une rectitude intérieure, un diamètre extérieur hors tolérance, etc. Comment améliorer le tube en acier et accélérer le la vitesse de production est une question importante devant nous. Les expériences en laboratoire ne peuvent pas résoudre les problèmes de production et les expériences sur site en atelier sont trop coûteuses et ne peuvent pas durer longtemps. C’est simplement que la conclusion d’une ou deux expériences n’est pas fiable. Par conséquent, il est très important d’utiliser des méthodes de simulation numérique pour étudier le processus de laminage des tubes en acier à joint droit. À l'heure actuelle, dans notre industrie, l'objet de recherche est la vitesse de laminage et le facteur clé affectant le produit de laminage continu MPM à 5 cages : la valeur de l'écart entre les rouleaux et le plan de simulation numérique sont établis en utilisant la méthode de description de charge égale relative pour étudier le Paramètres clés réglables (valeur d'écartement et vitesse de laminage) sur la force de laminage continue et l'empilement des métaux, via la plateforme MARC, un modèle par éléments finis du processus de laminage de tubes en acier à joint droit a été établi pour étudier son influence sur la force de laminage et la paroi. épaisseur pendant le processus de laminage.

Dans mon pays, il existe une demande de tuyaux en acier à joint droit dans l'industrie pétrochimique, l'industrie de l'approvisionnement en eau, la construction urbaine, l'ingénierie énergétique, etc. L'expansion du diamètre des tuyaux soudés à joint droit est un processus de traitement sous pression qui utilise des moyens hydrauliques ou mécaniques. pour appliquer une force depuis la paroi interne du tuyau en acier pour dilater le tuyau en acier radialement vers l'extérieur. Par rapport à la méthode hydraulique, la méthode mécanique présente un équipement plus simple et une efficacité plus élevée. Le processus d'expansion de plusieurs pipelines soudés à joint droit de grand diamètre dans le monde a été adopté.

L'expansion mécanique du diamètre du tuyau en acier à joint droit utilise le bloc en forme d'éventail à l'extrémité de l'extenseur de diamètre pour se dilater radialement, de sorte que l'ébauche du tube soit étagée dans le sens de la longueur, et le processus de réalisation de la déformation plastique de l'ensemble la longueur du tuyau est segmentée. Divisé en 5 étapes :

1. Phase initiale de cercle complet. Les blocs en forme d'éventail sont ouverts jusqu'à ce que tous les blocs en forme d'éventail touchent la paroi intérieure du tuyau en acier. À ce stade, les rayons de tous les points du tuyau circulaire intérieur du tuyau en acier dans la plage de marches sont presque les mêmes et le tuyau en acier obtient un cercle complet préliminaire.

2. Étape de diamètre intérieur nominal. Le bloc en forme d'éventail commence à réduire la vitesse de déplacement depuis la position avant jusqu'à ce qu'il atteigne la position requise, qui est la position requise de la circonférence intérieure du tube fini.

3. Étape de compensation du retour élastique. Le bloc en forme d'éventail commence à réduire la vitesse à la position du deuxième étage jusqu'à ce qu'il atteigne la position requise, qui est la position de la circonférence intérieure du tuyau en acier avant que le retour élastique ne soit requis par la conception du processus.

4. Étape de maintien de pression stable. Le bloc en forme d'éventail reste stationnaire pendant un certain temps sur la circonférence intérieure du tuyau en acier avant de rebondir, ce qui constitue l'étape de maintien de la pression et de stabilité requise par l'équipement et le processus d'expansion du diamètre.

5. Étape de déchargement et de régression. Le bloc en forme d'éventail se rétracte rapidement de la circonférence intérieure du tuyau en acier avant de rebondir, jusqu'à ce qu'il atteigne la position initiale d'expansion du diamètre, qui est le plus petit diamètre de retrait du bloc en forme d'éventail requis par le processus d'expansion du diamètre.