대구경-직경의 정사각형 및 직사각형 튜브는 어떻게 생산되고 형성됩니까? 생산 과정에서 주의해야 할 사항은 무엇입니까?

대구경-직경의 정사각형 및 직사각형 튜브(일반적으로 단일 측면 치수가 200mm 이상인 튜브를 의미)의 경우 주류 공정은 원형-에서-사각형 변환(튜브 압출/압연) 또는 직접 성형(강판 압연 + 고주파{5}}용접)입니다.

생산의 핵심에는 점진적 성형, 온도 및 형상 제어, 용접/필름 품질 및 잔류 응력 제어가 포함됩니다. 두꺼운-벽이 있거나 높은-크기의 튜브의 경우 원형-에서-정사각형으로 변환하는 것이 좋습니다. 얇은-벽/대형-규모 생산의 경우 직접 성형이 채택됩니다.

(1) 원형-에서-직사각형 성형 방법(이음새가 없는 / 두꺼운-벽이 선호됨)
이음매 없는 원형 파이프 또는 용접된 원형 파이프를 원료로 사용하여 원형 → 타원형 → 길쭉한 원형 → 정사각형/직사각형에서 롤링 다이 또는 몰드의 여러 경로를 통해 둘레는 기본적으로 변하지 않고 금속 소성 변형으로 단면 변환이 완료됩니다.

- 프로세스 흐름:

1. 원료 준비: 자격을 갖춘 SE를 선택하세요.앰리스 원형 파이프(예: 20#, Q355B) 또는 대구경-용접 파이프로 결함 탐지, 녹 제거 및 교정 작업을 수행합니다.
2. 난방(선택사항): 두꺼운{0}}벽 파이프를 800~950도까지 가열합니다(가소성 향상, 균열 방지).
3. 사전{0}}형성:여러 세트의 롤링 다이에 의한 점진적인 압축으로 원형 파이프는 타원형, 길쭉한 원형, 균일한 벽 두께 감소 및 모서리 프리프레싱으로 변경됩니다-.
4. 정사각형 직사각형 성형:특수 구멍-형 롤링 다이 또는 몰드는 4개의 모서리를 점차적으로 90도까지 누르고 가장자리 길이, 대각선 및 벽 두께를 균일하게 제어합니다.
5. 직경 제어 및 성형:미세 압연/교정 기계, 정확한 크기, 직진도, 왜곡, 둥근 모서리 R 제어(일반적으로 R은 1.5 × 벽 두께 이하).
6. 냉각:공랭식 또는 수냉식(냉각 속도 조절, 응력 균열 방지).
7. 마무리 및 결함 감지:고정된 길이로 자르고, 평평하게 하고, 광택을 냅니다. UT/MT 결함 감지, 측정 크기, 벽 두께, 경도.

- 기능:

용접 이음매 없음, 고강도, 균일한 벽 두께, 우수한 코너 품질; 치수가 200×200~400×400mm이고 벽 두께가 10~40mm인 두꺼운-벽 파이프에 적합합니다. 효율은 직접 성형보다 낮습니다.

(2) 직접 성형 방식(강대 압연 + 고주파 용접, 박벽/배치 생산 선호)

열간압연/냉간압연 강대는 권취, 평탄화, 여러 압연 공정을 거쳐 U→O→정사각형/직사각형 형태로 형성됩니다. 그런 다음 고주파-주파 유도 용접을 사용하여 함께 용접하고 공정이 연속적으로 수행됩니다.

- 프로세스 흐름:

1. 풀기 및 교정:강철 스트립을 풀고 절단 및 용접한 다음 곧게 펴서 파도/나이프가 구부러지지 않도록 합니다.
2. 사전{0}}굽힘 성형:  다중 성형 롤러는 정확한 모서리 정렬을 통해 강철 스트립을 U자형→O자형 빌렛으로 점진적으로 구부립니다.
3. 고주파 용접:고주파 전류(200~450kHz)를 적용하여 가장자리를 녹이고 압출 롤러를 사용하여 용접합니다. 외부 버를 제거합니다(내부 버는 요구 사항에 따라 제거될 수 있음).
4. 냉각:용접부는 물로 냉각되어 온도를 약 100도 이하로 낮춥니다.
5. 정사각형 직사각형 성형:O- 모양의 빌렛은 정사각형/직사각형 성형 롤러 그룹에 들어가고 네 모서리가 점차 90도로 구부러져 길이, 대각선 및 수직을 제어합니다.
6. 직경 제어 및 교정:미세한 롤링롤러가 직경을 조절하고 교정기는 직진도와 비틀림을 교정하여 평탄도와 수직도를 조절합니다.
7. 길이에 따른 자동 절단:플랫 헤드와 디버링을 사용하여 길이에 따라 자릅니다.
8. 정밀 검사:표면 처리, 결함 탐지, 크기/기계적 특성 테스트.

- 기능:

지속적이고 효율적이며 저렴한 비용, 우수한 표면 품질, 높은 치수 정확도; 크기가 200×200~500×500mm이고 벽 두께가 3~12mm인 얇은-벽 튜브에 적합합니다. 용접 이음새가 있어 엄격한 결함 감지가 필요합니다.

(3) 기타 보조공정(특수사양/소량생산)
- 열간 압출:

원형 튜브 빌렛은 1100-1200도까지 가열된 후 다이에서 단일 압출을 통해 정사각형/직사각형 모양으로 형성됩니다. 높은 비용과 작은 배치 크기로 매우 큰 직경/두꺼운 벽/특수 재료(예: 합금강, 스테인리스강)에 적합합니다.

- 냉간 인발/냉간 압연:

이음매 없는 원형 튜브는 여러 개의 냉간 인발 다이 또는 냉간 압연 롤을 통해 직경이 점차 줄어들고 정사각형/직사각형 모양으로 성형됩니다. 높은 정밀도, 좋은 표면, 고정밀 튜브가 있는 중간 및 작은 직경에 적합합니다.

1. 원료 품질관리(원료 결함 방지)

• 자재 규정 준수:Q235B/Q355B/20# 등은 완벽한 품질 인증서를 보유하고 있으며 구성 및 기계적 특성이 표준을 충족합니다.
• 결함이 없는 표면:균열, 접힘, 흉터, 층, 녹 구덩이가 없습니다. 강철 스트립에는 낫 모양의 굴곡, 물결 모양의 가장자리 또는 버가 없습니다.
• 치수 안정성:원형 튜브 빌렛의 타원율은 1.5% 이하이고, 강철 스트립의 두께 공차는 ±0.1mm 이하입니다. 동일한 배치의 재료 성능은 균일합니다.

2. 성형시 공정관리(변형, 균열방지, 치수유지)
- 점진적 형성:패스당 변형 10% 이하, 모서리가 천천히 구부러짐(R 1.2 × 벽 두께 이상), 한 번에 90도까지 가압하지 마십시오(모서리의 미세 균열 및 내부 응력 집중 방지).

- 온도 조절:

• 원형-에서-사각형 변환을 위한 가열: 800~950도, 균일한 가열(50도 이하의 온도 차이), 국부적인 과열 및 과열을 방지합니다.
• 고주파-빈도 용접: 용접 온도 1350~1450도, 전류/전압 매칭, 열과 균형을 이루는 용접 속도(잘못된 용접, 번스루, 과도한 버 방지).
• 냉각: 분할 온도 제어, 용접 후 수냉 100도 이하, 주로 두꺼운 벽 파이프의 공냉식-(급격한 냉각 및 균열 방지).

- 치수 정확도:
- 모서리 길이 공차: ±0.5~1.0mm(사양에 따라 다름), 대각선 차이 1.5mm 이하, 직각도 0.5도 이하.
- 벽 두께 균일성: 편차 ±8% 이하, 모서리 벽 두께 측면의 90% 이상(모서리 강도 부족 방지).
- 진직도: 1.5mm/m 이하, 비틀림 정도 1도/m 이하(교정기에 의한 미세 조정).

3. 용접품질관리(직접성형법의 핵심)
- 용접 매개변수: 고주파 전력, 주파수 및 용접 속도의 일치-, 충분한 가장자리 용융, 적절한 압출, 잘못된 용접 없음, 슬래그 포함, 기공 또는 연소-.
- 가장자리 마무리: 외부 버(부드러운 전환)의 완전한 제거, 0.5mm 이하의 내부 버(고압/유량 파이프의 버는-제거되어야 함).
- 용접 검사: GB/T 11345 레벨 II 또는 API 5L 표준에 따른 100% 와전류 + 초음파 검사.

4. 표면 품질 관리 (-스크래핑 방지, -산화 방지, 외관 보존)
- 롤러 표면 상태: 포밍 롤러 및 가이드 롤러는 매끄러우며(Ra 1.6 이하), 균열이 없고, 강철 접착이 없으며, 심한 긁힘 및 압입을 방지하기 위해 정기적으로 연마됩니다.
- 윤활 및 냉각: 성형 영역에서는 냉각, 마찰 감소 및 산화 방지를 위해 유제/특수 윤활제를 사용합니다. 용접 부위는 용접 산화를 방지하기 위해 보호 가스(아르곤/질소)로 보호됩니다.
- 표면 청소: 산화물 스케일, 용접 슬래그, 오일 얼룩 및 버를 제거합니다. 스테인리스강 파이프는 부동태화를 위해 산-세척이 필요하고, 탄소강 파이프는 쇼트 블라스팅-또는 샌드블라스트 처리할 수 있습니다.

5. 잔류응력 및 교정관리(추후 변형/균열 방지)
- 응력 제거: 두꺼운-벽/고강도 강(Q355 이상)의 경우 성형 후 응력 제거 어닐링(550~650도에서 2~4시간 유지, 공기 냉각)을 수행하여 성형 및 용접 시 잔류 응력을 제거하고 차후 변형, 균열 및 응력 부식을 방지합니다.
- 교정 공정: 롤러 교정이 주요 방법이며 압력 교정으로 보완됩니다. 교정 롤러의 간격, 각도 및 압력이 정확하게 일치합니다(너무 작으면 표면이 손상되고 너무 크면 잔류 응력이 남음). 과도한 교정을 방지하기 위해 프레스를 사용하여 국부적인 변형을 정밀하게 교정합니다.

6. 검사 및 공장 관리(품질 폐쇄 루프)
- 치수 검사: 각 파이프의 가장자리 길이, 벽 두께, 대각선, 직진도 및 뒤틀림을 측정합니다. 레이저 직경 게이지/버니어 캘리퍼스/레벨을 사용합니다.
- 비-비파괴 테스트: 용접의 경우 100% UT/ET, 모재의 경우 UT/MT(두꺼운-벽 파이프의 경우)
- 기계적 특성: GB/T 6728/GB/T 17200에 따라 인장, 굽힘 및 충격 테스트를 위해 각 배치에서 샘플을 채취합니다.
- 표면 검사: 육안 검사 + 자분 입자 검사(중요한 응용 분야용). 균열, 긁힘, 녹, 변형이 없습니다.

• 코너 균열:원인 → 한 번에 과도한 변형, 너무 작은 R 값, 저온, 단단한 재료; 예방 → 점진적 성형, R 1.2 × 벽 두께 이상, 두꺼운 벽 가열, 응력 완화 어닐링.
• 용접 결함(용접이 완전히 융합되지 않았거나 타버렸-음):원인 → 불충분한/고주파 전력, 너무 빠르거나 느린 용접 속도, 부정확한 가장자리 정렬; 예방 → 매개변수 일치, 정확한 정렬, 안정적인 용접 속도.
• 치수 편차(측면 길이/대각선 각도/직진도):원인 → 성형 롤의 마모/오프셋, 부적절한 교정 매개변수, 불균일한 냉각; 예방 → 롤 세트의 정기적인 교정, 교정의 정밀한 조정, 균일한 냉각.
• S표면 긁힘/들여쓰기:원인 → 거친 롤 표면/강철 접착, 이물질 유입, 가이드 롤러 걸림; 예방 → 롤 표면 연마, 생산 라인 청결, 가이드 롤러 정기 점검.
• 잔류 응력 변형:원인 → 어닐링되지 않음, 너무 빠른 냉각, 과도한 교정; 예방 → 응력 완화 어닐링, 분할 온도 조절, 정밀 교정.

대구경-직사각형 및 직사각형 튜브 생산의 핵심은 '점진적 성형, 온도 및 형상 제어, 안정적인 용접, 깨끗한 표면, 응력 제거 및 정밀 검사'에 있습니다. 원형에서 정사각형으로의 전환은 두꺼운-벽/이음매 없는 높은-수요 시나리오에 적합한 반면, 직접 성형은 얇은-벽/높은-볼륨 효율적인 생산에 적합합니다.

생산 과정에서 코너 크랙, 불완전 용접, 치수 편차, 표면 결함, 잔류 응력 문제를 방지하기 위해 원자재, 성형, 용접, 냉각, 교정, 결함 탐지 등 전 과정에 걸쳐 엄격한 관리가 필요합니다.