Aantal Bladeren:157 Auteur:Site Editor Publicatie tijd: 2023-06-13 Oorsprong:aangedreven
Het primaire doel van inductiebuigen is dat de eindresultaten van integriteit (materiaaleigenschappen en defecten) en afmetingen worden bereikt zoals overeengekomen. Dit vereist geavanceerde procesbeheersing van de belangrijkste fabricageparameters van temperatuur, snelheid en koelsnelheid, evenals de belangrijke start- en stopprocedures, om consistente en acceptabele resultaten te bereiken.
Simplistisch gezien kan het inductiebuigproces worden beschreven als: beginnend met de rechte buis die in de buigmachine en geklemd aan de buigarm op de vereiste buigradius;inductievermogen wordt toegepast en wanneer de de gewenste temperatuur is bereikt, wordt de buis met gecontroleerde snelheid naar voren gedreven om te buigen.De buigarm zorgt voor het buigmoment om de buis op de geklemde straal te buigen;en buigen vordert in een continu gelijkmatig proces totdat de gewenste buighoek is bereikt.
In werkelijkheid is het inductiebuigproces natuurlijk veel complexer – vooral voor high-end toepassingen waar de inspanning die nodig is voor de productie van een van de productiebuigingen erg groot kan zijn.Voor een typische X-klasse linepipe het proces zou een zorgvuldige evaluatie van alle factoren die van invloed zijn op het buigproces inhouden;inclusief: de pijpmaat en kwaliteit, pijptype (naadloos of gelast), chemie, de schatting van waarschijnlijke fabricageparameters; staat van dienst;vereiste metallurgische en dimensionale eigenschappen en daarom kritisch onderzoek naar de noodzakelijke starteigenschappen.De te buigen buis zou het oppervlak hebben voorbereid door gritstralen, visueel onderzocht en geïnspecteerd op wanddikte en defecten.De inductiespoel zou worden ontworpen voor optimale prestaties en er zou een systematische benadering van inductietests worden gevolgd, gevolgd door een volledig gecontroleerde fabricage van kwalificatietestbuigingen met automatische start- en stopprocedure programmering;inspecties en mechanische testen.Na goedkeuring van de buigresultaten van de kwalificatietest zou de productiemoederpijp worden voorbereid en geïnspecteerd en vervolgens inductiegebogen als 'klonen' van de goedgekeurde procedure.De voltooide bochten zouden worden bewerkt met afgeschuinde uiteinden, getest en geïnspecteerd, gecoat zoals gespecificeerd en geëtiketteerd.Documentatie zou worden samengevoegd tot een geconsolideerd fabricagegegevensrapport waarin alle aspecten van fabricage, testen en inspecties worden beschreven.
Elk project vertegenwoordigt een unieke reeks omstandigheden die moeten worden gedefinieerd en er moet een geschikte Manufacture Procedure Specification (MPS) worden ontwikkeld.Ervaring speelt een belangrijke rol bij de beoordeling van buigvoorstellen en het informeren van de cliënt zo spoedig mogelijk op de hoogte van eventuele risico's of kwesties waarmee rekening moet worden gehouden.Historische gegevens zijn waardevol om tijd te besparen en kosten te verlagen bij het bepalen van geschikte procesparameters.
De grootte en beschikbaarheid van inductie buigmachines regelt de grootte en beschikbaarheid van inductiebochten.Internationaal bestrijkt de inductiebuigcapaciteit het pijpmaatbereik DN50 tot meer dan DN1600, en wanddiktes van 3 mm tot 150 mm.Er bestaat een breed scala aan machinetypes - vele zijn eenmalige ontwerpen met verschillende capaciteiten en procesbeheersing.De buigcapaciteit en het vermogen voor een bepaalde machine is een complexe combinatie van buisdiameter, wand dikte, materiaalsoort, buigradius;en de juiste verwerkingsparameters van temperatuur, snelheid en koeling;en maatvereisten.
In Australië is de momenteel beschikbare capaciteit voor inductiebuigen gebaseerd op de inductiebuigmachine van Inductabend met een nominale maximale buisdiameter en wanddiktelimiet van respectievelijk DN900 en 100 mm (dit mag niet geïnterpreteerd als capaciteit om DN900-buis met een wanddikte van 100 mm te buigen).De buigstralen die beschikbaar zijn op de machine van Inductabend variëren, afhankelijk van de buismaat, van 100 mm tot 12.500 mm;en kan zo strak zijn als 1.5D.Langere stralen zijn mogelijk met behulp van niet-conventionele technieken.
Voorzichtigheid is geboden bij de interpretatie van grafieken van inductiebuigcapaciteit, aangezien deze geen idee geven van de niveaus van procescontroles die nodig kunnen zijn om de noodzakelijke materiaaleigenschappen en consistente afmetingen te bereiken over de booglengte van de bocht.De machines van Inductabend zijn specifiek geconfigureerd voor verbeterde procescontrole die nodig is om pijpleidingbochten van hoge kwaliteit te vervaardigen uit koolstofstalen buizen van hoge X-kwaliteit voor de pijpleiding industrie.
Het mooie van inductieverhitting is dat het een regelbare contactloze gerichte verwarming is.Inductieverwarming zoals toegepast op het inductiebuigproces is geconfigureerd als een enkele inductiespoel om een relatief smalle omtrek te verwarmen band van pijp.De inductiespoel genereert een intense gelokaliseerde magnetische flux en 'induceert' een elektrische stroom die direct onder de inductiespoel in de buiswand circuleert, maar laat geen restmagnetisme achter.Het is de geïnduceerde circulatiestroom en de soortelijke weerstand van het buismateriaal die efficiënt de warmte genereert die nodig is voor heet buigen.De inductiespoel kan zo ontworpen worden dat er rekening gehouden kan worden met verschillende verwarmingseffecten zoals een smalle of brede warmteband van warmtegeleiding in dikke buiswanden;en met verschillende configuraties van koelwaterspray of geforceerde lucht, afhankelijk van de specifieke vereisten.
Het inductiespoel- en koelwatersproeisysteem, zoals weergegeven in het diagram, is gebaseerd op water dat vanaf de inductiespoel rechtstreeks op het buitenoppervlak van de pijpbocht wordt gespoten wanneer het uit de inductiespoel komt.Het verschil in piek temperatuur en koelsnelheid tussen de buitenkant (O), middenwand (M) en binnenkant (I) zou het grootst zijn voor dikwandige buizen.
Vervorming van de buis in het bochtgebied als gevolg van inductiebuigen omvat ovaliteit en dunner worden van de wand bij de bochtovergangen en een overeenkomstige toename van de wanddikte bij de bochtovergangen.Verwachte vervormingen voor algemene buiging kunnen zijn geschat op basis van tabellen.Werkelijke vervormingen kunnen variëren vanvoorspelde waarden vanwege de specifieke vereisten van het inductiebuigproces, zoals snelheid, temperatuur, koelmethode, spoelontwerp en materiaaltype.
Inductiebochten voor pijpleidingen hebben typische buigstralen tussen 10D en 5D, maar kunnen zo krap zijn als 3D.Voor deze stralen zou de verwachte wandverdunning als functie van de daadwerkelijke startwanddikte respectievelijk 7%, 11% en 15% zijn.
Om aan bepaalde projectvereisten te voldoen, kan het nodig zijn om dikkere buizen te gebruiken of grotere buigstralen te selecteren.Bij veel projecten zal het mogelijk zijn om voor de inductiebochten een zwaardere muurleiding toe te wijzen door middel van een plantoeslag zwaarwandige pijp besteld voor de speciale klasse locaties zoals kruisingen etc.
Er zijn drie belangrijke procesparameters voor inductiebuigen die de materiaaleigenschappen beïnvloeden: snelheid, piektemperatuur en afkoelsnelheid.Secundaire procesparameters, die zeer specifiek zijn van machine tot machine en zijn afhankelijk van de verfijning van het besturingsproces voor elke machine, zijn de start- en stopprocedures.Eenmaal gekwalificeerd, moeten deze parameters worden ingesteld als de doelparameters voor alle volgende productiebochten.
Moderne HFW-leidingstaalsoorten zijn microgelegeerde staalsoorten met een relatief laag koolstofgehalte.Inductiebuigen wordt over het algemeen uitgevoerd in het temperatuurbereik van 875 ° C tot 1075 ° C, wat hoger is dan de austenitiseringstemperatuur waarbij herkristallisatie plaatsvindt plaats.Over dit temperatuurbereik neemt het oplossen van microgelegeerde elementen toe met de temperatuur.Voor een gegeven startchemie bepalen de piektemperatuur die wordt bereikt tijdens inductieverhitting en de afkoelsnelheid de resulterende materiaaleigenschappen.De gevestigde relatie van toenemende sterkte en hardheid met toenemende temperatuur en/of koelsnelheid is complex en is hier niet het punt van gedetailleerde bespreking - het volstaat te zeggen dat de versterkingsmechanisme is een combinatie van korrelgrootte-effecten, de oplossing en herprecipitatie van microlegeringsbestanddelen en de vorming van transformatieproducten bij lage temperatuur.
Om met vertrouwen een hoge sterkte en taaiheid rechtstreeks van de inductiebuigmachine te bereiken, moeten de piektemperatuur en koelsnelheid zorgvuldig worden gecontroleerd en moet dit proces worden bepaald en ondersteund door fysieke tests.
Voor een vaste snelheid en constante koelsnelheid wordt de piektemperatuur geregeld door het niveau van inductievermogen dat wordt toegepast tijdens het buigproces.De koeling wordt bepaald door de buigsnelheid en het koelwatersproeisysteem bestaande uit druk, volume en openingen enz.
De bovenstaande diagrammen illustreren het effect van de wanddikte en de afgeleide afkoelsnelheid en inductiebuigpiektemperatuur op de hardheid aan het buitenoppervlak (koellichaam);middenmuur en binnenoppervlak.
Een belangrijke overweging voor inductiebochten is het gebruik van warmtebehandelingen na het buigen, waaronder normaliseren, uitgloeien, temperen en afschrikken en temperen.
In sommige gevallen kan er een conflict zijn tussen de parameters van het buigproces die nodig zijn om materiaaleigenschappen te bereiken - bijvoorbeeld in dikwandige buizen met hoge sterkte, de procesparameters die nodig zijn om de rekgrens te bereiken en treksterkte kan ertoe leiden dat de hardheidslimieten van het buitenoppervlak worden overschreden.En de enige manier om dat probleem op te lossen is wellicht de toepassing van een warmtebehandeling na het buigen.Warmtebehandeling kan ook een impasse oplossen waar het proces zich bevindt parameters die nodig zijn om het dunner worden van de wand te beperken (de bocht wordt gevormd met zeer koude extrados) in een kritische toepassing, niet de vereiste materiaalsterkte bereiken.
Warmtebehandeling na het buigen wordt beperkt door de grootte en beschikbaarheid van geschikte ovens.Er zijn maar weinig ovens beschikbaar die inductiebochten die zijn gemaakt van buizen met een grote diameter, kunnen warmtebehandelen.Dit is vooral zo voor krommingen die quench en temperhittebehandelingen vereisen.
Onjuist gebruik van warmtebehandelingen na het buigen kan meer problemen veroorzaken dan het oplost - met name een warmtebehandeling die nodig is voor het buiggebied kan een nadelige invloed hebben op de ongebogen rechte raaklijn aan elk uiteinde van de bocht.
Vanwege het groottebereik van HFW-buizen (beperkte diameter en relatief lage wanddikte) en dat de chemie over het algemeen goed geschikt is voor het inductiebuigproces, is warmtebehandeling zelden vereist voor gevormde inductiebochten van HFW-leiding.
Om te begrijpen waar de grenzen en risico's liggen voor inductiebuigen van pijpleidingen, is het belangrijk om de kenmerken van de verschillende soorten leidingpijpen te begrijpen en hoe deze zich verhouden tot het inductiebuigproces.
De meeste inductiebochten van transmissiepijpleidingen in Australië zijn gebaseerd op hoogfrequent gelaste (HFW) leidingbuizen met een reeks wanddikten en kwaliteiten, zodat de noodzakelijke materiaaleigenschappen rechtstreeks uit de inductie kunnen worden geproduceerd. buigmachine zonder verdere behandelingen.
Voor HFW-leidingbuizen in het maatbereik DN100 tot DN600, wanddikte tot 14,3 mm en kwaliteiten X42 tot X80, moet de pijpleidingontwerper er alle vertrouwen in hebben dat inductiebochten kunnen worden geproduceerd met materiaaleigenschappen die gelijkwaardig zijn aan de moederpijp.Leidingbuizen vervaardigd in moderne HFW-pijpfabrieken worden geproduceerd van thermomechanisch gecontroleerd gewalst bandstaal met chemische eigenschappen om te voldoen aan de vereisten voor hardheid en hogesnelheidsnaadlasbaarheid.HFW-pijpchemie is over het algemeen zeer geschikt voor de vereisten voor het inductiebuigproces.Dit kan gedeeltelijk worden verklaard doordat moderne HFW-lijnpijpfabrieken gebruik maken van in-line inductieverwarming voor het warmtebehandelingsproces voor het uitgloeien van lasnaden.Dit gloeien behandeling - zij het bij een andere temperatuur en snelheid - is vergelijkbaar met het thermische effect van het inductiebuigproces op de materiaaleigenschappen.
SAW-buizen met een grotere diameter en zwaardere wand kunnen het inductiebuigproces vertragen en daardoor het bereik voor de verschillende procesparameters beperken.Dit is met name het geval voor materialen van hoge X-kwaliteit waar hogere temperaturen en snellere koelsnelheden afgeleid van snellere processnelheden zijn vereist.Voor buizen met een grote diameter en dikwandige buizen zijn hoge sterkte-eigenschappen mogelijk niet haalbaar zonder een overeenkomstige toename van de buischemie om ervoor te zorgen dat de buis materiaal is voldoende responsief (uithardbaar) voor de lagere piektemperatuur bij de pijpboring en de langzamere afkoelsnelheid.
Het bereiken van eigenschappen met een hoge sterkte direct vanaf de inductiebuigmachine is meestal problematischer voor naadloze buizen in vergelijking met de equivalente maat en kwaliteit van gelaste buizen.
Naadloze leiding van koolstofstaal met hoge sterkte wordt op een heel andere manier vervaardigd dan de manier waarop pijpen van gerolde plaat of strip worden gemaakt.Naadloze buis wordt heet gevormd om de vereiste buisdiameter en wanddikte te bereiken;het is vervolgens warmtebehandeld om de vereiste sterkte en taaiheid te bereiken.Pijpfabrieken ontwerpen natuurlijk pijpchemie om te passen bij het snelle interne en externe afschrik- en warmtebehandelingsproces van de molen.Inductiebuigen is praktisch beperkt tot externe watersproeikoeling (dwz slechts aan één kant) bij relatief lage snelheden en kan daarom niet dezelfde afschriksnelheid bereiken als pijpmolens.Voor lean chemie naadloze buizen met hoge sterkte met wanddiktes van meer dan 13 mm kan dit het geval zijn noodzakelijk om na het buigen een warmtebehandeling uit te voeren voor het afschrikken en ontlaten van het hele lichaam, anders kunnen alleen verslechterde materiaaleigenschappen worden bereikt door het buigproces.
Zoals is aangetoond, speelt chemie een belangrijke rol bij het bereiken van de vereiste pijpleidingeigenschappen - dit is met name het geval bij zeer sterke inductiebochten van zwaarwandige leidingbuizen.
De Offshore Pipeline Standard - DNV OS F101 geeft maximaal toegestane chemie voor verschillende soorten leidingbuizen (naadloos en gelast, tabellen 6.1 & 6.2) en moederbuizen voor inductiebuigen (tabel 7.5).De trend om hoger toe te staan chemie voor hogere rangen is duidelijk zichtbaar.Het toegestane maximumpercentage van de hoofdbestanddelen van koolstof en mangaan, evenals de microlegeringselementen van niobium, titanium en vanadium, nemen allemaal toe met sterkte rang.
Bovendien is te zien dat voor inductiebochten een hogere chemie is toegestaan dan voor de gelijkwaardige naadloze buis;en nog meer dan dat voor gelaste buizen.Deze trends zijn het duidelijkst zichtbaar in de daaruit voortvloeiende verhoging van het maximaal toelaatbare koolstofequivalent (CEQ) voor elke klasse en elk type.De voetnoot bij elke tabel geeft aan dat de maximaal toegestane chemie van toepassing is op vrij zware wanddiktes.
De werkelijke wanddikte in vergelijking met de 'nominale' wanddikte en de variaties in wanddikte kunnen behoorlijk verschillen tussen gelaste buizen en naadloze buizen.
Gelaste buis is gemaakt van plaat en heeft als zodanig een zeer gelijkmatige wanddikte langs de buis en rond de buisomtrek met enige verdikking in de laszone.Aangezien pijpfabrieken graag bezuinigen, kan worden verwacht dat de werkelijke wanddikte voor gelaste buizen zal bijna altijd op of iets onder de nominale waarde liggen.
De wanddikte van naadloze buizen is afhankelijk van de kwaliteit van de pijpmolen en kan veel variabeler zijn dan voor gelaste buizen.De wanddikte kan sterk variëren rond de buisomtrek en langs de lengte van de buis;en tussen pijpverbindingen van dezelfde hitte.De boring kan excentrisch zijn ten opzichte van de buitendiameter en dikkere en dunnere zijden aan de buis geven;en richels in de boring kunnen onmiddellijk aangrenzende dikke en dunne delen van de pijpwand opleveren.
Bovendien zal elke markering of smet natuurlijk verder afbreuk doen aan de wanddikte.Verwachtingen van de werkelijke wanddikte van de moederpijp in vergelijking met de nominale waarde moeten over het algemeen pessimistisch zijn - niet optimistisch!
Dingen die fout kunnen gaan, zijn grofweg in twee groepen verdeeld: die met betrekking tot de moederpijp;en die met betrekking tot het buigproces - ofwel de procesparameters of die voortkomen uit fouten en onjuiste instellingen of defecten ontdekt in de bochten.
Inspecties spelen een cruciale rol bij de fabricage van inductiebochten.De sectieafmetingen kunnen worden gemeten door het gebruik van schuifmaten en pigs voor ovaliteit en rondheid;en ultrasone technieken voor wanddikte.De integriteit van de buiging kan worden gecontroleerd door middel van niet-destructieve technieken, waaronder visuele inspectie;magnetische deeltjes, ultrasone, radiografische en kleurstofpenetratie-inspectie;testen van oppervlaktehardheid en hydrostatisch testen.Terwijl buig materiaal eigenschappen kunnen worden afgeleid uit de relatie tussen de belangrijkste fabricageparameters tussen de kwalificatietestbuiging en de productiebuigingen.
Defecten
Defecten in de moederpijp kunnen worden verergerd door het inductiebuigproces.Inductiebuigen kan het oor van een zeug niet veranderen in een zijden portemonnee - waar u mee begint, zal grotendeels bepalen waar u mee eindigt.
Het meest voorkomende defect aan een buis is te wijten aan een slechte hantering die groeven en deuken veroorzaakt.Het is duidelijk dat dunwandige buizen gevoeliger zijn voor beschadiging dan dikwandige buizen.Voor HFW-buizen, ingerolde insluitsels en gebrek aan versmelting of scheuren in de lasgebied zijn mogelijk, maar over het algemeen zeer zeldzaam.
Naadloze buizen kunnen oppervlaktelaminaties en splinters hebben die zichtbaar worden tijdens de voorbereiding van gritstralen en warm buigen.Deze defecten zijn zeldzaam, maar kunnen hele lengtes beïnvloeden - en zelfs meerdere lengtes van dezelfde hitte - en zijn zeer veel geassocieerd met de kwaliteit van de pijpmolen.
Heet inductiebuigen behandelt het buismateriaal in het bochtgebied effectief met warmte.De chemie van de buis voor inductiebuigen is het meest kritisch bij hoge sterkte-eisen voor dikwandige buizen waar langzamer buigen en bijgevolg worden langzamere koelsnelheden ervaren.Als de chemie onvoldoende is, zal de hardbaarheid van de buis laag zijn en is het mogelijk dat de vereiste buissterkte niet direct vanaf de inductiebuigmachine kan worden bereikt.
Als gevolg van freestoleranties voor de eind- en middenpijpdiameter, kunnen SAWL-pijpen met een grote diameter en in het bijzonder SAWH-pijpen een aanzienlijk numeriek diameterverschil hebben tussen het einde van de pijp en het midden van de pijp.Waar bochten middengewricht worden gesneden van deze buizen kunnen overgangsstukken nodig zijn voor de opstelling van de lasvoorbereiding.
Oppervlakteverontreiniging door metalen met een laag smeltpunt, zoals koper, zink of lood, kan 'vloeibaar metaalverbrossing' veroorzaken en resulteren in oppervlaktescheuren in de bochtuitlopers.Voorgebogen oppervlaktebehandelingen, zoals inert gritstralen, minimaliseren dit risico.
Tijdens initiële of kwalificatietesten kunnen moeilijkheden bij het bereiken van minimale materiaaleigenschappen worden vastgesteld, ondanks alle inspanningen van de buiger.Meestal zijn de twee belangrijkste hoofdrolspelers: rekgrens – welke hard wordt de ondergrens van de verwerkingsparameters;en hardheid - die de bovengrens bepaalt.Voor dikwandige buizen in zure dienst - er kan een conflict ontstaan doordat de procesparameters die nodig zijn om de nodige sterkte te bereiken, de oorzaak zijn oppervlaktehardheid om de gespecificeerde limiet te overschrijden.In dit geval is het venster van het buigproces 'gesloten' en kan een warmtebehandeling na het buigen en onderdompeling nodig zijn.
Procesparameters mogen niet variëren van de vervaardiging van de kwalificatietestbocht tot de vervaardiging van de productiebochten.De belangrijkste procesparameters zijn: snelheid, temperatuur, koeling en de start/stop-procedures.
Het is van cruciaal belang dat de snelheid niet varieert tijdens het buigproces.De thermische cyclus die wordt ervaren door elk elementair stuk pijp dat door het inductieproces gaat, moet tot een smal bereik worden beperkt.Slippen in de pijp klem op de radiusarm of een elastisch of sponzig aandrijfmechanisme veroorzaakt snelheidsvariaties tijdens het buigen.Pijp die 'slingert' door het buigproces zal variabele eigenschappen produceren langs de booglengte.Sommige buigen gebieden die hebben 'vastgelopen' in de machine zullen hogere piektemperaturen en langzamere afkoelsnelheden hebben: terwijl andere een lagere piektemperatuur en snelle afkoeling zullen hebben, veroorzaakt door een plotselinge snelle voorwaartse beweging van de pijp in de machine.
Zoals is aangetoond, zal de buigtemperatuur een significant effect hebben op de uiteindelijke buigeigenschappen.
Optische pyrometers zijn de ogen voor het inductiebuigproces – ze registreren de temperatuur van het buigproces en ondersteunen de fabricagebasis.
Het richten van de pyrometers is van cruciaal belang omdat de piektemperatuur binnen de warmteband binnen het gezichtsveld moet liggen.De geregistreerde temperaturen moeten praktisch de gehele omtrek van de leiding weergeven.Voor kleinere leidingen kan het zijn acceptabel om twee pyrometers te hebben - één bij de intrados en één bij de extrados om de piektemperatuur te bewaken en vast te leggen;voor grotere buizen, zeg >DN300, kan het nodig zijn om vier pyrometers te hebben die de vier kwadranten van de omtrek van de pijp.Bovendien moet de operator van de buigmachine de temperatuur van de omtrek van de warmteband visueel controleren op consistentie tussen de richtlocaties van de pyrometer.Een draagbare 'zwervende' pyrometer kan erg handig zijn hierbij handig.
Sommige processen zijn temperatuurgevoeliger dan andere en identificatie van het vereiste niveau van temperatuurbeheersing is een belangrijke fase van het voorbereidende testproces.
Koeling van de pijpbocht wanneer deze uit de inductiespoel komt, is van cruciaal belang voor het bereiken van hoge sterkte voor pijpbochten.De spoel die voor de productie wordt gebruikt, moet dezelfde spoel zijn die is gebruikt om de kwalificatietestbocht te vervaardigen;en tegelijkertijd koelwaterdruk en -temperatuur.
Waarschijnlijk het minst bekende en beschreven aspect van inductiebuigen, en is over het algemeen zeer goed beschermde eigendomsinformatie.
Voor kritieke toepassingen zoals buigingen van hoge X-kwaliteit met eigenschappen die rechtstreeks zijn afgeleid van de inductiebuigmachine, moet het start- en stopproces programmeerbaar zijn - niet door de operator worden aangestuurd - en worden ingesteld als onderdeel van de kwalificatie proces.
De start- en stopprocedures moeten consistent reproduceerbare resultaten opleveren voor de thermische overgangen aan elk uiteinde van de bocht.Merk op dat de thermische overgang (in tegenstelling tot de dimensionale overgang) in feite op enige afstand kan liggen langs de rechte raaklijn aan elk uiteinde van de bocht.Het is mogelijk niet op het raakpunt waar de buigkromming overgaat in de rechte raaklijn.
Buighoeken die worden bereikt door inductiebuigen zijn over het algemeen zeer nauwkeurig - vooral na de eerste buiging van een batch.De buighoek moet voor elke buiging onmiddellijk na het vormen worden gemeten.Schattingen van de waarschijnlijke bocht terugvering kan worden gemaakt en aangepast naarmate de bochten vorderen.
Eventuele bochten buiten de afgesproken hoektolerantie kunnen ter discussie worden geïsoleerd.Er zijn verschillende hoekmeettechnieken nodig om de juiste hoek te meten – met name voor buizen met korte raaklijnuiteinden waar aanzienlijke ovaliteit in de een rechte raaklijn aan elk uiteinde van de bocht kan het meten van de werkelijke hoek bemoeilijken.
Daadwerkelijke buigradii liggen over het algemeen binnen een tolerantie van 1% van de doelradius.Tenzij er een ernstige instellingsfout is gemaakt, is het zeer onwaarschijnlijk dat de straal voor pijpleidingbochten een probleem is.
Bochten voor pijpleidingen worden over het algemeen met vrij royale radiussen gemaakt.Als er rimpels of bobbels worden gedetecteerd, is er mogelijk een fabricageprobleem opgetreden.Er kan een lichte bobbel zichtbaar zijn bij de start van de buiging intrados waar buigcompressie 'up-sets' de pijpenwand.Deze 'opstand' wordt geassocieerd met verdikking van de buiswand, waarbij de verandering in wanddikte de neiging heeft zich op het buitenoppervlak van de buis te vertonen.Tenzij het duidelijk ernstig is, is de 'up-set' niet schadelijk voor de pijp, maar kan het wel beheerst worden door goede opstartprocedures, dikkere buizen en grotere buigstralen.
Een plooi in het midden van de bocht kan duiden op slippen in de klem, stroomuitval of overmatige beweging van de spoel.
Verlies van elektrisch vermogen, zelfs al is het maar tijdelijk, zal ervoor zorgen dat het buigproces stopt en zal bijna altijd leiden tot afwijzing van de bocht - vooral als inductiebuiging van zeer sterke pijpen plaatsvindt om zeer sterk materiaal te verkrijgen eigenschappen.
Tijdens heet inductiebuigen met behulp van waternevelkoeling (noodzakelijk voor buizen van hoge X-kwaliteit) wordt lucht van achter de inductiespoel geblazen om de koelwaternevel weg te trekken van de warmteband.Het gebruik van doorvaarthoogte moet worden beperkt tot a minimum en moet consistent zijn tijdens het buigproces, aangezien de luchtstroom de door de pyrometers geregistreerde oppervlaktetemperatuur kan beïnvloeden.Overmatige lucht kan de temperatuur van het buitenoppervlak onderdrukken en een kunstmatig lage temperatuur geven lezing.De operator kan zich aanpassen aan deze schijnbare temperatuurdaling door het inductievermogen te verhogen - waardoor onbedoeld de ondergrondse temperatuur van de buis wordt verhoogd en de materiaaleigenschappen nadelig worden beïnvloed.
Ovaliteit
Ovaliteit veroorzaakt door buiging is voornamelijk beperkt tot het buiggebied, maar kan zich over enige afstand uitstrekken langs de rechte raaklijn aan elk uiteinde van de bocht - vooral voor dunne wandbochten gevormd bij krappe buigstralen.Ovaliteit is over het algemeen een functie van buisdiameter, wanddikte en buigradius, maar wordt ook beïnvloed door de buigtemperatuur, koelmethode en materiaalsoort.Het is minder waarschijnlijk dat ovaliteit optreedt bij zware wandbochten met een grote radius die worden gevormd bij het geven van hoge temperaturen de laagste buigkrachten;en het gebruik van waternevelkoeling (in plaats van geforceerde lucht) om de smalst mogelijke warmteband te geven.Het is over het algemeen mogelijk om ovaliteit te voorspellen op basis van historische informatie en eenvoudige richtlijnen.
Tijdens inductiebuigen kan de buisomtrek in het buiggebied krimpen (typisch 0,5% voor koolstofstaal, 1% voor roestvrij staal) vanwege de thermische uitzettingscoëfficiënt.Een dergelijke vernauwing kan van invloed zijn op zeer krappe interne diameters voor varken enz.
Het dunner worden van de buigwand op de extrados is een kenmerk van alle buigprocessen en is, voor een bepaalde buisdiameter, grotendeels een gevolg van de gespecificeerde radius.Ongecontroleerde wandverdunning kan het gevolg zijn als de extrados heter wordt dan de buig intrados - effectief verschuiven van de buigneutrale as naar de intrados.Dit benadrukt de noodzaak van een goede temperatuurregeling op de bocht-intrados en extrados voor wandverdunningscontrole.
Houd rekening met hot bends in het ontwerp (FEED en detail).
Zich zo nodig vertrouwd maken met de ISO-, ASME- en DNV-normen.
Houd rekening met de chemie van het buismateriaal in relatie tot de vereiste materiaalsterkte voor de gegeven wanddikte.Dit is in feite het maken van een risicobeoordeling van de waarschijnlijkheid dat de materiaaleigenschappen daarna worden bereikt inductie buigen.
Denk goed na over de maximaal toegestane hardheidswaarde.Het specificeren van een lagere waarde dan technisch vereist zal de reikwijdte van de buiger onnodig beperken en kan ander, meer kritisch materiaal in gevaar brengen kenmerken – zoals vloeigrens.
Houd rekening met de werkelijke afmetingen van de moederpijp - in het bijzonder om rekening te houden met freestoleranties en wat oppervlaktemarkering;neem een conservatieve kijk op de werkelijke buiswanddikte.
De materiaalafname (MTO) voor de bochten moet worden bepaald op basis van de individuele lengte van de buis die nodig is voor elke bocht die wordt genest in de beschikbare buisverbindingslengtes.Tel niet de lengte van de buis die nodig is voor de bochten en deel door de beschikbare voeglengte om het aantal benodigde voegen te bepalen.De buiger kan een geschikte MTO adviseren voor de pijpverbindingen die nodig zijn voor de lijst met bochten.Houd rekening met en verwacht verspilling door trimmen en kort afsnijdingen.
Houd rekening met een onvoorziene hoeveelheid moederpijp om de behoefte aan kwalificatietests en eventuele afgekeurde bochten enz. de voorbereidende en kwalificatiebochten);bij grotere klussen kan dit 5% extra pijpverbindingen betekenen.
Inductiebochten voor pijpleidingen vereisen dat per heat een volledige kwalificatietestbocht wordt uitgevoerd.Kies waar mogelijk kale ongecoate moederpijpen allemaal uit dezelfde warmte - anders zullen er aanzienlijke kosteneffecten optreden als gevolg van meerdere kwalificatietestbochten en een verlies van moederpijp verbruikt bij de aanvullende tests.
Zorg voor geschikte rechte raaklijnlengtes aan elk uiteinde van elke bocht om de ovaliteit van de bocht te vermijden die het dichtst bij de bocht het grootst is.Dikwandige buizen met een kleine diameter die zijn gevormd tot grote buigstralen, moeten de minste buigovaalheid hebben.
Doorgaans is de ovaliteit minimaal op ten minste twee buisdiameters verwijderd van het bochtgebied.Hoe dan ook, alle aannemers van pijpleidingen moeten het gebruik van externe line-up klemmen verwachten en plannen bij het lassen van hete bochten in de pijpleiding.
Buighoeken moeten worden vermeld als de afbuigingshoek - niet de interne hoek.Pijpleidingroutes worden vaak gekenmerkt door veranderingen in de uitlijning op basis van de interne onderzoekshoek.
Houd rekening met een geschikte doorlooptijd en andere logistiek om de voorlopige en kwalificatietestbocht te vervaardigen en te testen voordat de productiebochten plaatsvinden.Voor een klein project kan het kwalificatieproces van twee tot drie weken langer duren dan de tijd die nodig is om de productiebochten te vervaardigen.Voltooide bochten kunnen worden opgeslagen bij de buigmachine of de werf van de coater en indien nodig worden opgeroepen, of indien op afstand opgeslagen op geschikte verzamellocaties.
Het vervoer moet zorgvuldig worden gepland.Het kan mogelijk zijn om slechts een paar bochten tegelijk te transporteren - vooral als de bochten zijn gemaakt van buizen met een grote diameter, met grote buigstralen, met grote buighoeken en met lange rechte raaklijnen op elk uiteinde van elke bocht.Ondersteunende en opgevulde bochten en het gebruik van stoffen beugels tijdens het transport moeten zorgvuldig worden gecontroleerd om ervoor te zorgen dat ze veilig en zonder schade kunnen worden vervoerd en gelost.Het hanteren van bochten vereist het gebruik van zachte stroppen van bovenloopkranen of mobiele installaties - vorkheftrucks zijn geen acceptabele methode om bochten te hanteren.
Coatingsystemen die geschikt zijn voor ondergrondse pijpbochten zijn over het algemeen gebaseerd op door spuiten of rollen aangebrachte epoxy met ultrahoge opbouw die compatibel moet zijn met het tie-in coatingsysteem.Met tape omwikkelde bochten hebben problemen met de hechting van de wikkel aan de driedimensionaal gekromd oppervlak van een pijpbocht en kan ongeschikt zijn.Onder speciale omstandigheden kunnen fusion bonded epoxy (FBE) coatings beschikbaar zijn op inductiebochten.
Maak waar mogelijk gebruik van samengestelde bochten om compacte pijpspoelen te maken om veldlassen enz. in het leidingsysteem te verminderen.
Nederlands
Pусский
