смены без переточки. Рекомендуется шовообжимные ролики очи щать от капель металла два раза в смену и производить их перс точку один раз в три смены.

Для выравнивания температуры нагрева кромок трубы и ленты контакт, скользящий по кромке ленты, устанавливался на рас стоянии 10—15 мм от края, а контакт, скользящий по кромке трубы, — на 6—7 мм. Расстояние контактов от оси шовообжим-ных валков — 47—55 мм. При таком расположении контактов было сварено более 1 млн. м труб со скоростью 25—30 м/мин. Продолжительность работы контактов составляла примерно 10—50 км сварного шва.

При сварке спиральношовных труб происходит интенсивная передача энергии от трубной заготовки к формовочной улитке и шовообжимным роликам. Поэтому в начале работы для обеспечения принятой скорости сварки необходима несколько большая мощность. По мере разогрева формующего устройства теплопередача снижается и мощность, потребляемая от сети, уменьшается.

В установившемся режиме работы стана методом калориметри-рования измерялась мощность, выделяющаяся в водоохлаждае-мых узлах сварочного устройства. Так, потери на аноде ламп составляли 46,6, в охлаждаемых узлах лампового генератора — 4,9, сварочном устройстве — 17,14 кВт. Если принять, что в шинах, не охлаждаемых водой, и в каркасах потеря мощности равняется примерно 5 кВт, то мощность, выделяющаяся в кромках, примерно равна 53 кВт. Тогда к. п. д. установки составит 39,5%. Мощность, выделяющаяся в кромках, расходуется на нагрев трубы, улитки (4,18 кВт), обжимных роликов (16,08 кВт) и, кроме того, уносится эмульсией, используемой для уменьшения трения между лентой и улиткой. При скорости выхода трубы 6,8 м/мин контактной термопарой была измерена температура трубы в сечении, где температура шва и тела трубы одинакова и равнялась примерно 100° С. Мощность в трубе равнялась 28,7 кВт. Таким образом, в кромках трубной заготовки с учетом потерь в улитке и роликах выделяется мощность 49—53 кВт.

Мощность, выделяемая в кромках, распределяется неравномерно. Как следствие этого, температура нагрева углов кромок максимальна и составляет 1300—1400° С. При удалении от угла температура нагрева падает. В средней части нахлестки температуры кромок трубы и ленты примерно одинаковы и составляют 1000—1200° С. В точке, лежащей против угла второй кромки, температура нагрева ниже сварочной (700—800° С). Такая асимметрия температурных полей приводит к раскатке (без сварки) края кромки по более холодному металлу. При этом качественная сварка обеспечивается только в средней части нахлестки, где температура кромок примерно одинакова. Такая зона сварки занимает 1,5—3,0 мм, т. е. 50—75% от величины нахлестки. Для улучшения качества сварного соединения казалось бы целесообразным уменьшить нахлестку до 2—3 мм. Это привело бы также

к увеличению скорости сварки. Однако качество исходной ленты и отсутствие устройств для стабилизации нахлестки позволяю! снизить этот параметр только до 3—5 мм.

Металлографические исследования показывают, что микроструктура металла на раскатанных кромках — крупнозернистая (видманштеттова), имеются поры и микротрещины. По мере удаления в глубь шва структура становится все более близкой к структуре исходного металла (участок нормализации с мелким зерном), а непосредственно в зоне сварки имеется участок перекристаллизации (старые зерна феррита, между которыми расположены новые, более мелкие зерна). Образцы сварного соединения, вырезанные поперек шва, выдерживают перегиб на 180° и испытания на разрыв при напряжениях 0,85—0,95 от предела прочности исходного металла. Разрыв образцов происходит в местах концентрации напряжений в зоне термического влияния, обусловленных наличием рисок и задиров на трубе, как правило, неизбежно появляющихся в формовочном устройстве втулочного типа. Наличие таких поперечных концентраторов напряжений не приводит к снижению прочности всей трубы, так как ее разрыв происходит не от осевых, а от радиальных напряжений, в два раза превышающих осевые.

При соблюдении технологического процесса трубы, полученные высокочастотной сваркой кромок внахлестку, полностью отвечают техническим требованиям, предъявляемым к быстрораз-борным трубопроводам типа РТ-180, которые по агротехническим требованиям должны работать при рабочем давлении до 12 кгс/см2 и испытываться при давлении 20 кгс/см2 на гидравлическом прессе.

После успешного внедрения нескольких станов 150-350 для высокочастотной сварки тонкостенных спиральношовных труб в промышленную эксплуатацию были созданы станы 250-1000 и 168-426. Стан 250-1000 предназначен для сварки особотонко-стенных труб диаметром до 1000 мм с толщиной стенки до 2 мм при скорости сварки до 40 м/мин. Применен контактный подвод тока. Эти трубы используются в качестве обечаек при изготовлении железобетонных труб. В комплект стана входит высокочастотная установка мощностью 160 кВт, частотой тока 440 кГц. Такая мощность установки выбрана в соответствии с экспериментальными графиками, приведенными на рис. 108.

На стане 168-426 свариваются трубы диаметром до 426 мм с толщиной стенки до 4,5 мм при скорости сварки до 30—40 м/мин. Стан укомплектован высокочастотной установкой мощностью 630 кВт, частотой тока 440 кГц. Применен контактный подвод тока. Конструкция сменных контактов, используемых на станах 168-426, приведена на рис. 65. Сменные контакты имеют различную стойкость. Например, стойкость наконечников (рис. 65, а) доходит до 50 км при сварке труб из холоднокатаной ленты с передаваемой мощностью 160 кВт (ток 2,5 кА), а стойкость наконечников, показанных на рис. 65, б, в, — соответственно до 10 и