Sudarea de înaltă frecvență este un nou tip de proces de sudare care utilizează efectul de piele și efectul vecin produs de curentul de înaltă frecvență pentru a conecta plăci de oțel și alte materiale metalice. Apariția și maturitatea tehnologiei de sudare de înaltă frecvență este un proces cheie în producția de țevi de oțel ERW. Calitatea sudurii de înaltă frecvență afectează în mod direct rezistența generală, nivelul de calitate și viteza de producție a produselor din țevi sudate.
Principiul de bază al sudării de înaltă frecvență:
Așa-numita frecvență înaltă se referă la frecvența curentului alternativ de 50Hz și, în general, se referă la curentul de înaltă frecvență de la 50KHz la 400KHz. Când curentul de înaltă frecvență trece printr-un conductor metalic, se produc două efecte deosebite: efectul de piele și efectul de proximitate. Sudarea de înaltă frecvență folosește aceste două efecte pentru a suda țevile de oțel. Deci, care sunt aceste două efecte?
Efectul pielii înseamnă că atunci când un curent alternativ de o anumită frecvență trece prin același conductor, densitatea curentului nu este distribuită uniform pe toate secțiunile conductorului. Se va concentra în principal pe suprafața conductorului, adică densitatea curentului pe suprafața conductorului este mare. Densitatea din interiorul conductorului este mică, așa că o numim viu: „efect de piele”. Efectul pielii este de obicei măsurat prin adâncimea de penetrare a curentului. Cu cât adâncimea de penetrare este mai mică, cu atât efectul asupra pielii este mai semnificativ. Această adâncime de penetrare este proporțională cu rădăcina pătrată a rezistivității conductorului și invers proporțională cu rădăcina pătrată a frecvenței și permeabilității. În termeni profani, cu cât frecvența este mai mare, cu atât curentul este concentrat pe suprafața plăcii de oțel; cu cât frecvența este mai mică, cu atât curentul de suprafață este mai împrăștiat. Trebuie remarcat faptul că, deși oțelul este un conductor, permeabilitatea sa magnetică va scădea pe măsură ce temperatura crește. Adică, atunci când temperatura plăcii de oțel crește, permeabilitatea magnetică va scădea și efectul pielii va scădea.
Efectul de proximitate se referă la faptul că atunci când curentul de înaltă frecvență curge în direcții opuse între doi conductori adiacente, curentul va curge intens către marginile celor doi conductori. Chiar dacă cei doi conductori au o altă latură mai scurtă, curentul nu urmează. Flux de traseu mai scurt, numim acest efect: „efect de proximitate”.
Efectul de proximitate se datorează în principal rolului de reactanță inductivă, care joacă un rol principal în curenții de înaltă frecvență. Efectul de proximitate crește pe măsură ce frecvența crește și distanța dintre conductorii adiacenți se apropie. Dacă se adaugă un miez magnetic în jurul conductorului adiacent, curentul de înaltă frecvență va fi mai concentrat pe suprafața piesei de prelucrat.
Aceste două efecte stau la baza realizării sudării metalelor de înaltă frecvență. Sudarea de înaltă frecvență folosește efectul de piele pentru a concentra energia curentului de înaltă frecvență pe suprafața piesei de prelucrat; și utilizează efectul de proximitate pentru a controla locația și intervalul căii de curgere a curentului de înaltă frecvență. Viteza curentului este foarte mare. Poate încălzi și topi marginile plăcilor de oțel adiacente într-o perioadă scurtă de timp și poate realiza îmbinări cap la cap prin extrudare.
