焊管史話之電阻焊管的起源及發(fā)展
無縫焊管生產(chǎn)技術(shù)發(fā)明于德國，此后的技術(shù)也主要在德國。而美國是高頻鋼管生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展先鋒，自其誕生后幾乎每十年就有重大技術(shù)進(jìn)步，期間美國始終是技術(shù)進(jìn)步的主角，其他國家只能望期項背，采取引進(jìn)技術(shù)的方式。美國人 Elihu Thomson 發(fā)明了把電阻加熱應(yīng)用于焊接金屬。在1900年左右，出現(xiàn)了大量基于Thomson 原理的制管方法，幾個典型方法分別是：美國標(biāo)準(zhǔn)焊接公司發(fā)明的方法；德國人R.Kronenberg 發(fā)明的方法；挪威人Soennichsen 發(fā)明的方法以及搭接電阻法。雖然這些方漢都很快消失，但是為什么使用電阻能接鋼管提供了可能性，指明了以后的發(fā)展方向。
Elihu Thomson (1853-1937)出生于英國，是能力出眾的電氣工程師，在1892年他和愛迪生一起創(chuàng)立了世界著名的通用電氣公司。正是這位電氣工程發(fā)明了使用電阻熱（焦耳熱 Q＝I2R）進(jìn)行焊接的方法。Thomson 的一生獲得近700項專利，不僅包括交流電機和變壓器，而且包括多種電焊方法，主要涉及鋼板、線材、棒材及鋼管對接的閃光對接焊、占焊或搭焊等方法，但這些專利卻沒有一個直接涉及到當(dāng)今的高頻鋼管工藝。盡管如此，我們應(yīng)該看到Thomson 對電阻焊管起源的貢獻(xiàn)，因為高頻鋼管誕生之初所需要的基本技術(shù)和裝置都涵蓋在其專利中。
1900年，俄亥俄州克利夫蘭的標(biāo)準(zhǔn)焊接公司把電阻焊接技術(shù)同高頻鋼管工藝進(jìn)行組合，獲得一項專利。此項專利的工藝步驟包括： 先成型為一個開口焊縫的鋼管，然后通過與兩個邊部接觸的電極棍對邊部加載電流，同時其他擠壓輥加熱的邊部形成對接焊接。
此專利的關(guān)鍵點是電極軋輥的中心與擠壓輥中心的距離，必須正確設(shè)置此距離才能抵消頻率的不良效應(yīng)。Thomson 及合伙人根據(jù)此專利設(shè)計了一個機組，可以生產(chǎn)薄壁、小管徑鋼管，用于自行車框架，這是 早的商業(yè)高頻鋼管產(chǎn)品。
隨后在德國采用類似方法也開始生產(chǎn)高頻鋼管。 早是Kronprinz 公司的 Rudolf Kronenberg ，他成功地把自行車鋼圈我釬焊轉(zhuǎn)變成電阻焊，而且根據(jù)其鋼圈成型和變壓器生產(chǎn)的經(jīng)驗建立了一條與Standard Welding 公司類似的高頻鋼管機組。在一戰(zhàn)之前此鋼管廠都在為自行車生產(chǎn)框架。此后，多個使用交流電生產(chǎn)高頻鋼管的生產(chǎn)線在美國和德國建立。
高頻鋼管起源泉于19世紀(jì) 90年代，有趣的是自誕生后幾乎每10年就出現(xiàn)重大技術(shù)進(jìn)步。對高頻鋼管前期發(fā)展可以大致分為五個階段：起源階段、商業(yè)應(yīng)用階段、多級頻率階段、向中頻轉(zhuǎn)換階段和高頻階段。
作為歷史回顧，文本重點追溯了19世紀(jì) 80 年以前的事件。此后高頻鋼管生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)入較平穩(wěn)的發(fā)展階段，但在帶卷原材料、焊接技術(shù)、自動控制技術(shù)、信息化管理、無損探傷等方面均有顯著技術(shù)進(jìn)步。
高頻鋼管發(fā)展至今，已經(jīng)成為 大鋼管品種，在世界范圍內(nèi)已經(jīng)超過無縫鋼管，應(yīng)用于各個領(lǐng)域。
