Der Zusammenhang zwischen Schweißgeschwindigkeit und Schweißqualität ist dialektisch zu verstehen und darf nicht vernachlässigt werden. Er spiegelt sich vor allem in der Aufheizphase und der Kristallisationsphase wider.
Heizphase
Unter der Bedingung eines mit Hochfrequenz geschweißten Rohrs mit gerader Naht wird die Kante des Rohrrohlings von Raumtemperatur auf die Schweißtemperatur erhitzt. Während dieser Zeit ist die Kante des Rohrrohlings vollständig und ohne Schutz der Luft ausgesetzt, was zwangsläufig mit Sauerstoff, Stickstoff usw. in der Luft zusammenhängt. Es kommt zu einer heftigen Reaktion, die den Stickstoff- und Oxidgehalt in der Schweißnaht erheblich erhöht. Es wurde festgestellt, dass der Stickstoffgehalt in der Schweißnaht um das 20- bis 45-fache und der Sauerstoffgehalt um das 7- bis 35-fache erhöht wird; gleichzeitig ist dies vorteilhaft für die Schweißnaht. Legierungselemente wie Mangan und Kohlenstoff werden in großen Mengen verbrannt und verdampft, was die mechanischen Eigenschaften der Schweißnaht verringert. Es ist ersichtlich, dass in diesem Sinne die Qualität der Schweißnaht umso schlechter ist, je langsamer die Schweißgeschwindigkeit ist.
Darüber hinaus ist die Schweißgeschwindigkeit langsam, je länger die Kante des erhitzten Rohrrohlings der Luft ausgesetzt ist, was zur Bildung von nichtmetallischen Oxiden in den tieferen Schichten führt. Es wird vollständig aus der Schweißnaht extrudiert und verbleibt nach der Kristallisation in Form von nichtmetallischen Einschlüssen in der Schweißnaht, wodurch eine offensichtlich zerbrechliche Schnittstelle gebildet wird, wodurch die Kontinuität der Schweißstruktur zerstört und die Festigkeit der Schweißnaht verringert wird. Die Schweißgeschwindigkeit ist schnell, die Oxidationszeit ist kurz und die erzeugten nichtmetallischen Oxide sind weniger und nur auf die Oberflächenschicht beschränkt. Oxidrückstände, hohe Schweißfestigkeit
Kristallisationsphase
Gemäß den Prinzipien der Metallographie müssen die Körner der Schweißstruktur so weit wie möglich verfeinert werden, um hochfeste Schweißnähte zu erhalten. Die grundlegende Methode der Verfeinerung besteht darin, in kurzer Zeit genügend Kristallkeime zu bilden, damit sie nicht zu stark wachsen und miteinander in Kontakt kommen, um den Kristallisationsprozess zu beenden. Dies erfordert, dass die Schweißnaht durch Erhöhen der Schweißgeschwindigkeit die Heizzone schnell verlassen kann, damit die Schweißnaht bei einem hohen Grad an Unterkühlung schnell kristallisieren kann. Wenn der Grad der Unterkühlung zunimmt, kann die Kristallisationsrate stark erhöht werden und die Wachstumsrate kann mehr als weniger stark ansteigen, um das Ziel der Verfeinerung der Körnung der Schweißnaht zu erreichen.
Daher gilt unabhängig von der Aufheizphase des Schweißvorgangs oder der Abkühlung nach dem Schweißen: Unter der Voraussetzung, dass die grundlegenden Schweißbedingungen erfüllt sind, gilt: Je höher die Schweißgeschwindigkeit, desto besser die Schweißqualität.
