热熔焊接(知识资料)

PE管热熔焊接工艺

一、焊接准备。热熔焊接施工准备工作如下：

①将与管材规格一致的卡瓦装入机架；

②准备足够的支撑物，保证待焊接管材可与机架中心线处于同一高度，并能方便移动；

③设定加热板温度200～230℃

④接通焊机电源，打开加热板、铣刀和油泵开关并试运行。

二、焊接。焊接工艺流程如下：检查管材并清理管端→紧固管材→铣刀铣削管端→检查管端错位和间隙→加热管材并观察最小卷边高度→管材熔接并冷却至规定时间→取出管材。在焊接过程中，操作人员应参照焊接工艺卡各项参数进行操作，而且在必要时，应根据天气、环境温度等变化对其进行适当调整：

①核对欲焊接管材规格、压力等级是否正确，检查其表面是否有磕、碰、划伤，如伤痕深度超过管材壁厚的10% ，应进行局部切除后方可使用；

②用软纸或布蘸酒精清除两管端的油污或异物；

③将欲焊接的管材置于机架卡瓦内，使两端伸出的长度相当（在不影响铣削和加热的情况下尽可能短，宜保持20~30mm），管材机架以外的部分用支撑物托起，使管材轴线与机架中心线处于同一高度，然后用卡瓦紧固好；

④置入铣刀，先打开铣刀电源开关，然后再合拢管材两端，并加以适当的压力，直到两端有连续的切屑出现后（切屑厚度为0.5～10mm，通过调节铣刀片的高度可调节切屑厚度），撤掉压力，略等片刻，再退开活动架，关闭铣刀电源；

⑤取出铣刀，合拢两管端，检查两端对齐情况（管材两端的错位量不能超过壁厚的10% ，通过调整管材直线度和松紧卡瓦予以改善；管材两端面间的间隙也不能超过0.3mm（de225mm以下）、0.5mm （de225mm~400mm）、1mm（de400mm以上），如不满足要求，应在此铣削，直到满足要求。

⑥加热板温度达到设定值后，放入机架，施加规定的压力，直到两边最小卷边达到规定高度时，压力减小到规定值（管端两面与加热板之间刚好保持接触，进行吸热），时间达到后，松开活动架，迅速取出加热板，然后合拢两管端，其切换时间尽量缩短，冷却到规定时间后，卸压，松开卡瓦，取出连接完成的管材。

三、焊接工艺参数与焊接直接有关的参数为：温度、时间、压力。焊接工艺曲线图表示为焊接过程压力与时间的关系图。

焊接工艺曲线图

壁厚e/mm 加热时的卷

边高度h/mm

温度（T）：

（210±

10）℃吸热压

力Pa1：

0.15MPa

吸热时间

ta2/S ta2=10

×e 温度

（T）：（210

±10）℃吸热

压力Pa2：

0.02MPa

允许

最大

切换

时间

tu/S

增压时

间tf1/S

焊缝在保压状态下

的冷却时间

tf2/min

Pf1=Pf2=0.15MPa

＜4.5 0.5 45 5 5 6

4.5～7 1.0 45～70 5～6 5～6 6～10 7～12 1.5 70～120 6～8 6～8 10～16 12～19 2.0 120～190 8～10 8～11 16～24 19～26 2.5 190～260

10～

12

11～14 24～32 26～37 3.0 260～370

12～

16

14～19 32～45 37～50 3.5 370～500

16～

20

19～25 45～60 50～70 4.0 500～700 20～25～35 60～80

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Pa 厂家提供的对焊压力Pa0拖动压力 Pa1 卷边压力pa2 吸热压力 pf1 熔接压力 pf2 冷却压力 ta1 加热时间Tu 切换时间（包括加热板撤出时间） tf1 增压时间 tf2 冷却时间

Pa1=pao+Pa 厂家提供的对焊压力 pa1=a1*p0/a2 a1：管材截面积 p0:作用于管材上单位面积的力 0.15N/MM2 a2 : 作用于液压缸活塞单位面积的力

Pa2=Pa0 +1/10Pa 厂家提供的对焊压力

Pf1=pf2= pao+Pa 厂家提供的对焊压力溶融的分子在此压力下扩散缠绕结晶

● 加热板温度指加热板表面温度，在测量温度时，要考虑环境温度的影响。热板温度既要保证管材端面迅速熔融，又要保证焊制管件不因温度过高而发生降解。

● 卷边压力Pa1 作用是对管材进行强制加热，去掉管材端面不平整的部分，使管材端面全部与加热板接触，均匀受热。管材两边整个圆周都达到铭牌提供的参数高度

● 卷边高度卷边高度用于衡量加热压力作用于管材截面的时间，即加压加热的程度。

● 吸热压力约为熔融对接压力的1/10，它的作用主要是防止管材回

弹，使管材紧贴在加热板上，提高加热效果，减少加热时间。加热阶段的时间与焊制管件的横截面积、加热板温度、环境温度有关。一般为管材壁厚*10

熔融对接压力指垂直作用于两个对接面上的压力

四、焊接检验实践证明，聚乙烯燃气管道最容易损坏和泄露的部位，就是管道接口。工程成功与失败的关键就是管道连接质量的好坏。多根管道连接、阀门连接尤其重要。由于阀门连接的特殊性，焊口与地面很难保证充分接触，一直处于不均匀受力状态，而且阀门较重，焊接压力较高，更需重视。

由于目前环众手动焊机调压阀调节范围有限，最低调节压力0.6mpa,现分两种情况说明：

1：连接单根管道、管件

此种情况下由于拖动压力很小，基本不受外力作用，拖动压力大概0.2mpa，施工中无需测量拖动压力

卷边压力Pa1=Pa 厂家提供的对焊压力+0.2mpa

吸热压力由于焊机设计问题，油缸不能保压，将很快下降到零，由于无外力作用，可在此状态一直吸热