高频焊管生产中操作对焊接质量的影响

高频焊管生产中操作对焊接质量的影响

集团企业公司编码：（LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-

高频焊管生产中操作对焊接质量的影响摘要：高频焊管生产中,操作对焊管质量的影响因素包括输入热量、焊接压力、焊接速度、开口角、感应器和阻抗器的放置位置、管坯的几何尺寸及形状等几方面。在生产中掌握操作是提高焊管质量的重要途径之一。

关键词：高频焊管;焊接质量;焊接压力;焊接速度

焊钢管的质量是指产品的规格尺寸要求,外观质量和焊缝质量几个方面。用户往往把焊缝质量做为焊管质量的重要标志,所以焊接质量是影响焊管质量好坏的决定因素,如何提高焊管的焊接质量是一个非常重要的问题。影响焊接质量的因素有属于外因方面—操作对焊接质量的影响;有属于内因方面—钢质、钢种对焊接的影响。在生产中掌握工艺技术及操作是提高焊管质量的重要途径之一。操作对焊管质量的影响因素包括输入热量、焊接压力、焊接速度、开口角、感应器、阻抗器放置位置及管坯形状等方面。

1输入热量

因为焊接工艺的主要参数之一,即焊接电流(或焊接温度)难以测量,所以用输入热量来代替,而输入热量又可用振荡器输出功率来表示:

N=Ep·Ip

式中N——输出功率,kW;

Ep——屏压,kV;

Ip——屏流,A〔1〕。

当振荡器、感应器和阻抗器确定后,振荡管槽路、输出变压器、感应器的效率也就确定了,输入功率的变化同输入热量的变化大致是成比例的。

当输入热量不足时,被加热边缘达不到焊接温度,仍保持固态组织而焊不上,形成焊合裂缝;当输入热量大时,被加热边缘超过焊接温度易产生过热,甚至过烧,受力后产生开裂;当输入热量过大时,焊接温度过高,使焊缝击穿,造成熔化金属飞溅,形成孔洞。熔化焊接温度一般在1350～1400℃为宜。

2焊接压力

焊接压力是焊接工艺的主要参数之一,管坯的两边缘加热到焊接温度后,在挤压力作用下形成共同的金属晶粒即相互结晶而产生焊接。焊接压力的大小影响着焊缝的强度和韧性。若所施加的焊接压力小,使金属焊接边缘不能充分压合,焊缝中残留的非金属夹杂物因压力小不易排出,焊缝

强度降低,受力后易开裂;压力过大时,达到焊接温度的金属大部分被挤出,不但降低焊缝强度,而且产生内外毛刺过大或搭焊等缺陷。因此应根据不同的品种规格在实际中求得与之相适应的最佳焊接压力。根据实践经验

单位焊接压力一般为20~40MPa。

由于管坯宽度及厚度可能存在的公差,以及焊接温度和焊接速度的波动,都有可能涉及到焊接挤压力的变化。焊接挤压量一般通过调整挤压辊之间的距离进行控制,也可以用挤压辊前后管筒周差来控制。

3焊接速度

焊接速度也是焊接工艺主要参数之一,它与加热制度、焊缝变形速度以及相互结晶速度有关。在高频焊管时,焊接质量随焊接速度的加快而提高。这是因为加热时间的缩短使边缘加热区宽度变窄,缩短了形成金属氧

化物的时间,如果焊接速度降低时,不仅加热区变宽,而且熔化区宽度随输入热量的变化而变化,形成内毛刺较大。在低速焊时,输入热量少使焊接困难,若不符合规定值时易产生缺陷。

因此在高频焊管时,应在机组的机械设备和焊接装置所允许的最大速度下,根据不同规格品种选择合适的焊速。

4开口角

开口角是指挤压辊前管坯两边缘的夹角,开口角的大小与烧化过程的稳定性有关,对焊接质量的影响很大。

减小开口角时,边缘之间的距离也减小,从而使邻近效应加强,在其它条件相同的情况下便可增大边缘的加热温度,从而提高焊接速度。开口角

如果过小时,将使会合点到挤压辊中心线的距离加长,从而导致边缘并非在最高温度下受到挤压,这样便使焊接质量降低,功率消耗增加。

实际生产经验表明,可移动导向辊的纵向位置来调整开口角大小,通常在2～6°之间变化。在导向辊不能纵向调整的情况下,可用导向环厚度或压下封闭孔型来调整开口角的大小。