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直缝钢管高频焊接工艺
时间:2010-09-25 08:43

直缝钢管是焊缝与钢管纵向平行的钢管。通常分为公制电焊薄壁管、电焊钢管、变压器冷却油管等。
直缝钢管高频焊接工艺
　　1 焊缝间隙的控制
　　将带钢送入焊管机组，经多道轧辊滚压，带钢逐步卷起，构成有启齿间隙的圆形管坯，调整挤压辊的压下量，使焊缝间隙控制在1~3mm，并使焊口两端齐平。如间隙过大，则形成临近效应减少，涡流热量缺乏，焊缝晶间接合不良而产生未熔合或开裂。如间隙过小则形成临近效应增大，焊接热量过大，形成焊缝烧损；或者焊缝经挤压、滚压后构成深坑，影响焊缝外表质量。
　　2 焊接温度控制
　　焊接温度主要受高频涡流热功率的影响，依据公式（2）可知，高频涡流热功率主要受电流频率的影响，涡流热功率与电流鼓励频率的平方成正比；而电流鼓励频率又受鼓励电压、电流和电容、电感的影响。鼓励频率公式为：f=1/[2π(CL)1/2]...(1)式中：f-鼓励频率(Hz)；C-鼓励回路中的电容(F)，电容=电量/电压；L-鼓励回路中的电感，电感=磁通量/电流
　　上式可知，鼓励频率与鼓励回路中的电容、电感平方根成反比、或者与电压、电流的平方根成正比，只需改动回路中的电容、电感或电压、电流即可改动鼓励频率的大小，从而到达控制焊接温度的目的。关于低碳钢，焊接温度控制在1250~1460℃，可满足管壁厚3~5mm焊透请求。另外，焊接温度亦可经过调理焊接速度来完成。
　　当输入热量缺乏时，被加热的焊缝边缘达不到焊接温度，金属组织依然坚持固态，构成未熔合或未焊透；当输入热时缺乏时，被加热的焊缝边缘超越焊接温度，产生过烧或熔滴，使焊缝构成熔洞。
　　3 挤压力的控制
　　管坯的两个边缘加热到焊接温度后，在挤压辊的挤压下，构成共同的金属晶粒相互浸透、结晶，最终构成结实的焊缝。若挤压力过小，构成共同晶体的数量就小，焊缝金属强度降落，受力后会产生开裂；假如挤压力过大，将会使熔融状态的金属被挤出焊缝，不但降低了焊缝强度，而且会产生大量的内外毛刺，以至形成焊接搭缝等缺陷。
　　4 高频感应圈位置的调控
高频感应圈应尽量接近挤压辊位置。若感应圈距挤压辊较远时，有效加热时间较长，热影响区较宽，焊缝强度降落；反之，焊缝边缘加热缺乏，挤压后成型不良。
　　5 阻抗器是一个或一组焊管专用磁棒，阻抗器的截面积通常应不小于钢管内径截面积的70%，其作用是使感应圈、管坯焊缝边缘与磁棒构成一个电磁感应回路，产生临近效应，涡流热量集中在管坯焊缝边缘左近，使管坯边缘加热到焊接温度。阻抗器用一根钢丝拖动在管坯内，其中心位置应相对固定在接近挤压辊中心位置。开机时，由于管坯快速运动，阻抗器受管坯内壁的磨擦而损耗较大，需求经常改换。
　　6 焊缝经焊接和挤压后会产生焊疤，需求肃清。肃清办法是在机架上固定刀具，靠焊管的快速运动，将焊疤刮平。焊管内部的毛刺普通不肃清。