高頻焊管生產中操作對焊接質量的影響（一）
發布時間：2014-02-25 共1頁
摘要：高頻焊管生產中,操作對焊管質量的影響因素包括輸入熱量、焊接壓力、焊接速度、開口角、感應器和阻抗器的放置位置、管坯的幾何尺寸及形狀等幾方面。在生產中掌握操作是提高焊管質量的重要途徑之一。
關鍵詞：高頻焊管;焊接質量;焊接壓力;焊接速度
焊鋼管的質量是指產品的規格尺寸要求,外觀質量和焊縫質量幾個方面。用戶往往把焊縫質量做為焊管質量的重要標志,所以焊接質量是影響焊管質量好壞的決定因素,如何提高焊管的焊接質量是一個非常重要的問題。影響焊接質量的因素有屬于外因方面—操作對焊接質量的影響;有屬于內因方面—鋼質、鋼種對焊接的影響。在生產中掌握工藝技術及操作是提高焊管質量的重要途徑之一。操作對焊管質量的影響因素包括輸入熱量、焊接壓力、焊接速度、開口角、感應器、阻抗器放置位置及管坯形狀等方面。
1輸入熱量
因為焊接工藝的主要參數之一,即焊接電流(或焊接溫度)難以測量,所以用輸入熱量來代替,而輸入熱量又可用振蕩器輸出功率來表示:
N = Ep·Ip
式中 N——輸出功率,kW;
Ep——屏壓,kV;
Ip——屏流,A〔1〕。
當振蕩器、感應器和阻抗器確定后,振蕩管槽路、輸出變壓器、感應器的效率也就確定了,輸入功率的變化同輸入熱量的變化大致是成比例的。
當輸入熱量不足時,被加熱邊緣達不到焊接溫度,仍保持固態組織而焊不上,形成焊合裂縫;當輸入熱量大時,被加熱邊緣超過焊接溫度易產生過熱,甚至過燒,受力后產生開裂;當輸入熱量過大時,焊接溫度過高,使焊縫擊穿,造成熔化金屬飛濺,形成孔洞。熔化焊接溫度一般在1350～1400℃為宜。
2焊接壓力
焊接壓力是焊接工藝的主要參數之一,管坯的兩邊緣加熱到焊接溫度后,在擠壓力作用下形成共同的金屬晶粒即相互結晶而產生焊接。焊接壓力的大小影響著焊縫的強度和韌性。若所施加的焊接壓力小,使金屬焊接邊緣不能充分壓合,焊縫中殘留的非金屬夾雜物因壓力小不易排出,焊縫強度降低,受力后易開裂;壓力過大時,達到焊接溫度的金屬大部分被擠出,不但降低焊縫強度,而且產生內外毛刺過大或搭焊等缺陷。因此應根據不同的品種規格在實際中求得與之相適應的最佳焊接壓力。根據實踐經驗單位焊接壓力一般為20~40MPa。
由于管坯寬度及厚度可能存在的公差,以及焊接溫度和焊接速度的波動,都有可能涉及到焊接擠壓力的變化。焊接擠壓量一般通過調整擠壓輥之間的距離進行控制,也可以用擠壓輥前后管筒周差來控制。
3焊接速度
焊接速度也是焊接工藝主要參數之一,它與加熱制度、焊縫變形速度以及相互結晶速度有關。在高頻焊管時,焊接質量隨焊接速度的加快而提高。這是因為加熱時間的縮短使邊緣加熱區寬度變窄,縮短了形成金屬氧化物的時間,如果焊接速度降低時,不僅加熱區變寬,而且熔化區寬度隨輸入熱量的變化而變化,形成內毛刺較大。在低速焊時,輸入熱量少使焊接困難,若不符合規定值時易產生缺陷。
因此在高頻焊管時,應在機組的機械設備和焊接裝置所允許的最大速度下,根據不同規格品種選擇合適的焊速。
4開口角
開口角是指擠壓輥前管坯兩邊緣的夾角,開口角的大小與燒化過程的穩定性有關,對焊接質量的影響很大。
減小開口角時,邊緣之間的距離也減小,從而使鄰近效應加強,在其它條件相同的情況下便可增大邊緣的加熱溫度,從而提高焊接速度。開口角如果過小時,將使會合點到擠壓輥中心線的距離加長,從而導致邊緣并非在最高溫度下受到擠壓,這樣便使焊接質量降低,功率消耗增加。
實際生產經驗表明,可移動導向輥的縱向位置來調整開口角大小,通常在2～6°之間變化。在導向輥不能縱向調整的情況下,可用導向環厚度或壓下封閉孔型來調整開口角的大小。
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關鍵詞：高頻焊管;焊接質量;焊接壓力;焊接速度
焊鋼管的質量是指產品的規格尺寸要求,外觀質量和焊縫質量幾個方面。用戶往往把焊縫質量做為焊管質量的重要標志,所以焊接質量是影響焊管質量好壞的決定因素,如何提高焊管的焊接質量是一個非常重要的問題。影響焊接質量的因素有屬于外因方面—操作對焊接質量的影響;有屬于內因方面—鋼質、鋼種對焊接的影響。在生產中掌握工藝技術及操作是提高焊管質量的重要途徑之一。操作對焊管質量的影響因素包括輸入熱量、焊接壓力、焊接速度、開口角、感應器、阻抗器放置位置及管坯形狀等方面。
1輸入熱量
因為焊接工藝的主要參數之一,即焊接電流(或焊接溫度)難以測量,所以用輸入熱量來代替,而輸入熱量又可用振蕩器輸出功率來表示:
N = Ep·Ip
式中 N——輸出功率,kW;
Ep——屏壓,kV;
Ip——屏流,A〔1〕。
當振蕩器、感應器和阻抗器確定后,振蕩管槽路、輸出變壓器、感應器的效率也就確定了,輸入功率的變化同輸入熱量的變化大致是成比例的。
當輸入熱量不足時,被加熱邊緣達不到焊接溫度,仍保持固態組織而焊不上,形成焊合裂縫;當輸入熱量大時,被加熱邊緣超過焊接溫度易產生過熱,甚至過燒,受力后產生開裂;當輸入熱量過大時,焊接溫度過高,使焊縫擊穿,造成熔化金屬飛濺,形成孔洞。熔化焊接溫度一般在1350～1400℃為宜。
2焊接壓力
焊接壓力是焊接工藝的主要參數之一,管坯的兩邊緣加熱到焊接溫度后,在擠壓力作用下形成共同的金屬晶粒即相互結晶而產生焊接。焊接壓力的大小影響著焊縫的強度和韌性。若所施加的焊接壓力小,使金屬焊接邊緣不能充分壓合,焊縫中殘留的非金屬夾雜物因壓力小不易排出,焊縫強度降低,受力后易開裂;壓力過大時,達到焊接溫度的金屬大部分被擠出,不但降低焊縫強度,而且產生內外毛刺過大或搭焊等缺陷。因此應根據不同的品種規格在實際中求得與之相適應的最佳焊接壓力。根據實踐經驗單位焊接壓力一般為20~40MPa。
由于管坯寬度及厚度可能存在的公差,以及焊接溫度和焊接速度的波動,都有可能涉及到焊接擠壓力的變化。焊接擠壓量一般通過調整擠壓輥之間的距離進行控制,也可以用擠壓輥前后管筒周差來控制。
3焊接速度
焊接速度也是焊接工藝主要參數之一,它與加熱制度、焊縫變形速度以及相互結晶速度有關。在高頻焊管時,焊接質量隨焊接速度的加快而提高。這是因為加熱時間的縮短使邊緣加熱區寬度變窄,縮短了形成金屬氧化物的時間,如果焊接速度降低時,不僅加熱區變寬,而且熔化區寬度隨輸入熱量的變化而變化,形成內毛刺較大。在低速焊時,輸入熱量少使焊接困難,若不符合規定值時易產生缺陷。
因此在高頻焊管時,應在機組的機械設備和焊接裝置所允許的最大速度下,根據不同規格品種選擇合適的焊速。
4開口角
開口角是指擠壓輥前管坯兩邊緣的夾角,開口角的大小與燒化過程的穩定性有關,對焊接質量的影響很大。
減小開口角時,邊緣之間的距離也減小,從而使鄰近效應加強,在其它條件相同的情況下便可增大邊緣的加熱溫度,從而提高焊接速度。開口角如果過小時,將使會合點到擠壓輥中心線的距離加長,從而導致邊緣并非在最高溫度下受到擠壓,這樣便使焊接質量降低,功率消耗增加。
實際生產經驗表明,可移動導向輥的縱向位置來調整開口角大小,通常在2～6°之間變化。在導向輥不能縱向調整的情況下,可用導向環厚度或壓下封閉孔型來調整開口角的大小。
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