高频焊接工艺参数——输入热量的控制

高频电源输入给高频焊管焊缝部位的热量称为输入热量。将电能转换成热能时,其输入热量的公式为:

Q=KI2Rt   (1)

（1）式中　

Q—输入管坯的热量;

K—能量转换效率;　

I—焊接电流;

R—回路阻抗;　

t—加热时间。其中加热时间:t=L/v  (2)

（2）式中　

L—感应圈或电极头前端至挤压辊的中心距;

v—焊接速度。

当高频输入的热量不足且焊接速度过快时,使得被加热的管体边缘达不到焊接的温度,钢铁仍保持其固态组织而焊接不上,形成了未熔合或未焊透的裂纹;当高频输入热量过大且焊接速度过慢时,使得被加热的管体边缘超过了焊接温度,容易产生过热甚至过烧,使焊缝击穿,造成金属飞溅而形成缩孔。从公式(1)、(2)中可知,可以通过调整高频焊接电流(电压)或调整焊接速度的方法,来控制高频输入热量的大小,从而使高频焊管的焊缝既要焊透又不焊穿,获得焊接质量优良的钢管。

轧辊调节对钢管质量的影响

从钢管废品因果分析图可看出,轧辊调节是属钢管的操作工艺。在生产过程中,轧辊损坏或磨损严重时,在机组上需要更换部分轧辊,或某个品种连续生产了足够的数量,需要更换整套的轧辊。这时都应对轧辊进行调节,以获得良好的钢管质量。如轧辊调节得不好,易造成钢管管缝的扭转、搭焊、边缘波浪、鼓包及管体表面有压痕或划伤,钢管椭圆度大等缺陷,因此,换辊时应掌握轧辊调节的技巧。

(1)更换钢管规格,一般都对整套轧辊进行更换。轧辊调节的方法是:用钢丝从机组入口到拉一条中心线,进行调整,使各架孔型在一条中心线上,并使成型底线符合技术要求。更换轧辊规格后,首先对成型辊、导向辊、挤压辊、定径辊作一次全面的调节,然后重点对成型辊的封闭孔型、导向辊、挤压辊调节。

(2)导向辊的作用是控制钢管的管缝方向和管坯底线高度,缓解边缘延伸,控制管坯边缘回弹,保证管缝平直而不扭转进入挤压辊。如导向辊调节不好,在钢管的焊接过程中,易造成钢管管缝的扭转、搭焊、边缘波浪等焊接缺陷。

(3)挤压辊是焊管机组的关键设备,其作用是将边缘被加热到焊接温度的管体在挤压辊的挤压力作用下完成压力焊接。在生产过程中,要控制挤压辊开口角的大小。挤压力过小时,焊缝金属强度下降,受力后会产生开裂;挤压力过大时,降低焊接强度,而且使外毛刺量增加,易造成搭焊等焊接缺陷。

    (4)在高频焊管机组慢速起动的过程中,应密切注意各部位轧辊的转动情况,随时调节轧辊,以确保焊管的焊接质量和工艺尺寸符合规定的要求。