1 輸(shū)入熱量

因爲焊(hàn)接工藝的(de)主要(yào)參數(shù)之(zhī)一 ,即焊(hàn)接電(diàn)流(或焊接(jiē)溫度)難以測量(liàng),所以用輸(shū)入熱量來代替(tì),而輸入熱量(liàng)又可用(yòng)振蕩(dàng)器輸出功(gōng)率來(lái)表示:

n = ep·ip

式中(zhōng) n——輸出功率,kw;

??ep——屏壓(yā),kv;

??ip——屏流,a〔1〕?。

當振蕩器、感應器(qì)和阻抗器确定後(hòu) ,振蕩管(guǎn)槽(cáo)路、 輸出變(biàn)壓器(qì) 、感應器的(de)效率也就(jiù)确定(dìng)了,輸(shū)入(rù)功率的(de)變化同輸入熱量的(de)變化大緻(zhì)是成比例的。

當輸入熱(rè)量不足(zú)時 ,被加熱邊緣達不到焊(hàn)接溫(wēn)度(dù),仍保持固态(tài)組織而(ér)焊不上,形成焊合(hé)裂縫;當輸(shū)入(rù)熱(rè)量大(dà)時,被加(jiā)熱邊緣(yuán)超過焊接溫度易産生(shēng)過熱,甚(shèn)至過燒,受力後産生開裂;當輸(shū)入熱(rè)量過大時(shí),焊接溫度(dù)過高(gāo),使焊縫擊穿,造(zào)成熔(róng)化金(jīn)屬飛(fēi)濺,形(xíng)成(chéng)孔洞。熔化焊接(jiē)溫(wēn)度一般在1350～1400℃爲宜(yí)。

2 焊接(jiē)壓力(lì)

焊接壓力是焊接工藝的主要參(cān)數之一 ,管坯(pī)的兩(liǎng)邊緣加熱到焊接溫(wēn)度後(hòu),在擠壓力作用下(xià)形(xíng)成共(gòng)同的(de) 金(jīn)屬(shǔ)晶粒 即相(xiàng)互(hù)結(jié)晶而(ér)産(chǎn)生(shēng)焊接。焊接(jiē)壓力的大(dà)小影響着焊縫的強(qiáng)度和(hé)韌(rèn)性。若所(suǒ)施加的(de)焊接壓(yā)力(lì)小(xiǎo),使金屬焊(hàn)接邊(biān)緣不能充分壓合,焊縫中(zhōng)殘留的(de) 非金屬(shǔ)夾雜(zá)物 和 金屬(shǔ)氧(yǎng)化物 因壓力(lì)小不易排(pái)出,焊(hàn)縫強度降(jiàng)低,受(shòu)力後(hòu)易開(kāi)裂;壓(yā)力過(guò)大時,達到(dào)焊(hàn)接溫度的金(jīn)屬大部分被擠(jǐ)出,不但降低焊(hàn)縫強度(dù),而且産(chǎn)生内(nèi)外毛(máo)刺過(guò)大或搭焊等缺(quē)陷。因此應根據(jù)不同的品種規(guī)格在(zài)實際(jì)中求(qiú)得與之相适應(yīng)的最佳焊接壓(yā)力。根(gēn)據實踐(jiàn)經驗單(dān)位(wèi)焊接壓(yā)力一般爲20~40mpa。

由于(yú)管坯(pī)寬度及厚(hòu)度可能存在的公差 ,以及焊(hàn)接(jiē)溫度和(hé)焊(hàn)接速度的(de)波(bō)動,都有(yǒu)可能涉及到焊接擠(jǐ)壓(yā)力(lì)的變(biàn)化。焊接擠(jǐ)壓量(liàng)一般(bān)通過調整(zhěng)擠壓(yā)輥之間的(de)距離(lí)進行(háng)控制,也可以用擠壓(yā)輥前(qián)後管筒周(zhōu)差來控制。

3 焊接速度(dù)

焊(hàn)接(jiē)速度(dù)也是焊接工藝(yì)主要(yào)參(cān)數之一(yī) ,它與加(jiā)熱(rè)制(zhì)度、焊縫(féng)變形速度(dù)以及(jí)相互(hù)結晶(jīng)速度有(yǒu)關。在高頻焊管時,焊接(jiē)質量(liàng)随焊接速度的(de)加快(kuài)而提高。這是因爲加熱時間的縮短使邊緣加熱區(qū)寬度(dù)變窄,縮短(duǎn)了形成(chéng)金屬氧(yǎng)化物(wù)的(de)時(shí)間,如(rú)果焊接(jiē)速(sù)度降(jiàng)低(dī)時,不(bú)僅加熱(rè)區變(biàn)寬,而且熔(róng)化區寬度(dù)随輸(shū)入熱量的變化而變化,形(xíng)成内(nèi)毛(máo)刺較大。在低(dī)速焊(hàn)時,輸(shū)入熱(rè)量少(shǎo)使焊(hàn)接困(kùn)難,若不符合規(guī)定值(zhí)時易(yì)産生(shēng)缺陷。

因此(cǐ)在高(gāo)頻焊(hàn)管時(shí) ,應在機組的機械設(shè)備和焊接裝置(zhì)所允許的(de)最大(dà)速度下,根據不(bú)同規格品(pǐn)種(zhǒng)選(xuǎn)擇合适的(de)焊速(sù)。

4 開口角

開口角是指擠(jǐ)壓輥前管(guǎn)坯兩邊緣的(de)夾角(jiǎo) ,開口角的(de)大小與燒化過(guò)程的穩定性有(yǒu)關,對(duì)焊(hàn)接質量(liàng)的(de)影(yǐng)響很(hěn)大。

減(jiǎn)小開口角(jiǎo)時 ,邊(biān)緣之(zhī)間(jiān)的距離也減(jiǎn)小,從(cóng)而使鄰近(jìn)效應加強,在其(qí)它條(tiáo)件相(xiàng)同的(de)情況下便(biàn)可增(zēng)大邊緣的(de)加熱溫度(dù),從而(ér)提高焊接速度(dù)。開口(kǒu)角如果過(guò)小時,将(jiāng)使會合(hé)點到擠壓輥中心線的距離加(jiā)長,從(cóng)而導(dǎo)緻邊緣并非在(zài)最高(gāo)溫度(dù)下受(shòu)到擠壓,這樣便(biàn)使焊接質量降低,功(gōng)率消耗增加。

實際生産(chǎn)經驗表(biǎo)明 ,可移動(dòng)導向(xiàng)輥的縱向位置來調整開口角大小,通常在2～6°之(zhī)間變化。在導向(xiàng)輥不能縱向調整的情況下,可用導向(xiàng)環(huán)厚度(dù)或壓下封閉孔(kǒng)型來調整開口(kǒu)角的大小。

5 感應器及(jí)阻(zǔ)抗(kàng)器的放置位置(zhì)

5.1感應器的放置位置(zhì)

?感應器的(de)放置(zhì)位置(距擠壓輥(gǔn)中心(xīn)線的(de)距離(lí))對焊接(jiē)質量影(yǐng)響很大。距(jù)擠壓(yā)輥中(zhōng)心線較遠(yuǎn)時,有效加(jiā)熱時間長(zhǎng),熱影響區寬,使焊(hàn)縫(féng)強度(dù)降低;反之邊緣加熱不足,也使焊縫強度降低(dī)。感應器應(yīng)與管(guǎn)同心放(fàng)置,其前(qián)端與擠壓(yā)輥中(zhōng)心線距離(lí)大約(yuē)等于或(huò)小于管(guǎn)徑(小(xiǎo)管是(shì)1.5倍的(de)管徑)爲最(zuì)佳狀态。

5.2 阻(zǔ)抗器(qì)的放(fàng)置位置

阻抗器(qì) (磁棒)的(de)放置位(wèi)置不但對(duì)焊接速度有很大影(yǐng)響,而且對焊接(jiē)質量也有(yǒu)影響(xiǎng)。

實踐(jiàn)證(zhèng)明 ,阻抗器前(qián)端(duān)位置正(zhèng)好在擠壓(yā)輥中(zhōng)心線(xiàn)處時,擴口(kǒu)強度和壓扁強(qiáng)度最好。當超過(guò)擠壓輥中心線伸向定徑機一(yī)側時,擴口強度(dù)和壓偏強(qiáng)度明(míng)顯下降(jiàng)。不到中(zhōng)心線(xiàn)而在成型(xíng)機一側時,也使焊接(jiē)強度降低。最佳位置(zhì)即阻抗器放在感應器下面的管坯内,其(qí)頭(tóu)部與擠(jǐ)壓輥中心線重合(hé)或向(xiàng)成(chéng)型方(fāng)向調節20~40mm,能增加(jiā)管内背阻(zǔ)抗,減少其循環(huán)電流(liú)損失(shī),提高(gāo)焊接(jiē)電(diàn)壓。在用(yòng)單匝(zā)感應(yīng)器時,在感應器左右(yòu)兩邊(biān)各挂一(yī)個小阻(zǔ)抗器(qì),這樣既增加了焊縫磁場(chǎng),還使管坯邊緣(yuán)鄰近效應加強(qiáng),焊速每(měi)分鍾可提高4~5m。

6 管坯的幾(jǐ)何(hé)尺寸及形狀(zhuàng)要求

6.1焊管坯的(de)幾何(hé)尺(chǐ)寸(cùn)

管坯(pī)的寬度(dù)和厚度(dù)偏差大 ,會(huì)改變邊緣的加熱溫(wēn)度和擠壓量,合(hé)格的産品必須要求管坯的寬(kuān)度和(hé)厚度在公(gōng)差範圍之(zhī)内。

6.2管(guǎn)坯形狀及相接(jiē)形式

如果(guǒ)管坯邊緣存(cún)在(zài)撓曲(qǔ)、鐮刀(dāo)彎(wān)及波皺(zhòu)等現(xiàn)象 ,通過成(chéng)型機時就會偏離孔型中心,造(zào)成帶鋼兩(liǎng)邊彎(wān)曲。軋輥調(diào)整不(bú)良也(yě)會造成帶(dài)鋼跑(pǎo)偏或管坯(pī)扭曲(qǔ)等(děng)缺陷,造(zào)成影響焊接質(zhì)量或(huò)根(gēn)本(běn)無法焊(hàn)接的後果。

管(guǎn)坯兩端焊接時要求兩端(duān)全部(bù)厚度相(xiàng)接 ,管坯兩邊(biān)緣不但要平(píng)直而且(qiě)要平行。縱剪帶鋼時(shí)圓盤剪刃間隙過大(dà)或刀刃磨(mó)損嚴重造(zào)成帶(dài)鋼邊緣毛刺過(guò)大,也易産(chǎn)生焊(hàn)接後裂紋(wén)。

7 帶鋼邊緣質量(liàng)

帶鋼邊緣(yuán)質量的好(hǎo)壞将影響(xiǎng)高頻(pín)感應(yīng)的加熱(rè)結(jié)果，從而影響焊縫的(de)質量。在管(guǎn)坯成型後應保證(zhèng)帶鋼兩邊緣(yuán)平行，否(fǒu)則(zé)會出(chū)現尖(jiān)角效應，從而影響焊縫質(zhì)量。