1 輸(shū)入熱量

因爲焊接工藝的(de)主要(yào)參數(shù)之(zhī)一(yī) ,即焊(hàn)接電(diàn)流(或焊接(jiē)溫(wēn)度)難(nán)以測量(liàng),所以(yǐ)用輸入熱(rè)量來代替,而輸入熱量(liàng)又(yòu)可用振蕩(dàng)器(qì)輸(shū)出功(gōng)率來表示:

n = ep·ip

式中(zhōng) n——輸出功率,kw;

??ep——屏壓(yā),kv;

??ip——屏流,a〔1〕?。

當振(zhèn)蕩器(qì)、感應(yīng)器和阻抗(kàng)器确定後 ,振蕩管槽路(lù)、 輸出變(biàn)壓器 、感(gǎn)應(yīng)器的(de)效率(lǜ)也就确定(dìng)了,輸入(rù)功率的(de)變化同輸入熱(rè)量的變化大緻是成(chéng)比例的。

當(dāng)輸入熱量不足(zú)時 ,被(bèi)加熱邊緣(yuán)達不(bú)到焊接溫度,仍(réng)保持固态(tài)組織(zhī)而焊不(bú)上(shàng),形成焊合(hé)裂縫;當輸入(rù)熱量大(dà)時,被加熱(rè)邊緣(yuán)超過焊接溫度(dù)易産(chǎn)生過熱,甚至過燒,受力後産生開裂;當輸(shū)入熱量(liàng)過(guò)大時(shí),焊接溫(wēn)度過高(gāo),使焊縫擊(jī)穿(chuān),造成熔化金(jīn)屬飛(fēi)濺,形成孔(kǒng)洞。熔(róng)化焊接溫(wēn)度一(yī)般在1350～1400℃爲(wèi)宜(yí)。

2 焊接(jiē)壓力

焊接壓(yā)力(lì)是焊接工藝的(de)主要參(cān)數之一(yī) ,管坯(pī)的兩邊緣(yuán)加(jiā)熱到焊(hàn)接溫(wēn)度後,在擠壓力(lì)作用(yòng)下形成共(gòng)同的 金屬(shǔ)晶粒(lì) 即相互結晶而(ér)産生焊接。焊接(jiē)壓力(lì)的(de)大小(xiǎo)影(yǐng)響着焊(hàn)縫(féng)的強度和(hé)韌(rèn)性。若所(suǒ)施加的焊(hàn)接壓力小,使金屬焊(hàn)接邊緣不(bú)能(néng)充分壓(yā)合,焊縫中(zhōng)殘留的(de) 非金屬(shǔ)夾雜物 和 金屬(shǔ)氧化物(wù) 因(yīn)壓力小不易排出,焊(hàn)縫強度(dù)降低,受(shòu)力後易開裂;壓力過大時(shí),達到焊(hàn)接溫度的金(jīn)屬大部分(fèn)被擠(jǐ)出,不(bú)但降低焊縫強度(dù),而(ér)且産(chǎn)生内(nèi)外毛(máo)刺過(guò)大(dà)或(huò)搭焊(hàn)等缺陷。因(yīn)此(cǐ)應根據不同的品(pǐn)種規(guī)格在(zài)實(shí)際中求(qiú)得與之(zhī)相适應(yīng)的最(zuì)佳焊接壓(yā)力。根據實踐經驗單位焊(hàn)接壓(yā)力一般爲(wèi)20~40mpa。

由于管坯(pī)寬度(dù)及厚(hòu)度可能存在的(de)公差 ,以及焊(hàn)接溫度(dù)和焊(hàn)接速度的波動,都有(yǒu)可能涉(shè)及到焊接擠壓力的變(biàn)化。焊接擠(jǐ)壓量一般通過(guò)調整擠壓輥(gǔn)之間的距離進(jìn)行控制(zhì),也(yě)可以(yǐ)用(yòng)擠壓(yā)輥前(qián)後管筒周(zhōu)差來控制。

3 焊接(jiē)速度

焊(hàn)接速度(dù)也是焊接工藝(yì)主要(yào)參數之一(yī) ,它與加熱(rè)制度(dù)、焊縫(féng)變形(xíng)速度(dù)以及相互(hù)結晶(jīng)速度(dù)有關(guān)。在高(gāo)頻焊管時,焊接(jiē)質量随焊接(jiē)速(sù)度的加(jiā)快而提高。這是(shì)因爲加(jiā)熱時(shí)間的縮短使邊緣(yuán)加熱區(qū)寬度(dù)變(biàn)窄(zhǎi),縮短(duǎn)了形成金屬氧(yǎng)化物(wù)的時(shí)間,如(rú)果焊(hàn)接速度降(jiàng)低(dī)時(shí),不僅加熱(rè)區變寬,而且熔(róng)化區寬度(dù)随輸(shū)入熱(rè)量(liàng)的變化(huà)而變化,形成内毛刺較大。在低(dī)速焊時,輸(shū)入熱(rè)量少(shǎo)使焊接困(kùn)難,若不(bú)符合規定值(zhí)時易産生缺陷(xiàn)。

因此(cǐ)在高(gāo)頻焊管(guǎn)時 ,應在(zài)機組(zǔ)的機(jī)械設(shè)備和焊(hàn)接(jiē)裝置(zhì)所允(yǔn)許的(de)最大速(sù)度下,根(gēn)據不(bú)同規格品種選(xuǎn)擇合适的焊速(sù)。

4 開口角

開口角(jiǎo)是指(zhǐ)擠壓(yā)輥前(qián)管坯兩(liǎng)邊(biān)緣的(de)夾角 ,開口角(jiǎo)的(de)大小與燒(shāo)化過(guò)程的(de)穩定性有(yǒu)關,對(duì)焊接質量的影(yǐng)響(xiǎng)很大。

減(jiǎn)小開口角時 ,邊緣之間的(de)距離(lí)也減小,從(cóng)而使(shǐ)鄰近效應加強(qiáng),在其它條件相(xiàng)同的情況(kuàng)下便可增大邊(biān)緣的加熱(rè)溫(wēn)度,從而(ér)提高(gāo)焊接(jiē)速度(dù)。開口角如果過(guò)小時,将使會合(hé)點到(dào)擠壓輥中(zhōng)心線的距離加(jiā)長,從(cóng)而導緻邊(biān)緣并非在(zài)最高(gāo)溫度下受(shòu)到擠(jǐ)壓,這(zhè)樣(yàng)便使焊(hàn)接質量降低,功(gōng)率消(xiāo)耗增加。

實際生産經驗表(biǎo)明 ,可(kě)移動導向(xiàng)輥的(de)縱向(xiàng)位置(zhì)來調整(zhěng)開(kāi)口角(jiǎo)大小(xiǎo),通常在2～6°之間變化。在導向輥不(bú)能縱向調(diào)整的(de)情況(kuàng)下,可(kě)用導向(xiàng)環厚度或壓下(xià)封閉孔型(xíng)來調整開口(kǒu)角的大小。

5 感(gǎn)應(yīng)器及阻抗器的(de)放置(zhì)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)中心線的(de)距離)對焊接質量影(yǐng)響很(hěn)大。距擠壓(yā)輥中(zhōng)心線較遠(yuǎn)時,有效(xiào)加熱(rè)時間長,熱影響區(qū)寬,使焊縫(féng)強度降低;反(fǎn)之邊緣(yuán)加(jiā)熱不足(zú),也使(shǐ)焊縫強度(dù)降低(dī)。感應器應(yīng)與管(guǎn)同心放(fàng)置,其前端與擠壓輥中(zhōng)心線(xiàn)距離大約(yuē)等于或(huò)小(xiǎo)于管徑(小管是1.5倍的(de)管徑)爲最佳狀(zhuàng)态。

5.2 阻(zǔ)抗器(qì)的放(fàng)置位置

阻(zǔ)抗器(qì) (磁棒)的放置位(wèi)置不但對(duì)焊接速度(dù)有(yǒu)很大影(yǐng)響,而(ér)且對焊接(jiē)質量(liàng)也有影響(xiǎng)。

實踐(jiàn)證(zhèng)明 ,阻(zǔ)抗器前端位(wèi)置正(zhèng)好在擠壓(yā)輥中(zhōng)心線(xiàn)處時,擴口(kǒu)強(qiáng)度和壓(yā)扁強度最好。當(dāng)超過(guò)擠壓輥中(zhōng)心線(xiàn)伸向定徑(jìng)機一(yī)側時,擴口(kǒu)強度和壓偏強度明(míng)顯下(xià)降(jiàng)。不(bú)到中心線而在成型(xíng)機一側(cè)時,也使(shǐ)焊接強度降低。最佳(jiā)位置即阻(zǔ)抗器放在感應(yīng)器下面的(de)管坯(pī)内,其(qí)頭部與擠壓輥中心線重合或向成型方(fāng)向調節20~40mm,能(néng)增加(jiā)管内(nèi)背阻(zǔ)抗,減少其循(xún)環電流損失,提高焊接電壓。在用單匝(zā)感應(yīng)器(qì)時,在(zài)感應器左右兩邊各挂一個小阻(zǔ)抗器,這(zhè)樣(yàng)既增(zēng)加了(le)焊縫磁場(chǎng),還使管坯邊(biān)緣(yuán)鄰近(jìn)效應加強(qiáng),焊速每分鍾可(kě)提高4~5m。

6 管(guǎn)坯(pī)的幾何尺寸及(jí)形狀(zhuàng)要求(qiú)

6.1焊管(guǎn)坯的(de)幾何尺寸(cùn)

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

6.2管(guǎn)坯形狀及(jí)相接(jiē)形式

如果管坯邊緣存在撓曲、鐮刀彎及波皺(zhòu)等現象 ,通過成(chéng)型機時就會偏(piān)離孔(kǒng)型中心,造(zào)成帶(dài)鋼(gāng)兩邊彎(wān)曲。軋(zhá)輥調整不(bú)良也(yě)會造成帶(dài)鋼跑偏或管(guǎn)坯(pī)扭曲等缺(quē)陷,造成影響(xiǎng)焊接質量或根本(běn)無法(fǎ)焊接(jiē)的後果。

管(guǎn)坯兩(liǎng)端焊接時(shí)要求(qiú)兩端全部(bù)厚度相接 ,管坯兩邊(biān)緣不但要(yào)平(píng)直而(ér)且要平(píng)行。縱(zòng)剪(jiǎn)帶鋼時圓盤(pán)剪刃(rèn)間隙(xì)過大或刀刃磨損嚴(yán)重造成帶鋼邊緣毛刺過(guò)大,也易産(chǎn)生焊接後裂紋(wén)。

7 帶鋼(gāng)邊緣質(zhì)量

帶鋼(gāng)邊緣(yuán)質量(liàng)的好壞将影響高頻(pín)感應的加(jiā)熱結(jié)果，從而影(yǐng)響焊縫的(de)質量。在管(guǎn)坯成(chéng)型後應保證帶鋼兩邊緣(yuán)平行，否(fǒu)則會(huì)出(chū)現尖角效應，從(cóng)而影響焊縫質(zhì)量。