工廠生產(chǎn)焊接鋼管時,將鋼帶送入焊管機組,用多向輥軋制,逐漸卷起,形成帶開口間隙的圓管,調(diào)整壓輥的壓入量,使焊縫間隙控制在1~左右,使焊縫端部齊平。如果間隙過大,導(dǎo)致鄰近效應(yīng)減弱,渦流熱不足,焊縫晶間結(jié)合處失效而導(dǎo)致不熔合或開裂。如果間隙過小是由于相鄰效應(yīng)增大,焊接熱過大,造成焊縫燒傷;或焊縫擠壓滾壓后形成深坑,影響焊縫表面質(zhì)量。
1.焊接溫度的控制
焊接溫度主要受高頻渦流熱功率的影響。根據(jù)相關(guān)公式,高頻渦流熱主要受電流頻率的影響,渦流熱功率與電流激勵頻率的平方成正比,激勵頻率受激勵電壓、電流和電容、電感的影響。
激勵頻率公式為:
F=1/[2π(CL)1/2]
式中,f-激勵頻率(Hz);C-激勵電路中的電容(f),電容=電荷/電壓;電感,電感=L-激勵電路中的磁通量/電流
在上述方程中,激勵頻率與激勵電路中的電容、電感的平方根成反比,或與電壓和電流的平方根成反比。只要改變回路中的電容、電感或電壓,電流就可以改變勵磁頻率的大小,達到控制焊接溫度的目的。對于低碳鋼,焊接溫度控制在1250~1460℃,滿足壁厚3~5mm的熔透要求。此外,還可以通過調(diào)節(jié)焊接速度來達到焊接溫度。
當(dāng)輸入熱量不足時,被加熱焊縫的邊緣未達到焊接溫度,金屬結(jié)構(gòu)保持固態(tài),形成未熔或未熔透;當(dāng)輸入熱量不足時,被加熱焊縫的邊緣超過焊接溫度,燃燒或下降,使焊縫形成熔孔。
2.擠出壓力的控制
焊管的兩個邊緣加熱到焊接溫度后,普通金屬顆粒在擠壓輥的擠壓下滲透結(jié)晶,形成牢固的焊縫。如果擠壓壓力太小,普通晶體數(shù)量少,焊縫金屬強度降低,會產(chǎn)生裂紋;如果擠壓力太大,會使金屬的熔融狀態(tài)被擠出焊縫,焊縫強度降低,并會產(chǎn)生大量的內(nèi)外毛刺,甚至導(dǎo)致焊接接頭等缺陷。
3.高頻感應(yīng)線圈位置控制
高頻感應(yīng)回路應(yīng)盡可能靠近壓輥位置。如果感應(yīng)圈離擠壓輥較遠(yuǎn),有效加熱時間較長,熱影響區(qū)較寬,焊縫強度降低;反之,焊縫邊緣加熱不足,擠壓后成型不良。
4.阻力的控制
電阻是一個或一組管道專用磁棒,電阻的橫截面積不應(yīng)小于管道直徑橫截面積的70%,作用是使感應(yīng)線圈、管道邊緣和磁鐵邊緣形成電磁感應(yīng)回路,產(chǎn)生鄰近效應(yīng),渦流熱集中在管道焊縫邊緣附近,使管道邊緣加熱到焊接溫度。電阻器用導(dǎo)線拖入管內(nèi),其中心位置應(yīng)相對固定在擠壓輥的中心。當(dāng)靴筒由于筒體的快速運動,筒體內(nèi)壁的阻力受到摩擦磨損,需要經(jīng)常更換。
5.清除疤痕
焊縫經(jīng)焊接和擠壓會產(chǎn)生疤痕,需要清理。清洗方法是將工具固定在機架上,焊管快速移動,刮掉廢料傷疤。管道內(nèi)的毛刺一般不清除。
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