碳鋼管—高頻焊管機生產(chǎn)操作對焊接質(zhì)量的影響
1 輸入熱量
因為焊接工藝的主要參數(shù)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(dāng)振蕩器、感應(yīng)器和阻抗器確定后,振蕩管槽路、輸出變壓器、感應(yīng)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(dāng)輸入熱量不足時,被加熱邊緣達不到焊接溫度,仍保持固態(tài)組織而焊不上,形成焊合裂縫;當(dāng)輸入熱量大時,被加熱邊緣超過焊接溫度易產(chǎn)生過熱,甚至過燒,受力后產(chǎn)生開裂;當(dāng)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(shù)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(jié)晶而產(chǎn)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(chǎn)生內(nèi)外毛刺過大或搭焊等缺陷。因此應(yīng)根據(jù)不同的品種規(guī)格在實際中求得與之相適應(yīng)的最佳焊接壓力。根據(jù)實踐經(jīng)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(diào)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(shù)之一,它與加熱制度、焊縫變形速度以及相互結(jié)晶速度有關(guān)。在高頻焊管時,焊接質(zhì)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(qū)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(qū)變寬,而且熔化區(qū)寬度隨輸入熱量的變化而變化,形成內(nèi)毛刺較大。在低速焊時,輸入熱量少使焊接困難,若不符合規(guī)定值時易產(chǎn)生缺陷。
因此在高頻焊管時,應(yīng)在機組的機械設(shè)備和焊接裝置所允許的最大速度下,根據(jù)不同規(guī)格品種選擇合適的焊速。
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