二手焊管成型机制作不同壁厚对焊缝热影响区性状的影响与对策
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- 发布时间：2022-09-28 11:30
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【概要描述】在二手高频焊管设备生产中，管坯的成型合缝状态直接影响焊缝的质量，其中焊接接头对接面的平行度尤为重要。在钢管合缝焊接过程中，主要通过调整挤压辊上辊的压下量与两上辊之间的间隙来保证合缝的平行程度。
二手焊管成型机制作不同壁厚对焊缝热影响区性状的影响与对策
【概要描述】在二手高频焊管设备生产中，管坯的成型合缝状态直接影响焊缝的质量，其中焊接接头对接面的平行度尤为重要。在钢管合缝焊接过程中，主要通过调整挤压辊上辊的压下量与两上辊之间的间隙来保证合缝的平行程度。
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二手焊管成型机焊缝热影响区的性状与焊管质量密切相关。通过举例对不同工艺参数下焊缝热影响区的宽度、金属流线角度以及金相组织进行研究，探求从微观上有利于稳定、提高焊管焊接质量的途径。
在二手焊管成型机输出功率固定的情况下，较薄的管壁在集肤效应与邻近效应的作用下，邻近焊合点之前的管坯边缘的等温线在断面上分布较为均匀，因此金属熔融区和热影响区范围较小，施以较小的挤压力便足以排除熔渣并合理焊合，形成较窄的、理想的热影响区；而对于较厚的管壁，管坯边缘的等温线在断面上分布则范围较广，当中性层达到焊接温度时，棱角处已局部过烧。不同壁厚焊合点等温线示意参见图3。
显而易见，越接近焊合点温度越高，而当管壁较厚时，①由于管坯边缘在高频电流特有的集肤效应和邻近效应的作用下，中性层尚未达到焊接温度时其棱角部分可能出现过热现象，而为了实施合理的焊接，必须使熔融区变宽，才能使中性层得以合理焊合，其结果必然使热影响区相应增宽，棱角部分可能产生过烧；②尽管大家都在追求焊接时管坯两边尽可能平行状态接触，并为此在成型辊设计与挤压力调整方面想了很多办法，但在实践中，由于管壁越厚其变形应力越大，回弹现象也越大，尤其在生产厚壁小管径焊管时这种现象更明显。实际上进行厚壁管焊合时，往往是管壁内侧先接触，这就是厚壁管金属流线角易产生沿壁厚内外两次不对称的原因所在。而这种不对称只要不很严重，且角度不小于40°，仍能保证焊缝质量，只要挤压力能将过热的魏氏组织（备注1）与熔渣挤出到毛刺中，即可达到保证质量的目的，而不必刻意追求热影响区必须达到壁厚的1/4~1/3
2 .2 解决措施
二手焊管成型机在厚壁管工艺调整时，感应圈的位置应适当后移，使加热时间加长；适当地减小V型开口角，以增加邻近效应，从而使负载回路中的高频电流高度集中，加热效率可显著提高；同时适当增大挤压力，有效地防止回流夹杂，以确保焊接质量。
为了解决厚壁管在焊接中出现的弊端，可以采取以下4种措施：
（1）当排辊成型机组只有一架预弯辊的情况下，在设备布局允许时，可增加一架预弯辊；
（2）纵剪钢带时对钢带进行合理排布方向卷取，即把相邻两条带钢以相反方向卷取，以求使每条带钢都能以正梯形断面进入成型机，使焊接前两边缘更易趋于平行；
（3）挤压辊设计时，考虑使管坯在焊合点处近于微扁圆形，给管坯两侧边留有趋于平行的空间；
（4）在成型机前加设刨、铣装置，使钢带在进入成型机前将两侧边的棱角先行刨、铣，避免其在焊接过程中因棱角过烧而影响焊接质量。
结语
二手焊管成型机焊接热影响区形状与焊接工艺参数的选择密切相关，不同壁厚的焊管，其焊接热影响区宽度与金属流线允许有一定差异。当t/D比（备注2）值增大时，应采取相应的技术手段，寻求合理的热影响区性状，有利于稳定的提高焊管质量。
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