二手高频焊管机制作不锈钢管的焊接比碳钢管在工艺方面有很大差异。最显著一点是在焊接过程中熔融的不锈钢所产生的氧化物。碳钢的氧化物熔点相对于母材来的低，并先于母材熔化而被挤压辊更容易挤压出来形成毛刺，溶液池的金属成分非常洁净，锻焊的过程中母材结合非常紧密。而不锈钢氧化物的控制极为困难，从而容易导致焊接缺陷。

不锈钢，无论是奥氏体或铁素体，铬元素的存在使得在焊接过程中会产生氧化的合金（氧化铬等）元素。这些铬氧化物非常“难以处理”，也就是说，它们具有非常高的熔点。事实上熔点比不锈钢母材本身更高。正因为如此，在焊接点合金氧化物熔化前的不锈钢母材变得柔软和均匀，更使得氧化物难以挤出。如果这些氧化物不被挤出，可导致焊缝的脆性断裂，以及成形等后续加工工艺，并且可能导致焊缝的腐蚀。

有鉴于此，二手高频焊管机制作不锈钢管在焊接时必须有合适量的熔融母材被熔化，并在焊接点挤压期间把氧化物挤出。如果工艺过程正确完成，所有的氧化物将被挤压辊挤出，形成均匀毛刺（图1）。如果过多的母材熔化时，V角可能变得不稳定而导致焊接缺陷。

因为焊接参数较小。所以焊接不锈钢必须注意机组成形精密度。

材料成分

因为碳元素可以与铬元素结合而焊接区域形成非常硬的铬碳化物，所以保持低的碳含量会降低硬焊和裂纹的发生率。生产者通过指定材料，如304L，将减少出现焊接时产生的问题并得到更高的焊缝质量。

注：304 和304L主要是在含碳量上有一点区别，304的含碳量在0.08以下就合格，而304L的在0.03以下才是合格。

带钢边缘

良好的带钢是二手高频焊管机实现不锈钢焊接的重要条件。纵剪后的带钢边缘应当光滑无毛刺（图2）。这必须十分小心的处理原材料的运输，保存，以避免刮擦或带钢边缘的凹凸不平，边缘损坏是导致焊接缺陷常见原因。

线圈规格

主机生产厂家和模具生产厂家设计者，应计算出详细的挤压量信息，以此来设计最适合的感应线圈规格。

感应线圈位置与焊接碳钢管一样，V角长度应近似或等于线圈内径。

如果挤压辊过大，因为挤压辊中心线到线圈的距离因为挤压辊半径的增大而变长，则需要更多的功率来加热V型区而完成焊接。

焊接V角

对于不锈钢的推荐VEE角度是5到7度（图3）之间。测量长度应从挤压辊中心线起50.8mm，V角边缘之间的间隙应是4.4mm至6.4mm。

冷却

不锈钢制作高质量的焊缝的最重要的条件是氧气从焊接区域消除。水在高温时在焊接区域生成氧气和氢气，对于金属氧化物的形成提供了充足的氧气。因此，至关重要的是，焊接区域要保持尽可能干燥。

这意味着使用水来冷却轧辊但不能进入焊接V角，以及用于冷却阻抗器的水必须向后通过或使用回流式阻抗器。前段的成形辊冷却水不能流入到焊接区域和管中溢出。

金属颗粒

金属颗粒一般是从高频焊接V型区在焊接过程中，因为通过在流动的线圈电流的工作的电磁力（图8）中产生的金属小颗粒的名称。该颗粒在金属和金属氧化物以非常小的，球形颗粒的形式存在。它们非常硬且耐磨，如果它们长时间积聚在挤压辊周围，对管子的表面有损伤。

金属颗粒也可被带向后方或积聚在线圈上，甚至堆积在V角边缘，这都会引起焊接缺陷。

内毛刺

焊接过程中形成的内毛刺可以通过用硬质合金刮刀刮去或者碾压。装饰用管可以保留内毛刺，如果对内焊缝有要求，刮除比碾压更有妥当，因为焊接后形成的氧化物毛刺硬度比焊缝组织要软，碾压一定程度上会导致焊缝缺陷。

当使用内毛刺刮削工具，焊接速度相对重要。一般情况下，机组的速度越快，刮削的效果更好，刀具的寿命也更长。有经验显示，不锈钢内刮的机组速度应不低于125英尺/分（38.1米/分）

焊接功率

最佳焊接功率是在满足焊管焊缝质量时的最小功率。调整到焊接功率通常通过观察“火”进行发生在焊接区域的顶点。呈现黄色或橙色，通常迸发在管的内侧和外侧焊缝的下部。稳定的温和的“火”是充分的焊接功率和机组稳定的最好指示条件。不均匀的“火”通常指示焊接质量差。它可以是由于机组中机械的不规则性，如偏心辊，或焊接功率过度或两者共同引起的。

许多汽车应用领域的铁素体不锈钢管的制造商已经使用了包括基于双色高温计在内的检测设备，用于自动化控制焊接功率。一旦合适的温度确认，可以实时检测焊缝温度并根据变化调节焊机功率以达到并保持一致的焊接温度。

焊接频率

频率没有固定，只有根据不同的产品需求，例如某些二手高频焊管机生产商喜欢200千赫兹的焊接频率，因为它提供了一个更韧性的焊缝。而别的厂商因为需要产生的较窄的热影响区而选择的400千赫。

很难说焊接不锈钢的合适频率是多少，哪个频率上真正的效果最好，因为产品的应用领域，带材宽度和宽度控制，焊接速度，挤压量，V角长度，频率和焊接温度都会影响。

所以可变频率高频焊机能提供更高的容错率，放大工艺窗口。

惰性气体保护

如果成功的焊接不锈钢，保护气体是必要条件。许多案例说明，当产品旨在用于关键应用，如汽车尾气管时使用保护气体可以具有显著的优点。所选择的保护气体是氩气或氩气的混合物。

近来的解决方案是把焊接线圈和挤压辊包裹在焊接气密箱中，箱中充满氩气，同样，内毛刺去除装置也必须做好密封装置，以避免气体从此处泄露。理念很简单，从根本上阻止焊接过程中氧化物的产生，从而获得最好的焊缝质量。

通过密封焊接箱的使用，从焊接途径上根本杜绝了氧化物的产生，机组生产环境也相对要保持清洁干净。碳钢管线避免与不锈钢管线同存，碳钢生产过程中的氧化铁颗粒会沉积在不锈钢原料或管材产品上，另外沉积在V角边缘的氧化铁颗粒也会造成焊接缺陷。

焊缝测试

焊接各程序的完善设计是非常重要的，因为任何的偏离都可能导致最终对原材料的选择或焊接缺陷的误解。

最常见的测试是扩口和压扁实验。

试验程序需要仔细地确定，确保由人或操作的影响引入的变化被最小化。

例如，扩口时管内毛刺没有刮削或刮削过深，坚硬的氧化物或毛刺进入焊缝热影响区将会引起内应力的连锁反应而导致实验不过关。

焊缝的金相切片会显示已经实现焊接接合区域的宽度和均匀的程度。对于奥氏体不锈钢，在金属晶格合线的金属获得的树枝状结构在退火过程中将重新结晶。然而退火之前，这些结构的检查有助于评估焊接的均匀性和正确的挤压力。

生产

对于二手高频焊管机生产不锈钢焊管来说，由于焊接不良的后果而导致原材料损失的代价非常昂贵，从经济上来讲工厂焊接不锈钢管时要特别谨慎。参数设置表的标准是绝对必要的，以确保一致的和可重复性的设置。设置表应包括标准轧辊，轴承，感应线圈和阻抗器的尺寸，VEE长度，速度，功率，焊接温度，保护气体种类（如需），气体压力和流量等等。

所采购应的原材料应有详细订货到书面规格：包括熔炼，铸造和轧制的方法，化学成分，计和计量容差，狭缝宽度和宽度的公差，弯曲（拱度）的限制，运输，装载和存储指南，等等。

每个操作员或检查员都应该有明确的工作描述定义以及要执行的任务，人员的资质，并需要特殊的培训或教育。

结论

二手高频焊管机高频焊接不锈钢管相对于普通碳钢管在工艺上有更多难点，机组的精密度，焊接区域的洁净度，焊接区域的除氧，焊接功率的稳定，焊接频率的选择，去内毛刺装置的适应性，阻抗器的选择，原材料的检测，等等一系列细节需要统筹考虑及安排。

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