PE管道熱熔焊接工藝

時間:2015-06-18 來源:網絡 作者:佚名 收藏到我的收藏夾
簡介: PE管材有柔韌性好,耐腐蝕性強、質輕、抗沖擊性能優良等特點,連接可采用熱熔對接及電熔等連接方式,使管材、管件熔為一體,系統安全可靠,施工成本低,在工程應用中發展迅速。 山東

PE管材有柔韌性好,耐腐蝕性強、質輕、抗沖擊性能優良等特點,連接可采用熱熔對接及電熔等連接方式,使管材、管件熔為一體,系統安全可靠,施工成本低,在工程應用中發展迅速。

山東陸宇在發展的歷程中,積累了豐富的施工經驗,今天向大家介紹一下PE管道熱熔焊接工藝。

1.熱熔對接的原理

   1.1什么是熱熔對接

   是將塑料管材的末端利用加熱板加熱熔融后,相互對接融合,經冷卻固定而連接在一起的方法。

   1.2熱熔對接主要分為五個階段

 ?。?)預熱階段:即電熱板預熱卷邊階段,兩管材(件)端口施加一定壓力使其熔融卷邊。

 ?。?)吸熱階段:施加一個較小的壓力和一定的時間使熱量在所要連接的管材(件)內擴散,達到均勻吸熱。

 ?。?)轉換階段:加熱板抽擊階段。使連接管材(件)相接處的時間越短越好。

 ?。?)焊接階段:兩管材(件)熔化端融合在一起,并施加一定壓力。

 ?。?)冷卻階段:熔合的自然冷卻,注意不能有張力和機械應力。


2.焊接方法和步驟

2.1焊接前的準備

   檢查熱熔機電源是否接好,銑刀是否能切削,加熱板加熱是否正常,機架油缸是否運行。

   2.2焊接

 ?。?)將管道或管件置于平坦位置,放于對接機上,留足10-20mm的切削余量。

 ?。?)夾緊:根據所焊制的管材、管件選擇合適的卡瓦夾具,夾緊管材,為切削做好準備。

 ?。?)切削:切削所焊管段、管件端面雜質和氧化層,保證兩對接端面平整、光潔、無雜質。

 ?。?)除污:用棉紗蘸拭酒精,對管道頭部進行清洗擦拭,除去灰塵泥污等物。

 ?。?)對中:兩焊管段端面要完全對中,錯邊越小越好,錯邊不能超過壁厚的10%。否則,將影響對接質量。

 ?。?)加熱:對接溫度一般在210-230℃之間為宜,加熱板加熱時間冬夏有別,以兩端面熔融長度為1-2mm為佳。

 ?。?)切換:將加熱板拿開,迅速讓兩熱融端面相粘并加壓,為保證熔融對接質量,切換周期越短越好。

 ?。?)熔融對接:是焊接的關鍵,對接過程應始終處于熔融壓力下進行,卷邊寬度以2-4mm為宜;壓力應當適宜,太大的壓力將導致熔融物全部被擠跑,反而連接不牢。

 ?。?)冷卻:保持對接壓力不變,讓接口緩慢冷卻,冷卻時間長短以手摸卷邊生硬,感覺不到熱為準。

 ?。?0)對接完成:冷卻好后松開卡瓦,移開對接機,重新準備下一接口連接。

   2.3焊接工藝三個重要參數:溫度、壓力、時間

   2.3.1溫度的確定

   聚乙烯管材對接焊的最佳焊接溫度為200~230℃,一般生產廠家確定為210±10℃;是聚乙烯材料的加工溫度,在材料粘流態轉化溫度之上,只有在這種條件下,聚乙烯產生熔融流動,聚合物的大分子才能進行相互擴散形成纏繞,得到最大的強度和高質量的焊接結果;實踐證明,溫度低于180℃,即使加熱時間長,也不能達到質量好的焊接結果。如果溫度過高,將有可能激活分子鏈中的C鍵與氧發生反應,使材料降解,聚乙烯材料將受到氧化破壞。析出揮發性的物質和氣體,材料結構發生變化,生成不飽和烴,出現雜質,從而使焊接質量降低。

   2.3.2時間的確定

   (1)加熱時間的確定:焊接端面平整后10×壁厚(mm)秒。

   加熱時間的長短,決定焊接的質量;是否能將溫度均勻傳遞到焊接面及一定的深度,在轉換的階段保持最佳的焊接溫度。管端面熔化的最佳時間,是隨著需要加熱的面積增大而增大的,更重要的是對流和輻射傳播的能量,會隨著管壁厚度的增加而減小。管端面的不平度,造成熱量的傳遞不均勻,窩藏空氣,產生氣孔,最終影響焊接質量,所以需要和壓力密切的配合,在加熱的同時施加一定的壓力,平整焊接面,促進塑化,形成理想的焊接面進行熱傳遞,然后降壓吸熱。

   (2)切換時間的確定:10秒內盡可能地縮短,其端面冷卻非???,對接速度慢直接影響焊接質量。

   (3)冷卻時間的確定:1.15~1.33×壁厚(mm) 分鐘。聚合物材料的導熱性差,只有金屬的幾十分之一,冷卻速度相應的緩慢,在冷卻的時間內需要進行結晶,收縮,所以需要有充分的時間降到結晶溫度,進行充分的晶粒生長,消除內應力,在一定的壓力下冷卻,避免焊接端面有縮孔。

   (4)壓力的確定焊接壓力和冷卻壓力根據焊接面的截面積×0.15N/mm2;在210±10℃的溫度下,焊接時間、壓力的取值,可以參照德國焊接協會DVS2207-95的標準。


3.熱熔機各部件注意事項

   3.1加熱板

   加熱板最高溫度可達250℃,因此必須注意以下各項:

   (1)戴防護手套。

   (2)注意操作人員的安全防護,加熱板在焊接完成后應放入專用加熱板支架。

   (3)加熱板在運輸前應使其冷卻,以免著火。

   (4)焊接完成后,將加熱板放在安全的地方,以免外人以外接觸燙傷。

   (5)提加熱板時應抓著把手。

   (6)身體切勿直接接觸加熱板。

   (7)焊接完成后,切忌切斷加熱板電源。

   (8)切記勿用手觸摸加熱板。

   3.2銑刀

   (1)管材(件)銑削前,應確保管件端面清潔無雜物,以免損傷到削刀片。

   (2)管材(件)銑削完畢后,待銑刀盤停止轉動后,再取下銑刀盤進行存放。

   (3)提取銑刀盤時應提著把手。

   (4)銑刀盤只有裝在焊機架上時才可轉動工作。

   (5)切勿亂調銑刀微動開關。

   3.3機架

   (1)檢查待焊件/材,確保其已準確夾裝在機架上,以保證焊接質量,加熱時,操作人員適當站離焊機。

   (2)焊接時,如果活動卡盤與固定卡盤碰在一起時,不要使用焊機總開關?;?,僅搬動壓力調節桿打開卡盤即可。

   (3)在運輸機架時,應確??ň呔芽拷艄?,以免摔掉落下。

   4.結語

  管道熱熔連接質量是PE管道施工質量中重要的一環,必須保證,在焊接過程中要努力克服各種通病,嚴把焊接中各個環節的質量關,從而確保焊接質量。

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