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二手制管机械设备生产过程中的焊接挤压力

发布时间:2021.01.09

简单来说,二手制管机械设备生产过程中挤压辊上的作用力由两部分构成:一个是将开口管筒挤压至两边缘接触所需要的力,另一个是加热边缘焊接时管坯变形所需要的力。

 

二手制管机械设备生产过程中挤压力的作用

高频直缝焊接属于压力焊的一种,管坯两边缘被加热到焊接温度后,需要在一定外力作用下将两边缘压合在一起,挤出各自加热面上的氧化物并形成共同金属晶粒,实现焊接。这里的一定外力,就是焊管生产工艺中的挤压力,是焊管生产工艺中最重要的工艺参数。

 

实质上,挤压力并不是越大越好,恰当的挤压力是获得优质焊缝的保障。

当挤压力不足时,一方面,管坯边缘的氧化物难以全部挤出,残留在焊缝中形成非金属夹杂,破坏焊缝的连续性,扩口实验时就会成为焊缝起裂源头。另一方面,小挤压力使得焊缝中形成共同晶体的数量少、组织疏松不密实,受力后焊缝易开裂。

 

而当二手制管机械设备生产时挤压力过大时,会把管坯最边缘、原本用于结晶的高温金属绝大部分挤出焊缝,导致形成焊缝的高温金属晶体数量少,而真正形成焊缝结晶体的反倒是远离管坯边缘且温度不高的金属,致使焊缝结合强度低。

 

二手制管机械设备生产中挤压力与焊接形态的匹配

离开焊接温度讨论挤压力恰当与否没有任何意义。挤压力的是否恰当的前提是焊接温度是否合适并保持恒定,较大的挤压力与固熔焊接匹配比较恰当,与熔融焊接匹配则嫌大,与固相焊接匹配则嫌不足。

挤压力大小的判别方法

1)平均尺寸法。就是分别测量进、出挤压辊的管坯水平“直径”和竖直“直径”,然后将它们平均后与挤压辊孔型直径进行比较,前者略大于后者,则视为挤压力正常;若前者小于后者,则需要做相应的减力调整。

 

2)倒车观察法。就是将管从挤压辊中倒回50~80mm,观察管坯上有无明显的减径“勒痕”:若“勒痕”明显,则说明挤压力偏大;若“勒痕”轻微,则表示挤压力比较恰当,若无“勒痕”,则说明挤压力不足。

 

3)测力计。通常只作为参考

 

4)破坏性试验。通过弯管、扩口、压扁等破坏性试验,检查焊缝强度,借以判断挤压力,试验法是所有判断方法中最可靠,最有说服力的方法,也是最权威的检验方法。

 

以上判断二手制管机械设备生产时挤压力的方法各自都存在不足和应用局限,实际生产中如果对挤压力有疑问,应该多种方法并举,综合评判。

 

另外:即使二手制管机械设备生产时挤压力和焊接温度都在工艺规定范围内恰到好处,如果与焊接速度匹配不当,仍然得不到高品质的焊缝,这点需要注意。

 

            

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