PE管道焊接技术.doc

《PE管道焊接技术.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、一、PE管道焊接技术（一）概况1.PE管原材料：以聚乙烯为基料的共聚物的混合材料；材料中必须加有一定量的抗氧化剂、光稳定剂、碳黑…。聚乙烯管道特性长期的使用寿命（长达50年，减少了旧管网改造费用）卓越的耐腐蚀性能（是一种惰性材料，除少数强氧化剂外可耐多种化学腐蚀，无电化学腐蚀）<1.1>经济性能好<1.2>柔韧性高、抗震能力强<1.3>可靠的连接性能（焊口比管材本身抗拉能力强）<1.4>焊接工艺成熟<1.5>优良的输送性能（摩擦阻力较小）<1.6>较好的耐冲击性能<1.7>良好的施工性能（二）热熔对接连接的原理其热熔对接是在特定的温度下，将PE管焊接端经加热熔化后，施以规定

2、的压力作用，使PE管焊接端相互连接融合，然后经保压冷却而使管材熔接成为一体。（三）热熔对接焊接特点热熔对接焊接具有以下特点：①管道熔接为分子之间的结合，因而极为可靠；②该方法只需使用专用设备，无须任何辅助材料，因而施工成本低廉。③操作方法简单，易学易懂。注意：热熔对接连接是PE管道连接最常用方法，一般认为热熔对接适用于Φ63mm以上口径管材或壁厚大于6mm以上管材的连接。（一）设备1.设备规格：根据可焊接管材的规格不同，热熔焊机主要有：63～160mm、110～250mm、160～315mm、200～450mm、200～500mm、315～630mm、450～800mm2.

3、设备构成热熔对接焊机一般都包含以下四部分：a)机架b)加热系统该系统主要包含一块加热板和温控系统。c)加压系统目前该系统有手动和液压两种方式。d)铣削系统该系统按照铣刀驱动源不同，分为电机驱动和液压驱动两种方式。（一）热熔对接连接的必要条件热熔对接连接的必要条件是：导致聚乙烯材料熔融流动的熔接温度（T）、熔接压力（P）、压力和温度作用的时间（t）也就是温度、压力、时间三要素。熔接温度——加热板温度：熔接时加热板温度一般为210±10℃（PE100级原料为225±10℃）。薄壁管材焊接时温度适当升高，靠温度上限；厚壁管材焊接时温度适当降低，靠温度下限；大风或寒冷天气施工时温度

4、适当升高。（二）熔接压力和时间焊接压力和压力及温度作用时间按照熔接过程曲线详细如下：以时间t作x轴，以焊接过程中对应的压力p作y轴，可得到熔接过程曲线：热熔焊接过程曲线示意图按照加热时间将热熔对接连接过程分为四个阶段：a).初始加热阶段（t1，P1）将加热板放入两管端之间，加压到P1，加热时间为t1。其目的使初始熔融的物料在压力的作用下全部挤出，直到管材两端面与加热板紧密接触后为止，目的是保证下一步加热时，两管端能均匀吸热。emin=0.1s+0.5(mm)时，所需时间为t1。其中：s----管材壁厚，单位mm。p1：由液压系统的压力来控制，即p表，计算如下：管材截面积（c

5、m2）p表=p拖+管材截面积（cm2）/油缸活塞总面积（cm2）×0.15(MPa)p拖：油缸运动克服系统阻力所需压力，操作时可从设备的压力表上直接测出，单位MPa。t1：加热时间t1按卷边高度确定，即当卷边高度达到最小卷边高度所需的时间；b).吸热阶段(t2，P2)当卷边高度达到emin时，将压力由P1降至P2（P2≈0），继续吸热t2时间，目的是保证管端与加热板表面接触，使管材继续吸热产生足够多的熔融物料。t2=10s（秒）P2≈0其中：s----管材壁厚，单位mm。注：过热、过冷或大风天气应对其做适当调整。c).切换阶段（t3）当加热时间t2达到后，迅速打开两管端，取

6、出加热板，并快速合拢两管端。这段时间应越短越好，最大不能超过t3。t3=0.01d+3(秒)其中：d----管材外径，单位mm。P3=P1t4=10＋Ks·s（min）其中：s----管材壁厚，单位mm；Ks----壁厚系数其中：Ks=0.5，s≤10mmKs=0.03s+0.2(s＞10mm)d).冷却阶段（p3，t4）两端结合后，压力迅速升到p3，升压时间最大值为：3+0.01d≤6秒；压力达到p3后，保压冷却t4时间.目的：在规定的压力下，使分子间充分融合K值=卷边高度K值必须>0（一）焊接流程焊接准备→装夹管材→铣削端面→测拖动压力→平整端面→吸热→切换对接→冷却→

7、拆卸→返回装夹管材（二）焊接步骤1、焊接步骤-1焊接准备<1.1>检查清洁热板；聚四氟乙烯（PTEF）涂层损坏需更换。<1.2>清洁油路接头后接通油路.<1.3>检查电源、电压、接地后接通电路；空转排气.<1.4>热板升温，红灯亮后(温度到后)预热10分钟.<1.5>安装与管材规格相符的卡具.<1.6>按需要截好待焊管材长度，要求端面平整并与管材轴线垂直。2、焊接步骤-2装夹焊件<1.1>打开机架，按要求设置吸热时间和冷却时间.<1.2>打开夹具，将焊接件安装到机架中装夹.<1.3>调整同心度，用辊杠、滚轮支架将管