高频焊接技术简介.doc

1、高 频 焊 接 技 术 简 介高 频 焊 接 起 源 于 上 世 纪 五 十 年 代 ， 它 是 利 用 高 频 电 流 所 产 生 的 集 肤 效 应和 相 邻 效 应 ， 将 钢 板 和 其 它 金 属 材 料 对 接 起 来 的 新 型 焊 接 工 艺 。 高 频 焊 接 技术 的 出 现 和 成 熟 ， 直 接 推 动 了 直 缝 焊 管 产 业 的 巨 大 发 展 ， 它 是 直 缝 焊 管（ ERW） 生 产 的 关 键 工 序 。 高 频 焊 接 质 量 的 好 坏 ， 直 接 影 响 到 焊 管 产 品 的 整 体强 度 ， 质 量 等 级 和 生 产 速 度 。 作 为 焊

2、管 生 产 制 造 者 ， 必 须 深 刻 了 解 高 频 焊 接 的 基 本 原 理 ； 了 解 高 频 焊接 设 备 的 结 构 和 工 作 原 理 ； 了 解 高 频 焊 接 质 量 控 制 的 要 点 。1 高 频 焊 接 的 基 本 原 理所 谓 高 频 ， 是 相 对 于 50Hz 的 交 流 电 流 频 率 而 言 的 ， 一 般 是 指50KHz 400KHz 的 高 频 电 流 。 高 频 电 流 通 过 金 属 导 体 时 ， 会 产 生 两 种 奇 特 的效 应 ： 集 肤 效 应 和 邻 近 效 应 ， 高 频 焊 接 就 是 利 用 这 两 种 效 应 来 进 行 金

3、 属 管 的焊 接 。 那 么 ， 这 两 个 效 应 是 怎 么 回 事 呢 ？ 集 肤 效 应 ： 是 指 以 一 定 频 率 的 交 流 电 流 通 过 同 一 个 导 体 时 ， 电 流 的 密 度不 是 均 匀 地 分 布 于 导 体 的 所 有 截 面 的 ， 它 会 主 要 向 导 体 的 表 面 集 中 ， 即 电 流在 导 体 表 面 的 密 度 大 ， 在 导 体 内 部 的 密 度 小 ， 所 以 我 们 形 象 地 称 之 为 ： “集肤 效 应 ”。 集 肤 效 应 通 常 用 电 流 的 穿 透 深 度 来 度 量 ， 穿 透 深 度 值 越 小 ， 集 肤效 应

4、越 显 著 。 这 穿 透 深 度 与 导 体 的 电 阻 率 的 平 方 根 成 正 比 ， 与 频 率 和 磁 导 率的 平 方 根 成 反 比 。 通 俗 地 说 ， 频 率 越 高 ， 电 流 就 越 集 中 在 钢 板 的 表 面 ； 频 率越 低 ， 表 面 电 流 就 越 分 散 。 必 须 注 意 ： 钢 铁 虽 然 是 导 体 ， 但 它 的 磁 导 率 会 随着 温 度 升 高 而 下 降 ， 就 是 说 ， 当 钢 板 温 度 升 高 的 时 候 ， 磁 导 率 会 下 降 ， 集 肤效 应 会 减 小 。邻 近 效 应 ： 是 指 高 频 电 流 在 两 个 相 邻 的

5、 导 体 中 反 向 流 动 时 ， 电 流 会 向 两个 导 体 相 近 的 边 缘 集 中 流 动 ， 即 使 两 个 导 体 另 外 有 一 条 较 短 的 边 ， 电 流 也 并不 沿 着 较 短 的 路 线 流 动 ， 我 们 把 这 种 效 应 称 为 ： “邻 近 效 应 ”。 邻 近 效 应 本 质 上 是 由 于 感 抗 的 作 用 ， 感 抗 在 高 频 电 流 中 起 主 导 的 作 用 。邻 近 效 应 随 着 频 率 增 高 和 相 邻 导 体 的 间 距 变 近 而 增 高 ， 如 果 在 邻 近 导 体 周 围再 加 上 一 个 磁 心 ， 那 么 高 频 电 流

6、 将 更 集 中 于 工 件 的 表 层 。 这 两 种 效 应 是 实 现 金 属 高 频 焊 接 的 基 础 。 高 频 焊 接 就 是 利 用 了 集 肤 效 应使 高 频 电 流 的 能 量 集 中 在 工 件 的 表 面 ； 而 利 用 了 邻 近 效 应 来 控 制 高 频 电 流 流动 路 线 的 位 置 和 范 围 。 电 流 的 速 度 是 很 快 的 ， 它 可 以 在 很 短 的 时 间 内 将 相 邻的 钢 板 边 部 加 热 ， 熔 融 ， 并 通 过 挤 压 实 现 对 接 。2 高 频 焊 接 设 备 的 结 构 和 工 作 原 理了 解 了 高 频 焊 接 原

7、理 ， 还 得 要 有 必 要 的 技 术 手 段 来 实 现 它 。 高 频 焊 接 设备 就 是 用 于 实 现 高 频 焊 接 的 电 气 机 械 系 统 ， 高 频 焊 接 设 备 是 由 高 频 焊 接 机和 焊 管 成 型 机 组 成 的 。 其 中 高 频 焊 接 机 一 般 由 高 频 发 生 器 和 馈 电 装 置 二 个 部分 组 成 ， 它 的 作 用 是 产 生 高 频 电 流 并 控 制 它 ； 成 型 机 由 挤 压 辊 架 组 成 ， 它 的作 用 是 将 被 高 频 电 流 熔 融 的 部 分 加 以 挤 压 ， 排 除 钢 板 表 面 的 氧 化 层 和 杂

8、质 ，使 钢 板 完 全 熔 合 成 一 体 。 高 频 发 生 器 过 去 的 焊 管 机 组 上 使 用 高 频 发 生 器 是 三 回 路 的 ： 高 频 发 电 机组 ； 固 体 变 频 器 ； 电 子 高 频 振 荡 器 ， 后 来 基 本 上 都 改 进 为 单 回 路 的 了 。 调 节高 频 振 荡 器 输 出 功 率 的 方 法 有 多 种 ， 如 自 耦 变 压 器 ， 电 抗 法 ， 晶 闸 管 法 等 。 馈 电 装 置 这 是 为 了 向 管 子 传 送 高 频 电 流 用 的 ， 包 括 电 极 触 头 ， 感 应 圈 和阻 抗 器 。 接 触 焊 中 一 般 采

9、用 耐 磨 的 铜 钨 合 金 的 电 极 触 头 ， 感 应 焊 中 采 用 的 是紫 铜 制 的 感 应 圈 。 阻 抗 器 的 主 要 元 件 是 磁 心 ， 它 的 作 用 是 增 加 管 子 表 面 的 感抗 ， 以 减 少 无 效 电 流 ， 提 高 焊 接 速 度 。 阻 抗 器 的 磁 心 采 用 铁 氧 体 ， 要 求 它 的居 里 点 温 度 不 低 于 310， 居 里 点 温 度 是 磁 心 的 重 要 指 标 ， 居 里 点 温 度 越 高 ，就 能 靠 得 离 焊 缝 越 近 ， 靠 得 越 近 ， 焊 接 效 率 也 越 高 。 近 年 来 ， 世 界 上 一 些

10、 大 公 司 开 始 采 用 了 固 态 模 块 式 结 构 ， 大 大 提 高 了 焊接 可 靠 性 ， 保 证 了 焊 接 质 量 。 如 EFD 公 司 设 计 的 WELDAC G2 800 高 频 焊 机 由以 下 部 分 组 成 ： 整 流 及 控 制 单 元 （ CRU） ， 逆 变 器 ， 匹 配 及 补 偿 单 元（ IMC） ， CRU 与 IMC 间 的 直 流 电 缆 ， IMC 到 线 圈 或 接 触 组 件 。 机 器 的 两 个 主 要 部 分 是 CRU 及 IMC。 CRU 包 括 一 个 带 有 主 隔 绝 开 关 及 一个 全 桥 二 极 管 整 流 器

11、的 整 流 部 分 （ 它 把 交 流 电 转 换 为 直 流 电 ） ， 一 个 带 有 控制 装 置 及 外 部 控 制 设 备 界 面 的 控 制 器 。 IMC 包 括 逆 变 器 模 块 ， 一 个 匹 配 变 压器 以 及 一 个 用 于 为 感 应 线 圈 提 供 必 需 的 无 功 功 率 的 电 容 组 。 主 供 电 电 压 （ 3 相 480V） ， 通 过 主 隔 绝 开 关 被 送 到 主 整 流 器 中 。 在 主 整流 器 中 ， 主 电 压 被 转 换 为 640V 的 直 流 电 并 且 通 过 母 线 与 主 直 流 线 缆 相 连 接 。直 流 电 通 过

12、 由 数 个 并 联 电 缆 组 成 的 直 流 电 输 送 线 被 送 到 IMC。 DC 线 缆 在 IMC单 元 母 线 上 终 止 。 逆 变 部 分 的 逆 变 器 模 块 通 过 高 速 直 流 保 险 同 DC 母 线 以 并联 方 式 连 接 在 一 起 。 DC 电 容 也 与 DC 母 线 连 接 在 一 起 。 每 个 逆 变 器 模 块 构 成 一 个 全 桥 IGBT 三 极 管 逆 变 器 。 三 极 管 的 驱 动 电 路则 在 逆 变 器 模 块 内 的 一 个 印 刷 电 路 板 上 。 直 流 电 由 逆 变 器 变 为 高 频 交 流 电 。根 据 具 体

13、 的 负 载 ， 交 流 电 的 频 率 范 围 在 100-150KH 范 围 之 间 。 为 根 据 负 载 对逆 变 器 进 行 调 整 ， 所 有 逆 变 器 都 以 并 联 方 式 同 匹 配 变 压 器 连 接 。 变 压 器 有 数个 并 联 的 主 绕 组 ， 及 一 个 副 绕 组 。 变 压 器 的 匝 数 比 是 固 定 的 。 输 出 电 容 由 数 个 并 联 电 容 模 块 组 成 。 电 容 器 以 串 联 方 式 同 感 应 线 圈 相 连接 ， 因 此 输 出 电 路 也 是 串 联 补 偿 的 。 电 容 器 的 作 用 是 根 据 感 应 线 圈 对 无

14、功 功率 的 要 求 进 行 补 偿 ， 及 通 过 此 补 偿 来 使 输 出 电 路 的 共 振 频 率 达 到 所 要 求 的 数值 。 频 率 控 制 系 统 被 设 计 用 来 使 三 极 管 始 终 工 作 在 系 统 的 共 振 频 率 上 。 共 振频 率 通 过 测 量 输 出 电 流 的 频 率 确 定 。 此 频 率 随 即 被 用 来 作 为 开 通 三 极 管 的 时基 信 号 。 三 极 管 驱 动 卡 向 每 个 逆 变 器 模 块 上 的 每 个 三 极 管 发 送 信 号 来 控 制 三极 管 何 时 开 通 ， 何 时 关 断 。 感 应 加 热 系 统 的

15、 输 出 功 率 控 制 是 通 过 控 制 逆 变 器 的 输 出 电 流 来 控 制 的 。上 述 控 制 是 通 过 一 个 用 来 控 制 三 极 管 驱 动 器 的 功 率 控 制 卡 完 成 的 。 输 出 功 率 参 考 值 由 IMC 操 纵 面 板 上 的 功 率 参 考 电 位 计 给 出 ， 或 者 由 外 部控 制 面 板 输 出 给 控 制 系 统 。 此 数 值 被 传 送 给 系 统 控 制 器 后 ， 将 与 由 整 流 单 元测 量 系 统 测 量 出 的 DC 功 率 数 值 相 比 较 。 控 制 器 包 括 一 个 限 定 功 能 ， 它 可 以根 据

16、参 考 功 率 值 与 DC 功 率 测 量 值 的 比 较 结 果 计 算 出 一 个 新 的 输 出 电 流 设 定 值 。控 制 器 计 算 出 来 的 输 出 功 率 设 定 值 被 送 到 功 率 控 制 卡 ， 此 控 制 卡 将 根 据 新 的设 定 值 来 限 定 输 出 电 流 。 报 警 系 统 根 据 IMC 中 报 警 卡 的 输 入 信 号 及 IMC， CRU 中 的 各 类 监 视 设 备发 出 的 信 号 来 工 作 。 报 警 将 显 示 在 工 作 台 上 。 控 制 及 整 流 器 单 元 （ CRU） 逆 变 器 ， 匹 配 及 补 偿 单 元 (IMC

17、) 直 流 线 缆 输 出 功 率 总 线 ， 线 圈 及 接 触 头 连 接 冷 却 系 统 安 装 在 一 个 自 支 撑 钢 框 架 内 ， 所 有 部 件 联 结 成 为 一 个 完 整 的 单元 。 系 统 包 括 ： 带 有 电 机 的 循 环 泵 ， 热 交 换 器 （ 水 /水 ） ， 补 偿 容 器 ， 输 出过 程 端 （ 次 输 出 ） 压 力 表 ， 主 进 水 口 温 度 控 制 阀 门 ， 控 制 阀 以 及 电 气 柜 。 主进 水 口 端 的 热 交 换 器 使 用 未 处 理 的 支 流 水 作 为 冷 却 用 水 ， 次 端 的 热 交 换 器 则使 用 净

18、 化 后 的 中 性 饮 用 水 作 为 冷 却 水 。 未 处 理 的 水 由 恒 温 阀 门 控 制 ， 它 用 来测 量 次 输 出 端 的 温 度 。 钢 框 架 可 以 用 螺 栓 固 定 在 门 上 。 3 高 频 焊 接 质 量 控 制 的 要 点 影 响 高 频 焊 接 质 量 的 因 素 很 多 ， 而 且 这 些 因 素 在 同 一 个 系 统 内 互 相 作 用 ，一 个 因 素 变 了 ， 其 它 的 因 素 也 会 随 着 它 的 改 变 而 改 变 。 所 以 ， 在 高 频 调 节 时 ，光 是 注 意 到 频 率 ， 电 流 或 者 挤 压 量 等 局 部 的

19、调 节 是 不 够 的 ， 这 种 调 整 必 须 根据 整 个 成 型 系 统 的 具 体 条 件 ， 从 与 高 频 焊 接 有 关 联 的 所 有 方 面 来 调 整 。影 响 高 频 焊 接 的 主 要 因 素 有 以 下 八 个 方 面 ：第 一 、 频 率高频焊接时的频率对焊接有极大的影响，因为高频频率影响到电流在钢板内部的分布性。选用频率的高低对于焊接的影响主要是焊缝热影响区的大小。从焊接效率来说，应尽可能采用较高的频率。100KHz 的高频电流可穿透铁素体钢 0.1mm, 400KHz 则只能穿透0.04mm,即在钢板表面的电流密度分布,后者比前者要高近 2.5 倍。在生产实践

20、中,焊接普碳钢材料时一般可选取 350KHz450KHz 的频率；焊接合金钢材料，焊接 10mm 以上的厚钢板时，可采用 50KHz150KHz 那样较低的频率，因为合金钢内所含的铬，锌，铜，铝等元素的集肤效应与钢有一定差别。国外高频设备生产厂家现在已经大多采用了固态高频的新技术，它在设定了一个频率范围后，会在焊接时根据材料厚度，机组速度等情况自动跟踪调节频率。 第 二 、 会 合 角会 合 角 是 钢 管 两 边 部 进 入 挤 压 点 时 的 夹 角 。 由 于 邻 近 效 应 的 作 用 ， 当 高频 电 流 通 过 钢 板 边 缘 时 ， 钢 板 边 缘 会 形 成 预 热 段 和 熔

21、 融 段 （ 也 称 为 过 梁 ） ，这 过 梁 段 被 剧 烈 加 热 时 ， 其 内 部 的 钢 水 被 迅 速 汽 化 并 爆 破 喷 溅 出 来 ， 形 成 闪光 ， 会 合 角 的 大 小 对 于 熔 融 段 有 直 接 的 影 响 。 会 合 角 小 时 邻 近 效 应 显 著 ， 有 利 提 高 焊 接 速 度 ， 但 会 合 角 过 小 时 ， 预 热段 和 熔 融 段 变 长 ， 而 熔 融 段 变 长 的 结 果 ， 使 得 闪 光 过 程 不 稳 定 ， 过 梁 爆 坡 后容 易 形 成 深 坑 和 针 孔 ， 难 以 压 合 。 会合角过大时，熔融段变短，闪光稳定，但

22、是邻近效应减弱，焊接效率明显下降，功率消耗增加。同时在成型薄壁钢管时，会合角太大会使管的边缘拉长，产生波浪形折皱。现时生产中我们一般在 2-6内调节会合角,生产薄板时速度较快，挤压成型时要用较小的会合角；生产厚板时车速较慢，挤压成型时要用较大的会合角。有厂家提出一个经验公式：会合角机组速度 100，可供参考。 第 三 、 焊 接 方 式高 频 焊 接 有 两 种 方 式 ： 接 触 焊 和 感 应 焊 。 接 触 焊 是 以 一 对 铜 电 极 与 被 焊 接 的 钢 管 两 边 部 相 接 触 ， 感 应 电 流 穿 透 性好 ， 高 频 电 流 的 两 个 效 应 因 铜 电 极 与 钢

23、板 直 接 接 触 而 得 到 最 大 利 用 ， 所 以 接触 焊 的 焊 接 效 率 较 高 而 功 率 消 耗 较 低 ， 在 高 速 低 精 度 管 材 生 产 中 得 到 广 泛 应用 ， 在 生 产 特 别 厚 的 钢 管 时 一 般 也 都 需 要 采 用 接 触 焊 。 但 是 接 触 焊 时 有 两 个缺 点 ： 一 是 铜 电 极 与 钢 板 接 触 ， 磨 损 很 快 ； 二 是 由 于 钢 板 表 面 平 整 度 和 边 缘直 线 度 的 影 响 ， 接 触 焊 的 电 流 稳 定 性 较 差 ， 焊 缝 内 外 毛 刺 较 高 ， 在 焊 接 高 精度 和 薄 壁 管

24、 时 一 般 不 采 用 。 感应焊是以一匝或多匝的感应圈套在被焊的钢管外，多匝的效果好于单匝，但是多匝感应圈制作安装较为困难。感应圈与钢管表面间距小时效率较高，但容易造成感应圈与管材之间的放电，一般要保持感应圈离钢管表面有 58 mm 的空隙为宜。采用感应焊时，由于感应圈不与钢板接触，所以不存在磨损，其感应电流较为稳定，保证了焊接时的稳定性，焊接时钢管的表面质量好，焊缝平整，在生产如 API 等高精度管子时，基本上都采用感应焊的形式。 第 四 、 输 入 功 率高频焊接时的输入功率控制很重要。功率太小时管坯坡口加热不足，达不到焊接温度，会造成虚焊，脱焊，夹焊等未焊合缺陷；功率过大时，则影响到

25、焊接稳定性，管坯坡口面加热温度大大高于焊接所需的温度，造成严重喷溅，针孔，夹渣等缺陷，这种缺陷称为过烧性缺陷。高频焊接时的输入功率要根据管壁厚度和成型速度来调整确定，不同成型方式，不同的机组设备，不同的材料钢级，都需要我们从生产第一线去总结，编制适合自己机组设备的高频工艺。 第 五 、 管 坯 坡 口管 坯 的 坡 口 即 断 面 形 状 ， 一 般 的 厂 家 在 纵 剪 后 直 接 进 入 高 频 焊 接 ， 其 坡口 都 是 呈 “I”形 。 当 焊 接 材 料 厚 度 大 于 810mm 以 上 的 管 材 时 ， 如 果 采 用 这种 “I”形 坡 口 ， 因 为 弯 曲 圆 弧 的

26、 关 系 ， 就 需 要 融 熔 掉 管 坯 先 接 触 的 内 边 层 ，形 成 很 高 的 内 毛 刺 ， 而 且 容 易 造 成 板 材 中 心 层 和 外 层 加 热 不 足 ， 影 响 到 高 频焊 缝 的 焊 接 强 度 。 所 以 在 生 产 厚 壁 管 时 ， 管 坯 最 好 经 过 刨 边 或 铣 边 处 理 ， 使坡 口 呈 “X”形 ， 实 践 证 明 ， 这 种 坡 口 对 于 均 匀 加 热 从 而 保 障 焊 缝 质 量 有 很 大关 系 。 坡 口 形 状 的 选 取 ， 也 影 响 到 调 节 会 合 角 的 大 小 。 焊 接 接 头 口 设 计 在 焊 接

27、工 程 中 设 计 中 是 较 薄 弱 的 环 节 ， 主 要 是 许 多 钢 结构 件 的 结 法 治 坡 口 设 计 不 是 出 自 焊 接 工 程 技 术 人 员 之 手 ， 硬 性 套 标 准 和 工 艺性 能 较 差 的 坡 口 屡 见 不 鲜 。 坡 口 形 式 对 控 制 焊 缝 内 部 质 量 和 焊 接 结 构 制 造 质量 有 着 很 重 要 作 用 。 坡 口 设 计 必 须 考 母 材 的 熔 合 比 ， 施 焊 空 间 ， 焊 接 位 置 和综 合 经 济 效 益 等 问 题 。 应 先 按 下 式 计 算 横 向 收 缩 值 B。 B=5.1A /t+1.27d 式

28、中 A焊缝横截面积， mm ,t板厚，mm ，d焊缝根部间隙， mm。 找出 B与 A的关系后，即可根据两者关系列表分析，处理数据，进行优化设计，最后确定矩形管对接焊缝破口形式。 第 六 、 焊 接 速 度焊 管 机 组 的 成 型 速 度 受 到 高 频 焊 接 速 度 的 制 约 ， 一 般 来 说 ， 机 组 速 度 可以 开 得 较 快 ， 达 到 100 米 /分 钟 ， 世 界 上 已 有 机 组 速 度 甚 至 于 达 到 400 米 /分 钟 ， 而 高 频 焊 接 特 别 是 感 应 焊 只 能 在 60 米 /分 钟 以 下 ， 超 过 10mm 的 钢 板成 型 ， 国

29、内 机 组 生 产 的 成 型 速 度 实 际 上 只 能 达 到 812 米 /分 钟 。 焊 接 速 度 影 响 焊 接 质 量 。 焊 接 速 度 提 高 时 ， 有 利 于 缩 短 热 影 响 区 ， 有 利于 从 熔 融 坡 口 挤 出 氧 化 层 ； 反 之 ， 当 焊 接 速 度 很 低 时 ， 热 影 响 区 变 宽 ， 会 产生 较 大 的 焊 接 毛 刺 ， 氧 化 层 增 厚 ， 焊 缝 质 量 变 差 。 当 然 ， 焊 接 速 度 受 输 出 功率 的 限 制 ， 不 可 能 提 得 很 高 。 国内机组操作经验显示，23 mm 的钢管焊接速度可达到 40 米/分钟，

30、46mm 的钢管焊接速度可达到 25 米/分钟， 68 mm 的钢管焊接速度可达到 12 米/分钟，1016 mm 的钢管焊接速度在 12 米/分钟以下。接触焊时速度可高些，感应焊时要低些。 第 七 、 阻 抗 器阻 抗 器 的 作 用 是 加 强 高 频 电 流 的 集 肤 效 应 和 相 邻 效 应 ， 阻 抗 器 一 般 采 用M-XO/N-XO 类 铁 氧 化 体 制 造 ， 通 常 做 成 10mm(120-160)mm 规 格 的 磁 棒 ，捆 装 于 耐 热 ， 绝 缘 的 外 壳 里 ， 内 部 通 以 水 冷 却 。 阻 抗 器 的 设 置 要 与 管 径 相 匹 配 ， 以

31、 保 证 相 应 的 磁 通 量 。 要 保 证 阻 抗 器 的磁 导 率 ， 除 了 阻 抗 器 的 材 料 要 求 以 外 ， 同 时 要 保 证 阻 抗 器 的 截 面 积 与 管 径 的截 面 积 之 比 要 足 够 的 大 。 在 生 产 API 管 等 高 等 级 管 子 时 ， 都 要 求 去 除 内 毛 刺 ，阻 抗 器 只 能 安 放 在 内 毛 刺 刀 体 内 ， 阻 抗 器 的 截 面 积 相 应 会 小 很 多 ， 这 时 采 取磁 棒 的 集 中 扇 面 布 置 的 效 果 要 好 于 环 形 布 置 。 阻抗器与焊接点的位置距离也影响焊接效率，阻抗器与管内壁的间隙一

32、般取 615 mm，管径大时取上限值；阻抗器应与管子同心安放，其头部与焊接点的间距取 1020 mm，同理，管径大时取大的值。 第 八 、 焊 接 压 力焊 接 压 力 也 是 高 频 焊 接 的 主 要 参 数 。 理 论 计 算 认 为 焊 接 压 力 应 为100300MPa， 但 实 际 生 产 中 这 个 区 域 的 真 实 压 力 很 难 测 量 。 一 般 都 是 根 据 经验 估 算 ， 换 算 成 管 子 边 部 的 挤 压 量 。 不 同 的 壁 厚 取 不 同 的 挤 压 量 ， 通 常 2mm以 下 的 挤 压 量 为 ： 3 6 mm 时 为 0.5t 1t； 6 1

33、0 mm 时 为 0.5t； 10 mm 以上 时 为 0.3t 0.5t。 API 钢 管 生 产 中 ， 常 出 现 焊 缝 灰 斑 缺 陷 ， 灰 斑 缺 陷 是 难 熔 的 氧 化 物 ， 为达 到 消 除 灰 斑 的 目 的 ， 宝 钢 等 厂 家 多 采 取 了 加 大 挤 压 力 ， 增 加 焊 接 余 量 的 方法 ， 6mm 以 上 钢 管 的 挤 压 余 量 达 0.81.0 的 料 厚 ， 效 果 很 好 。 高 频 焊 接 常 见 的 问 题 及 其 原 因 ， 解 决 方 法 ： （ 1） 焊 接 不 牢 ， 脱 焊 ， 冷 叠 ； 原 因 ： 输 出 功 率 和 压

34、 力 太 小 。 解 决 方 法 ： 1 调 整 功 率 ； 2 厚 料 管 坯 改 变 坡 口 形 状 ； 3 调 节 挤 压 力 。 （ 2） 焊 缝 两 边 出 现 波 纹 ； 原 因 ： 会 合 角 太 大 。 解 决 方 法 ： 1 调 整 导 向 辊 位 置 ； 2 调 整 实 弯 成 型 段 ； 3 提 高 焊 接 速 度 。 （ 3） 焊 缝 有 深 坑 和 针 孔 ； 原 因 ： 出 现 过 烧 。 解 决 方 法 ： 1 调 整 导 向 辊 位 置 ， 加 大 会 合 角 ； 2 调 整 功 率 ； 3 提 高 焊 接 速 度 。（ 4） 焊 缝 毛 刺 太 高 ； 原 因

35、 ： 热 影 响 区 太 宽 。 解 决 方 法 ： 1 提 高 焊 接 速 度 ； 2 调 整 功 率 。 （ 5） 夹 渣 ； 原 因 ： 输 入 功 率 过 大 ， 焊 接 速 度 太 慢 。 解 决 方 法 ： 1 调 整 功 率 ； 2 提 高 焊 接 速 度 。 （ 6） 焊 缝 外 裂 纹 ； 原 因 ： 母 材 质 量 不 好 ； 受 太 大 的 挤 压 力 。 解 决 方 法 ： 1 保 证 材 质 ； 2 调 整 挤 压 力 。 （ 7） 错 焊 ， 搭 焊 ； 原 因 ： 成 型 精 度 差 。 解 决 方 法 ： 调 整 机 组 成 型 模 辊 。 高 频 焊 接 是 焊 管 生 产 中 的 关 键 工 序 ， 由 于 系 统 性 的 影 响 因 素 ， 至 今 还 需要 我 们 在 生 产 第 一 线 中 探 索 经 验 ， 每 一 台 机 组 都 有 它 的 设 计 和 制 造 差 别 ， 每一 个 操 作 者 也 有 不 同 的 习 惯 ， 也 就 是 说 有 ， 机 组 和 人 一 样 ， 都 有 自 己 的 个 性 。