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gjPE管焊接工藝指導(dǎo)書(shū)gjPE管焊接工藝指導(dǎo)書(shū)/gjPE管焊接工藝指導(dǎo)書(shū)編制:審核:批準(zhǔn): 西安塑龍熔接設(shè)備有限公司2007年1月22日對(duì)操作人員的要求全自動(dòng)電熱熔焊機(jī)操作人員必須經(jīng)過(guò)培訓(xùn)合格且持有《全自動(dòng)電熱熔焊機(jī)操作證書(shū)》和《PE焊接上崗證》方可進(jìn)行聚乙烯管道施工(培訓(xùn)和發(fā)證授權(quán)單位為:西安塑龍熔接設(shè)備有限公司)。證書(shū)有效期為1年,在有效期滿(mǎn)3個(gè)月前,繼續(xù)從事聚乙烯管道施工的操作人員,應(yīng)當(dāng)向發(fā)證授權(quán)單位提出申請(qǐng),由授權(quán)單位安排重新進(jìn)行復(fù)證。聚乙烯管材、管件的檢驗(yàn)用戶(hù)對(duì)材料的檢驗(yàn),應(yīng)做到如下幾點(diǎn):合格證與檢驗(yàn)報(bào)告。應(yīng)檢查有無(wú)產(chǎn)品出廠合格證,并索要出廠檢驗(yàn)報(bào)告。外觀檢查。進(jìn)行外觀與幾何尺寸檢查。檢查管子內(nèi)外表面是否清潔光滑,是否有溝槽、劃傷、凹陷、雜質(zhì)和顏色不均等。長(zhǎng)度檢查。定尺管的長(zhǎng)度應(yīng)均勻一致,誤差不應(yīng)超過(guò)20mm顏色檢查。燃?xì)夤懿膽?yīng)為黃色或黑色,當(dāng)為黑色時(shí)管上必須有醒目的黃色條紋。同時(shí)管材上應(yīng)有連續(xù)的、間距不超過(guò)2m熱熔焊接操作程序以PILOTEFUSE系列全自動(dòng)熱熔焊機(jī)為例。焊接前準(zhǔn)備(1)清潔油路接頭,正確連接焊機(jī)各部件;(2)測(cè)量電源電壓,確認(rèn)電壓符合焊機(jī)要求(187V~253V);(3)檢查清潔加熱板,當(dāng)涂層損壞時(shí),加熱板應(yīng)當(dāng)更換,加熱板表面聚乙烯的殘留物只能用木質(zhì)工具去除,油污油脂等必須用潔凈的棉布和酒精進(jìn)行處理;(4)按照焊接工藝正確設(shè)置吸熱、冷卻時(shí)間和加熱板溫度等參數(shù),焊接前,加熱板應(yīng)當(dāng)在焊接溫度下適當(dāng)預(yù)熱,以確保加熱板溫度均勻;PILOTEFUSE控制器將給操作者提示一系列信息如下:提示輸入管理信息按PILOTEFUSE控制器顯示屏提示輸入以下信息:管理編號(hào)工程編號(hào)施工編號(hào)項(xiàng)目經(jīng)理編號(hào)焊工編號(hào)焊口編號(hào)管材信息待焊管材夾裝就位操作者按以下方式將待焊管材夾裝:使用輥輪支架(特別是當(dāng)管材較長(zhǎng)時(shí))待焊管材端部伸出夾具3cm將待焊管材同軸線性對(duì)齊檢查加熱板溫度將管材定位后,操作者應(yīng)檢查加熱板溫度是否升到設(shè)定值(當(dāng)操作者輸入焊接參數(shù)后,PILOTEFUSE控制器將自動(dòng)設(shè)置并提升加熱板溫度)。拖動(dòng)壓力計(jì)算PILOTEFUSE控制器自動(dòng)打開(kāi),關(guān)閉已夾裝管材的機(jī)架,計(jì)算相應(yīng)拖動(dòng)壓力。焊接時(shí)拖動(dòng)壓力越小,對(duì)焊口質(zhì)量的影響越少,焊口穩(wěn)定性越高,因此要求拖動(dòng)壓力一般不得大于焊接壓力的50%。如拖動(dòng)壓力過(guò)大,應(yīng)采取相應(yīng)措施如加裝滾輪支架等辦法盡量減小拖動(dòng)壓力。焊前準(zhǔn)備(銑削與校正)PILOTEFUSE控制器提示操作者將銑刀放入機(jī)架,(只有當(dāng)銑刀正確放入機(jī)架后,銑刀才能啟動(dòng)工作)當(dāng)管材端面被銑削完成后,關(guān)閉銑刀。移走銑刀后,PILOTEFUSE將關(guān)閉機(jī)架以檢查兩待焊管材端面切削后的錯(cuò)位程度和平行度,(通過(guò)松、緊卡盤(pán)與緊固螺母可調(diào)整其線性對(duì)齊度,一般來(lái)說(shuō)調(diào)整完后應(yīng)再次銑削管材端面,以確保管材對(duì)齊)。當(dāng)管材切削和對(duì)齊后,PILOTEFUSE控制器將自動(dòng)打開(kāi)關(guān)閉機(jī)架,再次計(jì)算拖動(dòng)壓力。注意:切記不要觸摸待焊端面以防止污染以下階段控制器將自動(dòng)進(jìn)行:卷邊階段:段產(chǎn)生卷邊,它是在以上各項(xiàng)準(zhǔn)備工作完成自開(kāi)始焊接的第一個(gè)階段,在此階段也可將管材端面污物擠出。吸熱階段:此階段為加熱板熱量向兩管材端部擴(kuò)散階段,此階段管材壓力幾乎為零(僅需一點(diǎn)壓力以補(bǔ)償拖動(dòng)壓力)。轉(zhuǎn)換階段:此階段為加熱板從機(jī)架抽出階段,在此階段加熱板抽出時(shí)間應(yīng)盡可能少,以減少管材端面熱量散失并防止被污染。焊接階段:此階段將最終形成焊接卷邊并形成分子鏈的連接。冷卻階段:此階段將確保焊接接口最終形成,防止內(nèi)部壓力破壞焊接質(zhì)量。(四)電熔焊接操作程序電熔焊接操作過(guò)程電熔焊接操作過(guò)程如下:(一)焊接前準(zhǔn)備:測(cè)量電源電壓,確認(rèn)焊機(jī)工作時(shí)的電壓符合要求(187V~253V);清潔電源輸出接頭,保證良好的導(dǎo)電性。(二)管材截?。汗懿牡亩嗣鎽?yīng)垂直軸線,斜度<5mm。(見(jiàn)圖1)。(三)焊接面清理:測(cè)量電熔管材的長(zhǎng)度或者中心線,在焊接的管材表面上劃線標(biāo)識(shí),位置距端面為1/2管件長(zhǎng)度+5mm(見(jiàn)圖2),將劃線區(qū)域內(nèi)的焊接面刮削0.1~0.2mm厚度,以取除氧化層。(五)管材與管件承插:在管材上重新劃線,位置距端面為1/2管件長(zhǎng)度。將清潔的電熔管件與需焊接的管材承插,保持管件外側(cè)邊緣與標(biāo)記線平齊。安裝電熔夾具,不得使電熔管件承受外力,管材與管件的不同軸度應(yīng)當(dāng)小于2%。1/2管件長(zhǎng)度+5mm<5mm1/2管件長(zhǎng)度+5mm<5mm圖1截取斜度圖2刮去所有斜線圖2刮去所有斜線(六)輸出接頭連接:焊機(jī)輸出端與管件接線柱牢固連接,不得虛接。(七)焊接模式設(shè)定:按焊機(jī)說(shuō)明書(shū)要求,將焊機(jī)調(diào)整到“自動(dòng)”或“手動(dòng)”模式。(八)焊接數(shù)據(jù)的輸入:按自動(dòng)或手動(dòng)方式輸入焊接數(shù)據(jù)。(九)焊接:?jiǎn)?dòng)焊接開(kāi)關(guān),開(kāi)始計(jì)時(shí);手動(dòng)模式下焊接時(shí)間應(yīng)當(dāng)按管件產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)確定。(十)自然冷卻:冷卻時(shí)間應(yīng)當(dāng)按管件產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)確定,冷卻過(guò)程中不得向焊接件施加任何外力,完成冷卻后,拆卸夾具。電熔鞍形管件的焊接操作電熔鞍形管件的焊接操作過(guò)程如下:(一)焊接前準(zhǔn)備:測(cè)量電源電壓,確認(rèn)焊機(jī)工作時(shí)的電壓符合要求;清潔電源輸出接頭,保證良好的導(dǎo)電性。(二)劃線:在管材上劃出焊接區(qū)域。(三)焊接面清理:將劃線區(qū)域內(nèi)的焊接面刮削0.1~0.2mm厚,以取除氧化層,刮削區(qū)域應(yīng)大于鞍體邊緣。(四)管件安裝:用管件制造單位提供的方法進(jìn)行安裝,確保管件與管材的兩個(gè)焊接面無(wú)間隙。修補(bǔ)用電熔鞍形管件必須對(duì)中,且電熱絲區(qū)域不得安裝在被修補(bǔ)的孔上。(五)焊接數(shù)據(jù)輸入:按自動(dòng)或手動(dòng)方式輸入焊接數(shù)據(jù)。(六)焊接:?jiǎn)?dòng)焊接開(kāi)關(guān),開(kāi)始計(jì)時(shí);手動(dòng)模式下焊接時(shí)間應(yīng)當(dāng)按管件產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)確定。(七)自然冷卻:接頭在冷卻過(guò)程中應(yīng)當(dāng)處于夾緊狀態(tài);鞍形三通的冷卻時(shí)間應(yīng)當(dāng)大于60分鐘。(八)按產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)進(jìn)行開(kāi)孔、封堵操作。(五)焊接工藝參數(shù)1)熱熔對(duì)接焊接工藝參數(shù)1.焊接工藝溫度推薦的焊接工藝溫度為200~235℃,施工單位在實(shí)際施工中,可以根據(jù)具體施工環(huán)境和材料適當(dāng)調(diào)整焊接溫度。2.焊接壓力與時(shí)間tt3t5t4t2t1總的焊接時(shí)間P接P拖P總PT圖熱熔對(duì)接焊工藝曲線圖圖1熱熔對(duì)接焊工藝曲線圖圖中:P總—總的焊接壓力,P總=P接+P拖(MPa);P接—接縫壓力,即焊接規(guī)定的壓力(MPa);P拖—拖動(dòng)壓力(MPa);t1—卷邊達(dá)到規(guī)定高度的時(shí)間。t2—焊接所需要的吸熱時(shí)間(s)=管材壁厚×10(s);t3—切換所規(guī)定的時(shí)間(s);t4—調(diào)整壓力到P1所規(guī)定的時(shí)間(s);t5—冷卻時(shí)間(min);(1)焊接壓力P總按下式計(jì)算:P總=P接+P拖接縫壓力,即焊接規(guī)定的壓力P接按下式計(jì)算:P接=0.15(S/Sc)×10(bar)式中:S—管材的截面積(mm2),S=π(Dn2-Di2)/4;Sc—焊機(jī)液壓缸中活塞的有效面積(mm2),為焊機(jī)生產(chǎn)廠家提供。Dn—管材公稱(chēng)直徑(外徑)(mm)。Di—管材內(nèi)徑(Dn-2e)(mm)。e—管材壁厚(mm)。P拖—拖動(dòng)壓力(MPa)。(2)吸熱時(shí)間推薦的吸熱時(shí)間等于管道產(chǎn)品的公稱(chēng)壁厚(mm)×10(秒),由管道產(chǎn)品規(guī)格、壁厚確定。當(dāng)環(huán)境條件(溫度、風(fēng)力等)惡劣時(shí),應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)調(diào)整。2)熱熔對(duì)接焊標(biāo)準(zhǔn)工藝參數(shù)PIPEFUSE160對(duì)接焊機(jī)焊接參數(shù)PN6(SDR17.6/DVS2207/11995)Sc=4.32cm2DneP1beadP2t2t3t4P5t5Tmmmmbarmmbarsssbarminen℃901101605.16.39.14.71.07.11.015.01.50.6510.9632.0915..65..66..85..65..66..84.76..107.16..1015.010..16219+10218+10215+10PN10(SDR11/DVS2207/11995)Sc=4.32cm2DneP1beadP2t2t3t4P5t5Tmmmmbarmmbarsssbarminen℃901101608.210.014.67.31.510.91.523.12.01.0821.51003.11466..86..88..106..86..88..117.310..1610.910..1623.116..24214+10213+10209+10 PIPEFUSE250對(duì)接焊機(jī)焊接參數(shù)PN6(SDR17.6/DVS2207/11995)Sc=5.88cm2DneP1beadP2t2t3t4P5t5Tmmmmbarmmbarsssbarminen℃901101602002505.16.39.111.414.23.51.05.21.011.01.517.21.526.82.00.5510.7631.5912.31143.61425..65..66..86..88..105..65..66..86..88..113.56..105.26..1011.010..1617.210..1626.816..24219+10218+10215+10212+10210+10PN10(SDR11/DVS2207/11995)Sc=5.88cm2DneP1beadP2t2t3t4P5t5Tmmmmbarmmbarsssbarminen℃901101602002508.210.014.618.222.85.41.58.01.517.02.026.52.041.52.50.7821.11002.31463.51825.52286..86..88..108..1010..126..86..88..118..1111..145.410..168.010..1617.016..2426.516..2441.524..32214+10213+10209+10207+10204+10PIPEFUSE315對(duì)接焊機(jī)焊接參數(shù)PN6(SDR17.6/DVS2207/11995)Sc=8.46cm2DneP1beadP2t2t3t4P5t5Tmmmmbarmmbarsssbarminen℃901101602002503155.16.39.111.414.217.92.41.03.61.07.61.512.01.518.62.029.62.00.3510.5631.0911.61142.51423.91795..65..66..86..88..108..105..65..66..86..88..118..112.46..103.66..107.610..1612.010..1618.616..2429.616..24219+10218+10215+10212+10210+10207+10PN10(SDR11/DVS2207/11995)Sc=8.46cm2DneP1beadP2t2t3t4P5t5Tmmmmbarmmbarsssbarminen℃901101602002503158.210.014.618.222.828.73.71.55.61.511.82.018.42.028.82.545.73.00.5820.71001.61462.51823.82286.12876..86..88..108..1010..1212..166..86..88..118..1111..1414..193.710..165.610..1611.816..2418.416..2428.824..3245.732..45216+10214+10209+10207+10204+10202+10注:Dn=管材外徑;e=管材壁厚;P1=卷邊壓力;bead=卷邊高度;P2=吸熱壓力;t2=吸熱時(shí)間;t3=轉(zhuǎn)換時(shí)間;t4=升壓時(shí)間;P5=焊接(冷卻)壓力;t5=焊接(冷卻)時(shí)間;T=熱板溫度;②Sc為液壓油缸截面積(4.32mm2,5.88mm2,8.46mm2);③以上參數(shù)根據(jù)DVS2207/11995焊接標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算;3)電熔焊接的工藝參數(shù)電熔承插焊接與電熔鞍型焊接的關(guān)鍵工藝參數(shù)包括:焊接電壓、加熱時(shí)間、冷卻時(shí)間、管件電阻值,焊接時(shí)產(chǎn)生能量值等,由管道元件制造單位提供。一般管件制造單位在電熔管件出廠時(shí)都已在管件條碼標(biāo)注上注明了焊接參數(shù)。管件上的標(biāo)簽:管件上的條形碼(24位條形碼,焊接數(shù)據(jù)按照ISOTC138GT9N153文件規(guī)定設(shè)置):生產(chǎn)廠家管件直徑焊接電壓管件電阻焊接時(shí)間監(jiān)控管件類(lèi)型設(shè)定在條形碼損壞無(wú)法掃描焊接參數(shù)或需手動(dòng)輸入焊接參數(shù)時(shí),可根據(jù)條形碼上的數(shù)字信息來(lái)查看參數(shù)。條形碼上的24位數(shù)字中,13、14位代表焊接電壓;19—21位代表焊接時(shí)間。(六)接口質(zhì)量檢驗(yàn)1)熱熔對(duì)接接口的質(zhì)量檢查為保證對(duì)接接口的質(zhì)量,熔接完畢后,應(yīng)對(duì)接口的質(zhì)量進(jìn)行檢查。到目前為止,尚沒(méi)有一種方便、可靠的非破壞性檢測(cè)手段用于實(shí)際工程的接口檢驗(yàn)。在大多數(shù)情況下,要憑借對(duì)接時(shí)形成的焊環(huán)判斷接口質(zhì)量。因此,憑借焊環(huán)判斷接口質(zhì)量幾乎成為檢查接口質(zhì)量最主要的方法,是操作與質(zhì)檢人員必須具備的技能之一。焊環(huán)檢驗(yàn)接口質(zhì)量主要從以下幾方面考慮:1焊環(huán)的幾何形狀 熱熔焊接接口應(yīng)具有沿管材整個(gè)外圓周平滑對(duì)稱(chēng)的焊環(huán)(也稱(chēng)翻邊),焊環(huán)應(yīng)具有一定的對(duì)稱(chēng)性和對(duì)正性,環(huán)面均勻光滑,無(wú)劃傷等缺陷,錯(cuò)邊量<10%S。在標(biāo)準(zhǔn)條件下評(píng)價(jià)接頭試驗(yàn)的結(jié)果時(shí),應(yīng)確定不對(duì)稱(chēng)性和不對(duì)正性的可接受水平。工藝條件和材料的不同會(huì)引起焊接環(huán)的形狀發(fā)生變化。實(shí)踐表明,燃?xì)饩垡蚁┕艿腊凑障铝袔缀纬叽缈刂瞥森h(huán)的大小,一般可以保證接口的質(zhì)量。環(huán)的寬度B=0.35~0.45S環(huán)的高度H=0.2~0.25S圖3合格的熱熔對(duì)接焊口示意圖環(huán)縫高度h=0.1~0.2S圖3合格的熱熔對(duì)接焊口示意圖其中:S=0.8-1.3e,e-PE管壁厚。對(duì)上述系數(shù)的選取應(yīng)遵循“小管徑,選較大值;大管徑,選較小值”的原則。如Φ63以下的管子焊環(huán)的寬度可以選成0.45S,而Φ250管子焊環(huán)的寬度則應(yīng)選0.35S。2
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