关键施工技术、工艺及工程实施的重点、难点和解决方案.pdf

管道焊接流程 管材吊装就位→焊机状态调整→管材对口检查→预热→加热阶 段→加压对接→保压冷却 焊接工艺曲线和参数 聚乙烯管材的焊接一般分三个阶段，加热段、切换段、对接 段，根据管子的不同规格和截面积制定其焊接参数。 焊接工艺 三个重要参数：温度、压力、时间。 1) 温度的确定 聚乙烯管材对接焊的最佳焊接温度为 200～230℃，一般生产厂家 确定为 210±10℃； 是聚乙烯材料的加工温度，在材料粘流态转化温度之上，只有在 这种条件下，聚乙烯产生熔融流动，聚合物的大分子才能进行相互扩 散形成缠绕，得到最大的强度和高质量的焊接结果；实践证明，温度 低于 180℃，即使加热时间长，也不能达到质量好的焊接结果。如果 温度过高，将有可能激活分子链中的 C键与氧发生反应， 使材料降解， 聚乙烯材料将受到氧化破坏。析出挥发性的物质和气体，材料结构发 生变化，生成不饱和烃，出现杂质，从而使焊接质量降低。 2）时间的确定 加热时间的确定：焊接端面平整后 10×壁厚（ mm）秒。 加热时间的长短，决定焊接的质量；是否能将温度均匀传递到焊 接面及一定的深度，在转换的阶段保持最佳的焊接温度。管端面熔化 的最佳时间，是随着需要加热的面积增大而增大的，更重要的是对流 和辐射传播的能量， 会随着管壁厚度的增加而减小。 管端面的不平度， 造成热量的传递不均匀，窝藏空气，产生气孔，最终影响焊接质量， 所以需要和压力密切的配合，在加热的同时施加一定的压力，平整焊 接面，促进塑化，形成理想的焊接面进行热传递，然后降压吸热。 切换时间的确定： 10 秒内 尽可能地缩短，其端面冷却非常快，对接速度慢直接影响焊接质 量。 冷却时间的确定：见表 1；～×壁厚（ mm） 分钟 聚合物材料的导热性差，只有金属的几十分之一，冷却速度相应 的缓慢，在冷却的时间内需要进行结晶，收缩，所以需要有充分的时 间降到结晶温度，进行充分的晶粒生长，消除内应力，在一定的压力 下冷却，避免焊接端面有缩孔。 3）压力的确定 焊接压力和冷却压力根据焊接面的截面积× mm2。 聚乙烯管材热熔对接焊参数值（环境温度 20℃）表 1 吸 热 时 间 端面平整凸 冷 却 时 间 （压力 P≈ 起高度（压 mm2） 切 换 时 间 取 （压力P＝ 壁厚度 mm 力 P＝mm2） 出热板对接 mm2）保压 （温度 210 （温度 210 S （秒） 状态下 min ± 10 ℃ ） S ±10℃） mm （分） （秒） 45 5 6 … 40 … 70 5 … 6 6 …10 … 70 …120 6