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PE給水管道熱熔機(jī)及其對(duì)焊技術(shù)

 聚乙烯（PE）管與傳統(tǒng)的金屬管、水泥管相比具有重量輕、耐腐蝕、使用壽命長(zhǎng)及安裝方便等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于自來水、燃?xì)狻⒚旱V等諸多領(lǐng)域。

熱熔機(jī)具體操作方法及步驟：

焊接過程的五個(gè)階段：

熱熔對(duì)接通常有五個(gè)階段，即加熱階段，吸熱階段，切換階段，焊接階段和冷卻階段。

（1）焊接準(zhǔn)備

將管件放入動(dòng)夾與固定夾之間，中間兩管口之間的距離以放入銑削器為準(zhǔn)。

（2）電源接通

將電源負(fù)荷開關(guān)打開，加熱板通電預(yù)熱(通常設(shè)置在210℃±3℃)。

（3）壓力P的計(jì)算：P=P1+P2

1）P1為對(duì)接壓力

2）P2為拖動(dòng)壓力

動(dòng)夾剛剛開始運(yùn)動(dòng)，壓力表顯示的壓力為拖動(dòng)力P2。

3）對(duì)接壓力P的計(jì)算

實(shí)際焊接壓力P=P1+P2。調(diào)整溢流閥，使壓力表指針指向計(jì)算的P值。

（4）銑削

將銑削器放在兩管口之間，啟動(dòng)銑削器，操作手柄打至前進(jìn)位置，使動(dòng)夾瓦緩慢移動(dòng)，銑削開始，待兩個(gè)端面出銑屑，動(dòng)夾停止，銑削器再轉(zhuǎn)幾圈，動(dòng)夾退回，銑削停止。檢查兩管是否對(duì)正對(duì)齊，否則松動(dòng)夾瓦調(diào)整，直到對(duì)直，進(jìn)入焊接階段。

階段：加熱階段

將加熱板放在兩軸之間使要焊接的兩管端面在加熱板上施壓使端面出現(xiàn)翻邊。

第二階段：吸熱階段

換向桿扳到后退位置卸壓，計(jì)算吸熱階段時(shí)間，時(shí)間到，啟動(dòng)電機(jī)。

第三階段：加熱板取出階段（切換階段）

取出加熱板。時(shí)間控制在表中所列的時(shí)間內(nèi)。

第四階段：焊接階段

換向桿扳到前進(jìn)位置，熔融壓力為P=P1+P2。時(shí)間按表中規(guī)定，時(shí)間一到轉(zhuǎn)入冷卻階段。

第五階段：冷卻階段

停止電機(jī)，保壓。時(shí)間到，換向桿扳向相反位置撤壓，焊接完成。

PE管道連接方式

摘　要：PE材料以其防腐蝕性好、流體阻力小、化學(xué)性能穩(wěn)定等特性被廣泛應(yīng)用。連接方法主要有脹緊接頭連接、對(duì)接熔化焊連接、電熱熔焊連接和法藍(lán)連接四種形式。對(duì)此四種連接方式及工藝進(jìn)行說明如下：

1、 概　述

    PE材料因其防腐蝕性好、流體阻力小、化學(xué)性能穩(wěn)定等特性，具有廣泛的應(yīng)用范圍。目前主要應(yīng)用于飲用水、工藝水、廢液、天然氣等介質(zhì)。但其抗老化性能不如PP 材料，因此普通PE材料不常用于地面上管道安裝，除非經(jīng)抗老化工藝處理(如添加抗老化劑) 。同時(shí)，PE材料比PP 材料略軟，地面上使用時(shí)，PE管需要密集的支架且外形不好，較大的熱脹冷縮性能在氣溫變化時(shí)會(huì)使管子彎曲下垂和破壞接頭密封。

2、 PE管的連接方式

    PE管通常使用的連接形式有脹緊接頭(或叫壓緊接頭，即通過絲扣推緊內(nèi)部的O 形圈密封，英文名稱叫Mechanical Fittings 或Compression TyPEFit2tings) 、對(duì)接熔化焊接頭(Butt Fusion Welding Joint) 、電熱熔焊接頭(Electro Fusion Welding Joint) 和法藍(lán)連接(Flange Jointing)。

2.1 脹緊接頭

    脹緊接頭適用于直徑110 mm 及更小的管子連接，僅需根據(jù)圖紙下料和把緊接頭即可。脹緊接頭具有以下優(yōu)點(diǎn)： ① 同時(shí)適用于地上或地下； ② 操作方便，無須工具，易于安裝； ③ 自鎖式O 形圈在提供良好密封的同時(shí)可防止接頭被拉開； ④ 易于拆除更換或管件重復(fù)利用； ⑤有競(jìng)爭(zhēng)力的價(jià)格。脹緊接頭的主要缺點(diǎn)是接頭的強(qiáng)度較薄弱，受沖擊或熱脹冷縮的影響，接頭密封性能易被破壞。

2.2 對(duì)接熔化焊接頭

    電接熔化焊接頭適用于直徑大于40 mm 的管子，是PE材料最通用的連接形式，甚至PE膜材和板材也使用熔化壓力焊拼接。在同樣的密封和工作壓力下，其具有良好的經(jīng)濟(jì)性。該接頭由管材與同材質(zhì)的管件熔合組成，與母材同材質(zhì)、等強(qiáng)度，焊接形成的翻邊具有良好的加強(qiáng)作用。但內(nèi)翻邊會(huì)減小管道的實(shí)際流通直徑增大介質(zhì)的流動(dòng)阻力。

2.3 電熱熔焊接頭

    電加熱熔焊接頭適用于當(dāng)空間過小無法使用對(duì)接熔化焊設(shè)備的情況和固定口的連接。它是由預(yù)埋在管件內(nèi)部的電加熱絲完成的。焊接時(shí)向加熱絲通過一個(gè)規(guī)定大小的電流。加熱絲產(chǎn)生熱量，將周圍的材料熔化并延伸至管材，使管子外表面熔化，最終達(dá)到管件與管子熔合。電熱熔焊管件相當(dāng)昂貴，且如果焊接失敗，只能將管件連同插入管件的管子一起切除，管件將廢棄，無法修整使用。

2.4 法藍(lán)連接

    法藍(lán)連接多用于管道附件的連接，多為PE翻邊+ 松套碳鋼/ 鍍鋅法藍(lán)。對(duì)防腐要求嚴(yán)格時(shí)，法藍(lán)表面可包敷一層PE材質(zhì)保護(hù)層。法藍(lán)連接需與對(duì)接熔化焊或電熱熔焊連接相配合使用。

3 熔化焊接工藝及設(shè)備

3.1 對(duì)接熔化焊接設(shè)備

    熔焊機(jī)械和設(shè)備可以從各PE材料制造廠購(gòu)買或租賃。修整工具用于處理接頭連接端面以保證其平整度、垂直度和潔凈程度，通常是一套配雙面刨刀的電動(dòng)旋削機(jī)械。修整工具能卡在焊接設(shè)備支架上并保持與卡具中心垂直。刨刀必須保持清潔和鋒利。

加熱板的工作表面要保持干凈以確保良好的熱傳導(dǎo)并防止接合表面污染影響焊接接頭質(zhì)量。加熱板表面的堆積物要在板冷卻后使用軟木鏟和/ 或浸入適當(dāng)如等的抹布小心清理。對(duì)加熱面的保護(hù)相當(dāng)重要。

    大部分熔化設(shè)備是鋁制品。鋁制品具有良好的熱傳導(dǎo)性但硬度低，容易受到?jīng)_擊損傷。加熱板不使用時(shí)應(yīng)放在干凈的保溫筒內(nèi)。部分自動(dòng)熔焊機(jī)械具有完全收縮式加熱板，可減小加熱板表面被污染和損傷的危險(xiǎn)。

    熔焊設(shè)備具有控制加在接頭內(nèi)表面熔化壓力的功能，并同時(shí)能提供很高的拉力以處理拖動(dòng)接長(zhǎng)的管子。常用裝置有手動(dòng)對(duì)中推進(jìn)和液壓推動(dòng)兩種，配合同心卡具，可提供平滑推力并有助于防止偏心。因PE材料的摩擦系數(shù)很大，焊接設(shè)備難以拖動(dòng)較長(zhǎng)的管子，對(duì)管子進(jìn)行多點(diǎn)滾動(dòng)支撐有助于減小對(duì)設(shè)備的拉力，并防止對(duì)管子產(chǎn)生不必要的拉伸和刮擦。同時(shí)應(yīng)減小管子預(yù)制連接長(zhǎng)度，如直徑大于4″、長(zhǎng)度大于11.8 m 的管子敷設(shè)時(shí)應(yīng)避免多根連接預(yù)制。否則會(huì)出現(xiàn)動(dòng)力裝置過載、焊接接頭粘合壓力不足等故障和缺陷。

3.2 對(duì)接熔化焊接頭施工工藝

(1) 清理管端；

(2) 將管子夾緊在熔焊設(shè)備上，使用雙面修整機(jī)具修整兩個(gè)焊接接頭端面；

(3) 取出修整機(jī)具，通過推進(jìn)器使兩管端相接觸，檢查兩表面的一致性，嚴(yán)格保證管端正確對(duì)中；

(4) 在兩端面之間插入210 ℃的加熱板，以壓力推進(jìn)管子，將管端壓緊在加熱板上，在兩管端周圍形成一致的熔化束(環(huán)狀凸起) ；

(5) 一旦完成加熱，迅速移出加熱板，避免加熱板與管子熔化端摩擦；

(6) 以的連接壓力將兩管端推進(jìn)至結(jié)合，形成一個(gè)雙翻邊的熔化束(兩側(cè)翻邊、內(nèi)外翻邊的環(huán)狀凸起) ；熔焊接頭冷卻至少30 min。

    值得注意的是，加熱板的溫度都由焊機(jī)自動(dòng)控制在預(yù)先設(shè)定的范圍內(nèi)。但如果控制設(shè)施失控，加熱板溫度過高，會(huì)造成溶化端面的PE材料失去活性，相互間不能熔合。良好焊接的4 ″管子焊縫能承受十幾*大錘的數(shù)次沖擊而不破裂，而加熱過度的焊縫一拗即斷。