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燃气PE管热熔接头卷边不对称问题的探讨

发布:山东辉煌类目:行业动态 热点:pe管,聚乙烯,热熔,卷边, 点击:977 发布时间:2022-07-23
热熔卷边不对称的原因分析
聚乙烯管热熔连接的时间与压力,热熔过程中主要有焊接设备加热板预热、加热聚乙烯管、加热板取出、焊接、冷却5个阶段。研究表明,温度、压力、时间是控制热熔连接质量的3个重要因素,加热温度及焊接压力对接头性能的影响特别显著,加热时间对接头性能的影响显著.冷却时间对接头性能的影响不是很明显冋。加热温度及加热时间主要作用在S2加热阶段,焊接圧力主要作用在S4焊接阶段,下面就该2个阶段对造成卷边不对称的原因进行分析。

一、S2加热阶段
1.1设备原因
热熔连接设备故障原因,引起加热板两侧预热后的温度不一致。连接PE100管材的加热板两侧表面温度要求为225 ± 10°,当焊接设备出现故障,加热板两侧的温差过大,导致接头两侧聚乙烯管的吸热量不同,从而发生卷边不对称的情况。
1.2现场杂质
加热板上或聚乙烯管端面上附有杂质。常见的杂质如灰尘、泥土等,杂质吸热消耗掉一部分的热量,或杂质形成一层隔膜阻碍了聚乙烯管的正常吸热,此种情况造成的两侧卷边不对称的差异虽然较小,但更大的问题在于,杂质存在焊口中会严重影响焊接质量。
1.3环境影响
影响最大的因素是风,流动的风会带走一部分加热板或聚乙烯管上的热量,施工现场中,向风面的聚乙烯管吸热量降低,背风面的吸热量相对保持正常,这就导致了吸热量少的一侧卷边翻起量会少,从而出现了卷边不对称的现象:

二、S4焊接阶段
2.1管材差异
接口两侧聚乙烯管的差异可以细分为:
(1 )聚乙烯管所采用的原材料的不同;
(2) 聚乙烯管的壁厚不同,壁厚较小的形成的翻边量大,壁厚较大的形成的翻边量小;
(3) 生产日期存在较大的时间差;
(4) 属同一批管材,但存储条件不同,存储环境较差如经日晒雨淋后的一端,卷边翻起量会较储存条件好的一侧的要少;
(5 )熔体质量流动塑料差值(MFR )差异大,按规范要求熔体质量流动速率差值应小于0.5g/10min(190t, 5kg ).
2.2错边量
由于聚乙烯管端面的椭圆度数值较大,或对口时操作不规范,导致错边量大,在错边较大时,两端的管顶面已不在同一水平面上,在卷边翻起量相同的情况下,凸起端的比较高,凹下去的一端则会较低,如此也会形成卷边不对称的情况。
2.3接口端面间隙
铳削后的聚乙烯管端面不垂直,出现端面间隙过大,导致局部位置无法吸热。铳削不垂直时,存在部分聚乙烯管未能接触加热板进行充分吸热,在挤压阶段无法形成足够的卷边或无法形成卷边,产生了较为严重的缺陷。

三、改善措施及建议
(1 )减少接头两侧聚乙烯管的管材差异,同一工程项目尽量使用同一品牌、同一批次的管材,在材料进场检验环节,做好对椭圆度、壁厚等检测项目的检查工作。
(2)加强对聚乙烯管的存储保护,重点做好在施工现场的管材保护措施,对聚乙烯管做到防雨防晒的有效遮盖,管材离地高度不少于15cm.封堵管道两端,避免泥沙等污染管道内部。
(3 )检查铳削后的聚乙烯管端面的垂直情况,确保接两侧错边量符合规范要求。
(4 )利用红外线测温仪对设备加热板的两侧温度进行检查,加热板两侧温度应一致并达到规范要求。
(5 )在每天进行第一次热熔焊接前及进行不同管径的热熔连接前,利用卷边形成清洁法清除加热板上的杂质.
(6 )施匸现场的风力大于5级时.采取防风措施。需注意的是不仅需做好焊接区域管道的表面防风,同时也需防止风从管道两端的管口进入管内
(7)注重对焊接设备的维护保养.定期对仪器仪表进行校验。
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