PE管焊接质量控制

1、（一）热熔连接：其原理是将两个管道（管件）表面加热到设定的温度，然后施加足够的外力将它们熔合到一起，外力促使熔融材料流动和混合，最终熔合在一起。热熔连接需要采用专门的设备和辅助设备。1、 对接焊接：一般用于连接较大口径的管材，如图3-11指的是将两接合面紧贴在加热板上，直到熔融，移走加热板，将两变软的端面靠在一起，在压力作用下保持一段时间，然后让其冷却。完成对接热熔焊的六个步骤：a）固定住要连接的管件b）切削管材端面c）校准管材的轮廓端面d）熔化管材接触面e）将两个管材端面熔合在一起f）在外力下保持一段时间。固定：将需要连接的管材或管件固定在焊机的夹具上，使之只能同夹具一起运动。切削管材端面：

2、管材末端应被加工成洁净、平行的对接平面。用铣刀对端面进行切削，直到形成一个边连续的切削物。校准对中：要焊接在一起的管件或管材接触面必须是圆形，并且要将两面校准对中，尽量使管壁完全重合，CJJ63-95中规定，错边量不可超过壁厚的10%。熔融：不同的PE生产厂家生产的PE管，其焊接温度，熔融温度等略有不同。热熔焊机中的热板加热后将热量传至管材接触面，形成一道“翻边”。但是，由于环境温度及风速等的影响，加热板的内外面温度会有一定的损失，所以有关国标中规定：在大风天气和寒冷环境施工，要采取保护措施。比如对管材进行隔离，端帽或延长加热时间等。焊接：当管材两端达到适当的温度和时间后，移走加热板，并施加一

3、定的压力将熔融的端面对接一起，使端面熔化的材料相互混合形成一个均一的接头。冷却：焊接接头应在压力下保持固定，直到充分冷却，图3-12中为一对接焊图示例。图3-12 对接焊图示例力 时间 周期说明接触面压力备注t1形成翻边，高度为14mm，取决于管件P1见下面第“B”条说明t2加热材料（吸热）P2见下面说明t3移走加热板t4对接P4见下面说明t5冷却说明：这里指的P1、P2、P4为所要求产生的压力值，不包括焊机的磨擦，压力损失和管道系统的托动阻力。实际焊接时要测量出焊机的磨擦损失，拖动阻力等所有的额外阻力，并加到相应的要求压力上。热熔对接焊口的质量检查为保证对接接口的质量，熔接完毕后，应对接口的

4、质量进行检查。到目前为止，尚没有一种方便、可靠的非破坏性检测手段用于实际工程的接口检验。在大多数情况下，要凭借对接时形成的焊环判断接口质量，因此，凭借焊环判断接口质量几乎成为检查接口质量最主要的方法，是操作与质检人员必须具备的技能之一。焊环检验接口质量主要从以下几方面考虑：焊环的几何形状热熔熔接接口应具有沿管材整个外圆周平滑对称的焊环（也称翻边），焊环应具有一定的对称性和对正性。在标准条件下评价接头试验的结果时，应确定不对称性和不对正性的可接受水平。工艺条件和材料的不同会引起熔接环的形状发生变化。实践证明，燃气聚乙稀管道按照下列几何尺寸控制成环的大小，一般可以保证接口的质量。环的宽度 B=0.

5、350.45S环的高度 H=0.20.25S环缝高度 h=0.10.2S对上述系数的选取应遵循“小管径，选较大值；大管径，选较小值”的原则。图3-13所示为合格焊口的图形图3-13 合格的热熔对接焊口示意图翻边宽度对于现场的质量控制，可以通过测量翻边宽度进行，用翻边卡尺测量，测量方法如图3-14所示。图3-14 翻边测量切除翻边：使用合适的工具，在不损害管材的情况下切除外部的熔接翻边，然后进行翻边检验。翻边检验：在翻边的下侧进行目视观察，发现有杂质、小孔、偏移或损坏时，应拒收该接头。翻边应是实心和圆滑的，根部较宽，如图3-15所示。根部较窄且有卷曲现象的中空翻边可能是由于压力过大或没有吸热造成

6、的。翻边后弯试验：将翻边每隔几厘米进行后弯试验，检查有无裂缝缺陷。裂缝缺陷表明在熔接界面处有微细的灰尘杂质，这可能是由于接触脏的加热板造成的，如图3-16所示。图3-16 后弯试验对接焊操作时应特别注意的几个问题：a）熔接面必须是洁净的，不洁净的界面会影响熔接界面分子间相互滑移和缠结。铣削完毕后的界面保证不再被污染，如用布，手擦试都可能造成污染。b）控制好加热温度。温度过高过低都会影响接口质量。寒冷天气和大风天应注意保护措施。c）控制好焊接压力。压力过小，焊接界面间长链分子无法充分变形，而重新重叠及缠结；压力过大，粘流态的融质都被挤出熔接界面，使界面间的介质大都处于高弹态，其结果会同样引起接口

7、质量下降。d）接触面要保持在同一轴线上，错边量不可超过10%的壁厚。e）检查加热工具表面涂层是否完整并没有划伤，加热板上的残留物只应用木质刮刀切除。f）移动管材或搬动焊接制备时，要小心，不要将管材或焊口划伤。图3-17所示为一些不合格焊口的图形。这几种情形的焊环都是施工不正确造成的，实际施工中应去掉重做。下面就图3-17所示不正确焊口的图形进行原因分析。图3-17a：焊环尖端没同管壁接触，焊环高度过低；是由于对接力不足或加热温度过低造成的。图3-17b：两环高度过大；是由于对接压力过大引起的，这种接口潜在危害很大。图3-17c：两环宽度差距过大；可能是由于两段管材材料牌号不同造成的。图3-17

8、d：两环轴线不在同一条直线上，主要原因是装卡管材时未能很好地保证同心或同轴度，另外管材外径的偏差也能造成上述情况。装卡管材时管材外径的偏差不超过壁厚的5%即可。图3-17 不合格焊口图例热熔对接焊设备目前热熔对接焊机有手动热熔焊，半自动对接焊，全自动热熔焊机。不同厂家的设备操作方式，各项技术参数、维护保养不同。具体使用时，注意说明。辅助工具有：切管工具，刨边工具，辊轮支架，翻卡尺a.切管器：用于快速要断待焊管材，并使要割管材端面规矩平整，节省铣刀铣削时间，提高焊口质量。b.辊轮支架：支撑移动端管材，变滑动磨擦为滚动磨擦，减小拖动压力，降低拖动压力与熔接（焊接）所需压力的比值，提高熔接（焊接）质量；减少熔接（焊接）过程中管材因滑动造成的管材表面损伤。c.刨边工具：在不损伤管材的情况下，切除焊环内外部熔接（焊接）翻边的工具。d.翻边卡尺：用于测量、评价翻边的工具。2、鞍形焊接同时加热管材的外表面和鞍形管件的外表面，直到聚乙稀达到熔化温度，将鞍形管件放在管材上，直到冷却。类型包括：从侧面分支的鞍形见图3-18a 从管