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08
2022
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PE管焊接技術
作者：
PE 管材料屬聚烯烴類高分子化合物，其分子由碳、氫元素組成，無有害元素，衛生可靠。在加工、使用及廢棄過程中，不會對人體及環境造成不利影響，是綠色建材。 PE管 不僅韌性、撓性好，而且焊接性能極佳，管道連接過程中施焊效果可靠，造價低；同時具有良好的氣密性、耐腐蝕性和良好的抵抗裂紋快速傳遞能力，因而廣泛用于市政、石油、化工、燃氣等建設領域。PE 管材的應用是2004 年建設部科技成果推廣項目。公司近年來開展對PE 管熱熔焊接技術進行研究，研究成果成功地用于珠三角地區的燃氣工程，取得了較好的經濟效益和社會效益。
一、 焊接準備。熱熔焊接施工準備工作如下：
①將與管材規格一致的卡瓦裝入機架；
②準備足夠的支撐物， 保證待焊接管材可與機架中心線處于同一高度， 并能方便移動；
③設定加熱板溫度200～230℃ （本數據以杭州環眾焊機為參考，具體溫度以廠家提供的數據為準） ；
④接通焊機電源， 打開加熱板、銑刀和油泵開關并試運行。
二、 焊接。焊接工藝流程如下： 檢查管材并清理管端→緊固管材→銑刀銑削管端→檢查管端錯位和間隙→加熱管材并觀察較小卷邊高度→管材熔接并冷卻至規定時間→取出管材。在焊接過程中， 操作人員應參照焊接工藝卡各項參數進行操作， 而且在必要時， 應根據天氣、環境溫度等變化對其進行適當調整：
①核對欲焊接管材規格、壓力等級是否正確，檢查其表面是否有磕、碰、劃傷， 如傷痕深度超過管材壁厚的10% ， 應進行局部切除后方可使用；
②用軟紙或布蘸酒精清除兩管端的油污或異物；
③將欲焊接的管材置于機架卡瓦內， 使兩端伸出的長度相當（在不影響銑削和加熱的情況下盡可能短，宜保持20~30mm） ， 管材機架以外的部分用支撐物托起， 使管材軸線與機架中心線處于同一高度， 然后用卡瓦緊固好；
④置入銑刀， 先打開銑刀電源開關， 然后再合攏管材兩端， 并加以適當的壓力， 直到兩端有連續的切屑出現后（切屑厚度為0.5～10mm， 通過調節銑刀片的高度可調節切屑厚度） ， 撤掉壓力， 略等片刻，再退開活動架， 關閉銑刀電源；
⑤取出銑刀， 合攏兩管端， 檢查兩端對齊情況（管材兩端的錯位量不能超過壁厚的10% ， 通過調整管材直線度和松緊卡瓦予以改善； 管材兩端面間的間隙也不能超過0.3mm（de225mm以下）、0.5mm（de225mm~400mm）、1mm（de400mm以上），如不滿足要求，應在此銑削，直到滿足要求。
⑥加熱板溫度達到設定值后，放入機架，施加規定的壓力，直到兩邊較小卷邊達到規定高度時，壓力減小到規定值（管端兩面與加熱板之間剛好保持接觸，進行吸熱），時間達到后，松開活動架，迅速取出加熱板，然后合攏兩管端，其切換時間盡量縮短，冷卻到規定時間后，卸壓，松開卡瓦，取出連接完成的管材。
三、焊接工藝參數與焊接直接有關的參數為：溫度、時間、壓力。焊接工藝曲線圖表示為焊接過程壓力與時間的關系圖。
焊接工藝曲線圖
Pa1 加熱壓力 pa2 吸熱壓力 pf1 熔接壓力 pf2 冷卻壓力 ta1 加熱時間Tu 切換時間（包括加熱板撤出時間） tf1 增壓時間 tf2 冷卻時間
四、焊接檢驗實踐證明，聚乙烯燃氣管道很容易損壞和泄露的部位，就是管道接口。工程成功與失敗的關鍵就是管道連接質量的好壞。所以嚴格的接口質量驗收對地下燃氣管道工程十分重要。聚乙烯管道接口需做破壞性試驗才能檢查內部質量。
（1）聚乙烯管道連接完后，應加強施工自檢和第三方驗收，并適當抽取一定比例的接口切開進行內部檢查。
（2）檢查全部焊接口的焊機焊接數據記錄
（3）外觀質量檢查應100%進行。監理等驗收單位應根據施工質量抽取一定比例焊口進行外觀檢查，數量不得少于焊口數的10%，且每個焊工的焊口數不少于5個。
（4）每個工程均應做接口破壞性試驗，對于熱熔連接的接口應抽取3%焊口，建議不少于1個。破壞性試驗可把焊口切成4條，檢查內部熔合情況，未完全熔合視為不合格，也可做拉伸試驗，看拉伸強度是否符合設計及規范要求。對于不合格的接口應對該焊工的接口進行加倍抽檢，如再發現不合格，則對該焊工施工的接口全部進行返工。
PE管材,PE管材焊接技術