《高频直缝焊管机组的调整及常见生产故障的分析.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高频直缝焊管机组的调整及常见生产故障的分析.docx（10页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、高频直缝焊管机组的调整及常见生产故障的分析表达了高频焊管生产前的准备工作和轧辑安装方法，以及在生产中的一些常见故障，并对故障原因进 行了简要分析，提出了解决问题的具体方法，对焊管机组的作业人员有较强的指导作用。1焊接机常见故障焊接机的故障相对而言是比拟多的，而且故障发生原因也比拟复杂，往往是一个结果由多种原因引起， 或者一个原因又可造成几个结果。有些故障处理起来又很棘手。下面我们先将划伤事故做个简要叙 述。1.1 划伤在焊接机出现的管坯划伤主要由两个部位造成，一是导向机构，二是挤压焊接机构。1. 1.1导向机构的划伤导向部位的划伤一般发生在管坯的两侧,如果装有导向套的导向结构调整不合理，管坯的
2、上下两外表 也会出现磨擦性的划伤，这种划伤的特点为创面比拟大,连续性较强。主要是因为导向套的高度位置 不正确，或者是上下导向辑轴承损坏后，不能很好的控制管坯，使之与导向套产生磨擦后形成。除 此之外，当导向辐偏离轧制中心线太大时，导向套和导向辐的轴线相对差太大时，也都会造成管坯两 侧的划伤。2. 1. 2挤压焊接机构划伤挤压辑所造成的划伤，主要发生在管坯的底部，原因大致有以下几点：(1)孔型不吻合 焊缝挤压结构有两辑式、三辑式和四辐式，只要组合的孔型不吻合,就很容易造成 管坯外表划伤，两辑式结构尤为突出。造成孔型不吻合的因素又很多，以两辑式结构为例，诸如轴 承损坏；辑子轴向窜动;孔型大小不一样；
3、两辑子高度位置不相同；轴弯曲以及装配不稳定等等。 高度匹配 挤压根孔型的下边缘应与轧制线的高度一致，而导向辑的高度是由管坯壁厚决定的。 如果导向根的高度降低到一定极限时，挤压辑孔型的边缘圆角就会对管坯的底部造成划伤，特别是 在挤压轻孔型的R圆角磨锐后，划伤就更容易发生。挤压辐上挤压力缺乏 特别是两根结构的挤压辑装置,当上挤压力缺乏时，在管坯的张力用下,辐 轴就会出现上仰角，使孔型边缘R圆角突出，从而造成管坯下部的划伤。当挤压辑孔型R圆角磨锐 后，就会加重划伤事故的发生。3. 2 焊缝质量故障4. 2. 1 通长搭焊搭焊是指管坯器两个边部叠落在一起后所形成的错位粘接。在长度上，搭焊有长短之分，通
4、长搭焊一 般在数米之上，甚至更长。在错位方面有零点几毫米的轻微错位，有等于壁厚的完全错位。造成通 长搭焊的原因主要有以下几方面因素：1挤压辑轴向窜动 由于挤压辑和挤压枢轴的定位不稳固，以及在组装中，其它零部位配合不紧密 所形成的旷量等因素，都会使挤压辑出现轴向窜动和径向摆动，这时挤压辑的孔型就不会吻合而造 成搭焊。轴承损坏 轴承损坏后，就会破坏挤压轻的正常位置。以两辑式挤压辑装置为例，一般在挤压轻 内装有上下两套轴承，当其中一套损坏后，挤压辑失去控制，焊缝就会高出而造成搭焊。在生产运 行中，我们可以观察挤压根的摆动。上端轴承损坏时，辑子的摆动幅度大一些，下端的轴承损坏时， 辑子的摆动幅度就小一
5、些，同时和轴承损坏程度也有一定的关系。导向辑的轴承损坏后，它不但不能很好地控制管坯的焊缝方向，而且导环也可能由于轴承损坏后，对管 坯边缘造成压损，使焊缝高度发生变化，稍不合适便会发生搭焊事故。(3)挤压根轴弯曲 仍以两辑式挤压辑装置为例，挤压辑轴弯曲有两种原因：一种是长期上顶丝压力不 足的外弯曲；一种是上顶丝压力过大时内弯曲。检查时，释放顶紧装置，可将钢板尺的立面放置在相 子的端面上，以检查另一个根子的端面与钢板尺的倾斜角。当轴外弯曲时，划伤由弯轴的辑子造成； 当轴内弯曲时，划伤那么由不弯轴的辑子所造成。(4)挤压力大 由于挤压力过大而造成的搭焊管，一般发生在薄壁管生产中,普通的厚壁管生产中极
6、少 发生。这是因为在薄壁管生产中，由于管坯的钢度较差,一旦挤压力过大时，管坯宽度在孔型内产生 了太大的余量后不能被接纳，就会向其它空间运动而形成搭焊。所以在孔型设计时，要根据不同的管 子壁厚选择适当的孔型半径和辐缝留量，同时还要注意适度调整挤压量大小。导向辑倾斜 正常情况下，导向辐应该呈水平位置，为了更好地控制焊缝，导向辑可以做倾斜调整O 如果倾斜角度太大时，导向环的伸出量又大，随着导向辑的旋转，辑环就会压迫管坯边缘异样变形，特 别是在薄壁管生产时，就更容易促使搭焊管的产生。往往导向短的大倾斜调整，是因为其不能很好地 控制管缝方向所为。所以，在导向辑孔型磨大时，要及时更换新辑，中心不正时马上进
7、行检查调整，尽 量防止较大的倾斜调整。将高频电流输送到管壁上，主要有两种形式：一种是感应式，以单匝或多匝结构的感 应圈为主。另一种是接触式，以可活动的电极触头结构为主。在连续性生产中，以感 应式结构应用较为普遍。下面我们分别表达管坯在加热中常见的事故。3.4. 1 电流小电流小时焊缝的加热温度和加热速度都会受到不同程度的影响，焊缝质量有时也很难 得到保障。造成电流小的原因除输出功率不够外，在工艺调整中主要有以下方面：(1)磁棒的位置与数量磁棒除本身质量优劣外，其安装位置和数量也是非常重要的, 一般磁棒的前端应伸出挤压辑中心线20 mm以上，后端伸出感应圈或电极60 mm即可(图27),数量以管
8、径与磁棒断面之比不小于31 1为基础。如果满足不了上述要求， 都应及时处理。(2)冷却效果 磁棒在受热后会降低磁性效果，受热时间越长，受热温度越高，磁性 破坏也就越严重。所以不但要求磁棒自身耐热效果要好，而且外界冷却一定要及时， 冷却水既要有流速，又要有流量，这样才能使磁棒经常处于低温状态下工作，延长磁棒的使用寿命。(3)感应圈(或电极)的位置 因为高频电流具有邻近效应和集肤效应，所以无论是 感应圈还是电极，都应该尽量使其靠近挤压点。另外感应圈与管壁的间隙最好控制在5 mm以内(两个电极之间的间隙也不要太大，一般可根据管缝的宽度来决定，以36 mm为宜)，这样就可以保证焊缝的加热效率。(4)焊
9、缝控制 焊缝的方向、开口角度以及焊缝的高度位置都对焊接电流的大小产生 一定的影响，所以在调整时，要保证焊缝能够准确对正挤压中心，左右摆动量不要太 大，以小于L 5 mm为佳。焊缝 7 形开口角度根据所生产的管径大小而定，控制在 310之间，即在感应圈处的管缝宽度不要超过8 mm,电极处的管缝宽度不要超过6 mmo以上这些可以通过调整导向辑的压下量获取。另外导向辐整体位置适当提高后可 以使管坯边缘得到充分的拉伸效果，特别是对薄壁管生产有一定的好处，减少了边缘 皱折，稳定了电流的流通。(5)匹配电流的大小和焊速匹配调整是一种被动的做法。在无法加大电流输出时，为了保证焊缝质量，只有降低焊接速度来延
10、长焊缝加热时间，以到达焊缝焊接时的温度要求。3.4.2 感应圈、电极的熔浇无论是感应圈还是电极，有时会在瞬间被强大的电流烧红发热，如果不及时关闭高频 电流输出，就会被烧熔而发生开路现象，引起其它电器事故。造成这一事故的原因主 要有以下几方面：(1)水冷却感应圈和电极的烧红熔化现象和水冷却效果有着很大的关系。当感应圈某 个部位出现露孔时，冷却水就会被分流，使感应圈在工作中得不到及时有效地冷却，而被烧红熔化。特别是在进行接触焊时使用的电极，要 求水冷却不但要有流速和流量，而且水流要紧贴电极外平面滑下，中间不能形成空间 (图28)。在生产中有时我们会感觉到水量很大，但是仍然会发生电极烧红的现象就 是
11、这个原因。同时我们可以用手指去感觉一下水的冲击力度，当感到手指明显有一种 被冲击的感觉时，说明水的流速是比拟满意的。图28水通过斜面流向电极（2）接触不良接触不良时就会导致电路导电不畅，局部受到大电流的冲击后，导体就 会迅速起弧升温烧损。例如夹持固定感应圈的螺丝部位以及电极触头的压紧板松动时 等，都会造成局部件的打火发热烧损。3. 4. 3 打火打火实际是一种轻微的接触不良和短路表现，一般不会造成什么太大的事故，只是偶 然出现开路和短路的现象。例如电极触头与管坯接触的部位出现铁质层，就会出现由 于接触不良发生打火，甚至使电极发热烧损。遇到这种情况时，需要马上将电极重新修磨。还有感应圈与管壁的瞬
12、间碰触，也会产生打火现象，有时可能 会烧穿感应圈。除此之外，还有一些金属物搭接在电极和感应圈上而发生打火，这种 打火是一种轻微的短路现象，一般这种金属物都会被电流瞬间熔化，尽管如此，有时 会在管壁上留下各种伤疤。3. 4. 4 “无高压”现象在生产中，有时会出现焊接时突然没有了输出电流，使生产无法继续进行下去，我们 把这种现象俗称为“无加热”或“无高压”。“无高压”主要有两种原因，一种是高 频设备内部电器问题，一种是外部输电设备问题。下面我们只讲述输出变压器二次线 圈以下部位常见的一些问题，因为这一局部应该属于生产工艺调整范围。外部设备弓I起“无高压”的原因主要是放电现象所造成。而放电又多发生
13、在输出变压 器的一次线圈与二次线圈之间，一次线圈自身之间以及二次线圈以下的各处绝缘部位。 有时放电现象具有明显的表现，如放电处所产生的弧光、明火等。有时那么没有任何表 现，如绝缘体碳化，瞬间的接触不良和短路等，这就需要我们进行逐一排查各个接触 部位和绝缘部位。故障一般都发生在这些环节处。(6)导向上辐底径不同 导向上辐的两个孔型底径如果不一样大，也容易出现搭焊管的问题，特别是在 薄壁管生产时，这种现象更易发生。在停机检查时，可以通过手指触摸法，感觉一下焊接V形区的焊 缝是否平整。当然，只要我们严把辐子的质量关，这种搭焊现象是可以克服的。1. 2. 2周期搭焊搭焊为间断性的出现，时有时无，有时搭
14、焊长度稍长一些，几厘米乃至几十厘米，有时那么稍短一些，一、 二厘米以下不等。有时搭焊为比拟有规律的等距离出现，有时为无规律的出现。对于这些搭焊现象， 我们统称为周期性搭焊。周期性搭焊一般发生在生产的中后期阶段，主要有以下原因造成：导环破裂 当封闭孔型磨损之后，就不能有效地控制管坯正常运行，使管坯在孔型内来回摆动。而 此时导环破裂出现豁口后，管坯在运行过程中,边缘就会被导环的豁口压陷下去，从而形成搭焊管的 产生。这种搭焊管的特点是搭焊周期长度相同，规律性强，比拟容易判断。一般随着破裂后的导环旋 转，便可发现被压陷的痕迹。孔型磨损 主要是指封闭孔型的上辑底径部位出现台阶状，以及开口孔型的立辑孔型上
15、边部出现 台阶状。当管坯在孔型内发生摆动时滑向孔型凸台部位后，便会使管坯变形。边缘产生压陷痕迹而形 成搭焊。瞬间的滑入又滑出，搭焊就小一些，反之搭焊就长一些。消除这种搭焊管产生的最好方法, 就是在正常生产中注意合理进行调整,使孔型磨损均匀，防止出现台阶状，一旦发现孔型弧面出现不 规那么的形状后，就要及时更换，以彻底杜绝搭焊的产生。孔型弧面异物 有时在孔型的弧面上，因某种原因而粘连上其它金属异物时，就会使管坯外表出现 压陷性的伤痕，当这种异物粘连位置正处于管坯边部运行的轨迹时，就会造成短小的等距离的周期性 搭焊。一般情况下，这种现象是很少发生的。(4)摆缝 在生产后期，孔型磨损比拟严重,对管坯的
16、控制能力逐渐降低，而且各道孔型的中心位置又 遭到不同程度的破坏。所以，从成型到焊接就会出现管坯运行不稳的摆缝现象。而摆缝引起的搭焊, 大多数又是由于立根的原因造成，平辑有时也会造成一些搭焊管的产生，但相比之下几率较小一些。 在检查管坯边缘状况时，也很难发现有什么异常和明显的压下缺陷，一直到挤压辑处才能手感管坯的 两个边缘高度有轻微的不同。这时应注意立辑孔型的上边部形状如何，如果比拟理想时，可加大立辐 的收缩量,以获得完美的管坯边部变形效果,如果立辑孔型的上边部形状不太好时，就要减小立根收 缩，以防引起不良的变形。轴承损坏 封闭孔型的轴承损坏后，就不能很好地控制管坯平稳运行，摆缝的现象就容易发生，而 搭焊的可能性也随之而来。特别是多道封闭孔型的轴承损坏后，搭焊的问题将更加严重，当然这种现 象是很少出现的即使发生了,这种搭焊是忽左忽右的无规律搭焊，单凭调整是无法解决问题的。1. 2. 3 开缝
