聚乙烯燃气管道全自动焊接技术浅析

徐大伟 钱洪

摘要： 该文主要对聚乙烯燃气管材的特点，聚乙烯燃气管材热熔对接时全自动热熔焊机的使用、焊接后焊接资料的填写、焊接需要注意的事项、焊接质量控制、焊接后对焊缝的检测做一个深入的核心价值地分析。

关键词： 全自动热熔焊机;焊接;聚乙烯燃气管道

【中图分类号】TU996【文献标识码】A【文章编号】1674-3733（2020）12-0229-01

聚乙烯燃气管道（简称“PE管”）在我国的研究与发展起于80年代初期，随着近年来城镇燃气的快速发展，在埋地管道材料选择上聚乙烯燃气管道以其性能优越，质量可靠，施工便捷，运行安全，维护简便，费用经济等优势，已逐步取代了钢管在城镇燃气上的使用。

1聚乙烯材料的理化性质

聚乙烯有优异的化学稳定性，常温下耐盐酸、氢氟酸、磷酸、甲酸、胺类、氢氧化钠、氢氧化钾等各种化学物质，但硝酸和硫酸对聚乙烯有较强的破坏作用。在焊接压力的作用下，焊缝附近熔融塑料发生二维流动，使得材料在原有晶核的基础上诱导而产生更多的晶核，从而使这个焊缝区域内的结晶度增加，强度和硬度也随之增大。

2全自动热熔焊机结构简介

2.1全自动热熔焊机整体结构。

全自动热熔焊机由①提篮、②铣刀、③加热板、④铣刀、⑤控制箱五部分组成。

2.2控制箱结构。

控制箱由①打印机、②触摸屏、③控制按钮三部分组成。

2.3作按钮介绍。

操作按钮共有九个，分别为①铣削、②机架退、③加热板升、④确认、⑤焊接、⑥打印、⑦加热板降、⑧机架进、⑨复位。

3全自动热熔焊机焊接操作及焊后检查

3.1焊接前参数设置。

在全自动热熔焊机启动后，点击焊接参数进入焊接参数设置页面，根据需焊接聚乙烯燃气管材的规格型号、工程编号、焊口号、操作工号等进行设置。

3.2管道焊接

3.2.1焊接时注意事项。

聚乙烯管道热熔连接操作时的环境温度应控制在-5℃～45℃范围内，风力大于5级的条件下进行焊接操作时，应采取有效的保温、防风措施;在炎热的夏季进行连接时，应遮免阳光直射，雨天或沟槽有积水，必须有有效的防护措施避免接口接触雨水或沟槽内积水。

3.2.2管材装夹。

将管材裝卡，并把紧上卡套两侧的锁紧螺栓，要保证断面的垂直度和平面度，接口的错口必须控制在规范允许范围以内（不大于壁厚的10%）。

按下控制箱面板上的“机架进”键，使两段管材合并，观察两段管材是否同心以及错边量大小，若不同心则需重新进行调整卡套两侧的锁紧螺栓，至到同心为止。

调整完毕后，按下控制箱面板上的“机架退”键，将动卡套后移，准备铣销。

3.2.3铣削管材。

管材装卡完毕后，点击DVS设定好的焊接标准键，按下控制箱面板上的“铣削”键，机架会拖动装夹的管道前进并进行一个拖动压力的测试，测试完毕后机架会退回原来的位置，显示屏显示放入铣刀的提示，放入铣刀此时动卡套带动管材自动前进，这时铣刀旋转，开始铣削管材焊接面，当管材接面平滑后，按“确认”键停止铣刀的工作。

铣削完毕后，自动控制系统自动停止铣刀旋转，动卡套自动后退，取出铣刀，并按下控制箱面板上的“机架进”键，两段管材合并，观察两段管材是否同心，若不同心重新铣削。

切削平均厚度不宜大于0.2mm，切削后端面应防止污染。

在确定两段管材同心后方可进入焊接阶段。

3.2.4管道熔接。

管道热熔焊接过程分为5个阶段：加热阶段、吸热阶段、吸热板取出阶段、焊接阶段、冷却阶段。

在焊接过程中主要应注意焊接时管材的吸热时间、切换时间、增压时间、冷却时间、及卷边高度等都应符合《TSGD2002-2006燃气用聚乙烯管道焊接技术规则》中管材焊接参数的要求。

3.2.5焊接数据打印。

焊接完成时，显示屏会显示焊接完成字样，此时按下“打印”按键，将焊接数据进行打印保存，同时再次核对焊接小票上面的各项数据是否与所焊接的管材相符，如发现与焊接管材的规格型号不符应对该焊缝进行割除重新焊接。

焊接小票打印后，上面显示焊接成功字样，至此焊接全部完成。

3.2.6焊接质量检查。

连接完成后，应对接头进行100%的翻边对称性、接头对正性检验和不少于10%的翻边切除检验。翻边对称性检验、接头检验、翻边切除检验。对于检查不合格的焊口要求割除重新焊接。

4焊接后资料保存

每道焊口完成后应填写相应的焊接记录，每天应将当日的焊接小票在A4纸上面进行粘贴并复印进行保存，每道焊口的焊接记录应及时、准确。

5焊接质量控制

质量控制内容：开工前检查焊工焊工证是否符合要求，在考试合格后方可上岗。所有焊接设备满足焊接工艺要求，具有良好的工作状态及准确的量值显示，检查焊接设备上的所有计量仪表是否在检定有效期内。

焊前检查管材的规格和等级，焊接时自动焊机设置的管道规格等级应与需焊接的管道一致。

焊接面以及与焊接面接触的所有物品必须清洁和干燥，需要焊接的部位不能有损坏、杂质、污垢（如：油污、油脂、切屑等）。

严格按照焊接工艺规程进行焊接。焊口标记及记录必须清楚、正确，符合标准要求做好每道焊口的焊接、检查记录。

结束语：总的来说全自动热熔对接焊机，在使用时人为的操作因素会降到最低，能更大的保证聚乙烯燃气管道焊缝的质量，但也有不可避免的人为操作失误。

参考文献

[1]TSGD2002-2006燃气用聚乙烯管道焊接技术规则[S].

[2]CJJ63-2008聚乙烯燃气管道工程技术规程[S].