高频焊接管技术参数

直缝高频焊接钢管的生产工艺流程直缝烧焊钢管是经过高频烧焊机组将一定的规格的长条形钢带卷成圆管状并将直缝烧焊而成钢管。

钢管的式样可以是圆形的，也可以是方形或异形的，它决定于于焊后的定径轧制。

烧焊钢管的材料主要是：低碳钢及σs≤300N/mm2、σs≤500N/mm2的低硼钢或其它钢材。

直缝钢管高频烧焊的出产工艺流程如下所述：流程图高频烧焊高频烧焊是依据电磁感应原理和交流电荷在导体中的趋肤效应、邻近效应和涡电流热效应，使焊缝边缘的钢材部分加热到熔化状况，经虎符的挤压，使对接焊缝成功实现晶间结合，因此达到焊缝烧焊之目标。

高频焊是一种感应焊（或压力电阻焊），它无须焊缝补充料，无烧焊飞溅，烧焊热影响区窄，烧焊成型好看，烧焊机械性能令人满意等长处，因为这个在钢管的出产中遭受广泛的应用。

钢管的高频烧焊正是利用交流电的趋肤效应和邻近效应，钢材（带钢）经滚压成型后，形成一个剖面断裂的圆形管坯，在管坯内接近感应线圈核心近旁旋转一个或一组阻抗器（磁棒），阻抗器与管坯张嘴处形成一个电磁感应回路，在趋肤效应和邻近效应的效用下，管坯张嘴处边缘萌生坚强雄厚而集中的热效应，使焊缝边缘迅疾加热到烧焊所需温度经压辊挤压后，熔化状况的金属成功实现晶间结合，冷却后形成一条坚固的对接焊缝。

高频焊管机组直缝钢管的高频烧焊过程是在高频焊管机组中完成的。

高频焊管机组一般由滚压成型、高频烧焊、挤压、冷却、定径、飞锯截断等器件组成，机组的前端配有储料活套，机组的后端配有钢管翻滚转动机架；电气局部主要有高频发生器、直流励磁发电机和仪表半自动扼制装置等组成。

现以φ165mm高频焊管机组为例，其主要技术参变量如下所述：直缝钢管3.1 焊管成品圆管外径：φ111~165mm方管：50×50~125×125mm长方形管：90×50~160×60~180×80mm成品管壁厚：2~6mm3.2 成型速度： 20~70米/分钟3.3 高频感应器：热功率： 600KW输出频率： 200~250KHz电源：三相380V 50Hz冷却：水冷激发鼓励电压： 750~1500V高频激发鼓励电路高频激发鼓励电路（又叫作高频振动电路），是由安装在高频发生器内的大型真空管和振动槽路组成，它是利用真空管的放大效用，在真空管接通灯丝和阳极时，把阳极输出信号正反馈到栅极，形成自激振动回路。

JCOE制造技术是上世纪90年代发展起来的一种焊管成型工艺，该工艺的主要成型过程是先将钢板铣边（或刨边）后经纵边预弯，再按J型-C型-O型的顺序成型，每一步冲压均以三点弯曲为基本原理。

由于是多道次渐进压制成型，所以必须解决如下一些问题：如何确定模具形状、上模冲程和下模间距，以及需要多少道次才能保证冲压出最合适的弯曲半径和最佳的开口毛圆管坯。

而这些问题又与钢板材质、不同钢板生产厂的具体力学特性、钢管规格（直径和壁厚）有关，因而非常复杂。

目前主要靠“试错法”，即每当更换新规格或新钢种，就取一定数量的小样进行试压，摸索出合适的冲压量。

试错法比较可靠，但是效率比较低。

由于工艺参数较多，仅通过试错法就相当麻烦。

为了获得一套成熟的工艺，甚至需要几个月的试错过程。

螺旋管螺旋管特点：直缝焊管生产工艺简单，生产效率高，成本低，发展较快。

螺旋焊管的强度一般比直缝焊管高，能用较窄的坯料生产管径较大的焊管，还可以用同样宽度的坯料生产管径不同的焊管。

但是与相同长度的直缝管相比，焊缝长度增加30~100%,而且生产速度较低。

因此，较小口径的焊管大都采用直缝焊，大口径焊管则大多采用螺旋焊。

螺旋管及其标准分类：承压流体输送用螺旋缝埋弧焊钢管（SY5036-83 ）主要用于输送石油、天然气的管线；承压流体输送用螺旋缝高频焊钢管（SY5038-83），用高频搭接焊法焊接的，用于承压流体输送的螺旋缝高频焊钢管。

钢管承压能力强，塑性好，便于焊接和加工成型；一般低压流体输送用螺旋缝埋弧焊钢管（SY5037-83），采用双面自动埋弧焊或单面焊法制成的用于水、煤气、空气和蒸汽等一般低压流体输送用埋弧焊钢管。

标准现在螺旋管的常用标准一般分为：SY/T5037-2000 （部标、也叫普通流体输送管道用螺旋缝埋弧焊钢管）、GB/T9711.1-1997 （国标、也叫石油天然气工业输送钢管交货技术条件第一部分：A级钢管（到目前要求严格的有GB/T9711.2 B级钢管））、API-5L （美国石油协会、也叫管线钢管；其中分为PSL1和PSL2两个级别）、SY/T5040-92 （桩用螺旋缝埋弧焊钢管）材质螺旋管材质：Q235A Q23b,0Cr13、1Cr17、00Cr19Ni11、1Cr18Ni9、0Cr18Ni11Nb. Q345 L245 L290 X42 X46 X70 X80 X95直缝钢管高频直缝焊管直缝钢管是焊缝与钢管纵向平行的钢管。

高频焊（high-frequency welding)知识一、高频焊基本原理1.1 高频焊基本类型根据高频电能导入方式，高频焊可分为高频接触焊和高频感应焊二类。

(1)高频接触焊带材成形为管坯，并在挤压辊作用下使对口两端呈V形，即构成V形焊接区，V形的顶点称会合点。

高频接触焊时电流从电极直接输入（图1a），由于集肤效应和邻近效应①的作用，使电流主要集中于V形焊接区端面表层，并在邻近会合点处电流密度最大，因而焊透性极好。

同时，为集中V 形回路磁场、增大管坯内表面感抗而减小分流（沿管坯内、外圆周表面构成二个分流回路），需在管坯内安置铁氧体磁心阻抗器。

〔注：①邻近效应（Proximity effect），即两个有高频电流流过的导体，如果彼此相距很近，则高频电流仅沿两导体相邻的一面（当二导体电流方向相反）或相距较远的一面（当二导体里电流方向相同）流动的性质。

〕2. 高频(2)高频感应焊焊接时，感应器通过高频电流而在管坯中产生高频感应电流，可分为两部分：其中流过V形焊接区者即为焊接电流I；另一部分I′则从管坯外周表面流向内周表面形成循环电流（图1b）并引起较大的能量损失。

同理，在管坯内需安置一种成组的簇式阻抗器（铝质集管）。

1.2高频焊的加热特点(1)高频焊的热源高频焊接电流I流过V形焊接区所析出的电阻热，即是高频焊的热源。

(2)焊接区的温度分布V形焊接区如图2所示。

其中①～⑤为加热区间；⑤～⑦（或⑧）为挤压顶锻区间。

在加热区间沿管坯A-A剖面的中层面у方向（即加热深度方向）温度分布如图3所示。

图中曲线表明，由于集肤效应和邻近效应的强烈作用，越靠近对口端面表层电流密度越大，加热强度越大，因而该处温度亦越高；在加热区间沿指向会合点方向的不同位置上（中层面x方向上）温度分布如图1-4a所示，图中曲线表明，由于管坯对口端面形成V形回路使邻近效应逐渐加强，电流密度逐渐增大而使加热强度增大，因而该位置上温度亦越高，加热深度亦越大。

工业高频焊翅片管规格尺寸
工业高频焊翅片管规格尺寸是指工业领域中使用的高频焊接工艺制造的翅片管的规格和尺寸。

翅片管是一种用于增强换热效率的管式换热器元件，其中的翅片可以增加管子的表面积，提高传热效率。

高频焊接技术是目前应用最广泛的焊接方
法之一，可以生产出高质量、高效率、高性能的翅片管产品，星联股份公司就是国内较早开始研发和生产高频焊翅片管的企业之一。

根据市场需求和客户要求，高频焊翅片管规格尺寸有多种不同的型号和尺寸，以适应不同领域的换热需求。

其中，主要的规格尺寸包括翅片厚度、管径、翅片间距、翅片高度等方面。

翅片厚度一般是在0.1mm~0.3mm之间，翅片高度一般在
5mm~15mm之间，翅片间距一般是在1.8mm~3mm之间。

管径一般是由要求传热
量决定的，常用的有16mm、18mm、20mm等等。

对于不同的翅片管应用场景，其规格尺寸的要求也不同。

例如，汽车制造领域的翅片管尺寸比较小，一般在8mm~12mm左右，而检测仪器领域的翅片管尺寸则
一般较大，管径可以达到30mm以上。

因此，在生产制造翅片管时，需要根据不
同行业的具体需求，选取恰当的高频焊接工艺，以及选取合适的翅片管规格尺寸。

总之，工业高频焊翅片管规格尺寸作为一种重要的换热器元件，其规格、尺寸及生产工艺等各方面都需要谨慎把握和精心设计，以为行业提供更高效、更经济、更可靠的翅片管产品。

.........使用说明保定三伊天星电气有限公司GGPXXX-0.X-H 型固态高频焊管设备目录第1章引言 (1)1.1 编写目的 (1)1.2 型号说明 (1)1.3 设备用途 (1)1.4 说明事项 (1)第2章使用条件 (3)2.1 使用环境 (3)2.2 冷却水要求 (3)2.3 电网要求 (4)第3章设备描述技术规范 (5)3.1 外型及结构 (5)3.2 规格型号 (11)3.3 电源连线要求 (12)3.4 开关整流柜与逆变柜动力连接线 (12)3.5 控制技术特点 (13)第4章电气原理 (15)4.1 三相全控桥式整流电路 (15)4.2 单相串联桥式逆变电路 (15)4.3 输出功率调节 (17)4.4 整流侧控制 (17)4.5 锁相环和相角锁定 (18)4.6 驱动电路及开关过程中寄生振荡的抑制 (18)第5章设备安装及使用说明 (21)5.1 设备安装 (21)5.2 使用说明 (21)第6章操作及注意事项 (26)6.1 操作程序 (26)6.2 注意事项 (26)第7章常用器件测量方法 (28)7.1 MOSFET管 (28)7.2 二极管 (28)7.3 电流霍尔元件 (28)7.4 可控硅 (28)第8章感应加热电源设备接零和接地要求 (29)8.1 设备的接零 (29)8.2 设备的接地 (29)8.3 高频机组生产线地线分布示意图 (30)第9章电气原理图及布线图 (31)附：固态焊管人机界面使用手册（V5.0版）11.1 编写目的本使用说明是针对用户操作人员和维护人员编写的，主要目的是为了用户能够正确使用、操作本设备，对设备的异常现象能简单处理，并能向本公司技术人员准确描述，以便本公司能及时准确地做好设备售后服务工作。

因此本使用说明主要描述一般性原理、外围电气结构及简单的调整和维护，不涉及详细的控制电路和深层次的控制原理，有关器件的参数及控制手段均不做详细解释，其原因是众所周知的。

高频直缝电焊钢管焊接质量的控制摘要通过对高频直缝电焊钢管生产过程中焊接缺陷的形成原因以及焊管在进行压扁试验时出现裂纹的原因进行分析,结合高频直缝电焊钢管的生产工艺参数与焊接质量之间关系所进行的试验,提出了对其生产工艺参数的控制方法,以提高焊管的焊接质量。

1前言高频直缝焊管是利用高频电流的趋肤效应和邻近效应,将成型好管坯的待焊边迅速地加热到一定的温度,在挤压辊的作用下完成焊接的。

由此可知,焊管的焊接质量由输入热量、焊接压力、开口角、管坯边缘形状、电极及阻抗器放置位置、水冷条件等因素所控制。

而上述这些因素又受到生产环境和其它因素的影响而产生波动,从而使得高频焊管的焊接质量不易控制。

市场需要高质量的焊管,而焊接质量是影响焊管质量好坏的决定性因素。

由资料可知,高频直缝焊管生产中出现的焊缝裂纹可分为九类,其中大部分通过水压试验或肉眼即可观察到,对这些裂纹,其它资料已有较详细的介绍,不在此作讨论。

本文主要针对外表观察不到、但在进行压扁试验时焊缝出现裂纹的这一类焊接质量缺陷进行研究,并结合临钢焊管生产的实际情况,提出了一些工艺的控制方法,以对实际生产提供参考依据。

2焊接缺陷的形成原因临钢焊管厂生产使用的原料主要为Q235A、Q235B等碳素结构钢热轧钢带,在60或114成型定径机组上经成型、焊接为高频电焊钢管。

进行压扁试验时,在焊缝上出现裂纹的地方主要有两处,分别为熔合线和距熔合线1～3mm的部位,前者只占不合格试样总数的10%,而后者则占90%。

对出现裂缝的试样,在进行酸蚀后观察其低倍组织, 焊缝区的形貌大致可分为如图1所示的几种。

下面就各种裂纹的形成原因作一探讨。

2.1在焊缝熔合线上出现裂缝在焊缝熔合线上出现的裂缝,大部分表现为通长的裂缝。

这说明管坯两边缘的金属, 相互之间没有充分的结合,在结合面上可能存在空气、夹杂、空隙等缺陷,即熔合线上的金属原子,其间距超过了正常金属晶体间的距离,于是,在熔合线两侧受到张力作用时,首先在熔合线上出现裂缝,导致焊缝开裂。