采用高頻電源焊接鋁管、銅管和不銹鋼管

1、鋁管的焊接

在我國采用高頻電源焊接鋼管，始于20世紀(jì)50年代，至今此項(xiàng)工藝已經(jīng)普遍應(yīng)用，但采用高頻電源來焊接鋁管，目前還在實(shí)驗(yàn)階段，國外用高頻焊接鋁管始于1955年，到1966年在美國用高頻焊接鋁管的數(shù)量已達(dá)到鋁管總量的50％左右。用高頻焊接鋁管，焊接速度快，焊縫熱影響區(qū)域窄，焊縫質(zhì)量好，生產(chǎn)效率高，因此在制造鋁管的行業(yè)中，這將是一種有發(fā)展的工藝。2000年我公司為湖北省第二汽車制造廠某分廠制作了焊接鋁管的專用高頻設(shè)備，并獲得了成功。在焊接Φ9×0.3mm鋁管時(shí)，焊速達(dá)120m/min，做打壓、壓扁等試驗(yàn)，質(zhì)量全部合格。

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（1）鋁管焊接工藝的技術(shù)難點(diǎn)

①鋁的熔點(diǎn)低，導(dǎo)熱性高，熱容量大，熱膨脹系數(shù)大。

②鋁和氧有很大的親和力，其氧化物會(huì)造成焊縫中夾雜物。

③鋁在液態(tài)時(shí)可吸收大量的氫氣，因此鋁的焊接易生成氣孔。

④鋁及其合金加熱溫度到達(dá)熔點(diǎn)時(shí)，由固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)時(shí)過程進(jìn)行得快，且無顏色變化，因此焊接×作上有一定困難。

（2）對(duì)高頻電源的要求

針對(duì)鋁管焊接工藝的技術(shù)難度，對(duì)高頻電源有以下要求：

①使用較高的頻率，使得焊縫熱影響區(qū)窄和管內(nèi)壁電流減小。

②要求焊縫的功率密度大，焊速越快，焊縫質(zhì)量越好。

③電子管陽極直流電壓要求穩(wěn)定平滑，其脈動(dòng)系數(shù)要求達(dá)到1％左右。

（3）焊接鋁管高頻電源采用的幾項(xiàng)措施

①采用較高的頻率，對(duì)于100KW設(shè)備采用600～700KHz，60KW設(shè)備采用700～800KHz。

②電子管陽極電源采用12相整流，并加裝平滑濾波器，由于采用可控硅調(diào)壓，應(yīng)使其工作在較小的導(dǎo)通角狀態(tài)，以減小整流后的脈動(dòng)系數(shù)。

③有較高的輸出功率，使鋁管有較高的焊接速度。

④合理的振蕩電路，應(yīng)做到負(fù)載調(diào)整方便。

（4）應(yīng)用前景

鋁具有蘊(yùn)藏量大、比強(qiáng)高、質(zhì)輕、耐腐蝕等特點(diǎn)，因此產(chǎn)量大、成本低的焊接鋁管，大量應(yīng)用于農(nóng)業(yè)噴灌系統(tǒng)、化工、輕紡、輕型建筑及家具等場合以替代鋼管。目前國內(nèi)焊接鋁管多采用氬弧焊，速度很低，應(yīng)用高頻焊代替，可達(dá)到很高的速度。我公司制造的設(shè)備，對(duì)小口徑薄壁管，焊速可達(dá)到120m/min以上。另外，高頻焊接也可用于焊接不銹鋼管、銅管、黃銅管等，及非導(dǎo)磁體金屬管材。對(duì)此項(xiàng)新技術(shù)，望能引起制管專業(yè)廠的重視。

2、銅管和黃銅管的焊接

在2001年，我們用高頻電源焊接銅管和黃銅管也取得成功，所焊的管材經(jīng)打壓、擴(kuò)孔、壓偏等技術(shù)檢測，均為合格品。

3、不銹鋼管的焊接

在國外用高頻電源焊接不銹鋼管的技術(shù)已經(jīng)普及應(yīng)用，我們尚未實(shí)踐過，愿與有此需要的企業(yè)合作，共同完成。

目前國內(nèi)功率最大的電子管焊管設(shè)備為800KW，隨著國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求生產(chǎn)更大口徑、更厚管壁的鋼管，因此，需要有超大功率的高頻電源，為此我們準(zhǔn)備生產(chǎn)三種功率（1000KW、1200KW、1500KW）的高頻焊管設(shè)備，振蕩電路為推挽方式、器件均采用國內(nèi)產(chǎn)品，有需要超大功率設(shè)備者，請與我們接洽。

鋼管的高頻焊接，國內(nèi)已普遍采用，并發(fā)展成為巨大的焊管行業(yè)；有色金屬管材焊接還在起步階段，還沒有形成規(guī)模。