高頻直縫焊管感應圈

A. 高頻焊接的工作原理

高頻焊原理：藉助高頻電流的集膚效應可以使高頻電能量集中於焊件的表層，而利用鄰近效應，又可控制高頻電流流動路線的位置和范圍。

當要求高頻電流集中於焊件的某一部位時，只要將導體與焊件構成電流迴路並使導體靠近焊件上的這一部位，使它們相互之間構成鄰近導體，就能實現這個要求。高頻焊就是根據焊件結構的具體形式和特殊要求，主要運用集膚效應和鄰近效應，使焊件待焊處的表層金屬得以快速加熱而實現焊接。

(1)高頻直縫焊管感應圈擴展閱讀：

高頻焊主要影響因素

1、高頻焊接時的頻率對焊接有極大的影響，因為高頻頻率影響到電流在鋼板內部的分布性。選用頻率的高低對於焊接的影響主要是焊縫熱影響區的大小。

2、會合角是鋼管兩邊部進入擠壓點時的夾角。由於鄰近效應的作用，當高頻電流通過鋼板邊緣時，鋼板邊緣會形成預熱段和熔融段（也稱為過梁），這過梁段被劇烈加熱時，其內部的鋼水被迅速汽化並爆破噴濺出來，形成閃光，會合角的大小對於熔融段有直接的影響。

3、焊接方式，高頻焊接有兩種方式：接觸焊和感應焊。接觸焊是以一對銅電極與被焊接的鋼管兩邊部相接觸，感應電流穿透性好，高頻電流的兩個效應因銅電極與鋼板直接接觸而得到最大利用，所以接觸焊的焊接效率較高而功率消耗較低。感應焊是以一匝或多匝的感應圈套在被焊的鋼管外，多匝的效果好於單匝，但是多匝感應圈製作安裝較為困難。

4、高頻焊接時的輸入功率控制很重要。功率太小時管坯坡口加熱不足，達不到焊接溫度，會造成虛焊，脫焊，夾焊等未焊合缺陷；功率過大時，則影響到焊接穩定性，管坯坡口面加熱溫度大大高於焊接所需的溫度，造成嚴重噴濺，針孔，夾渣等缺陷，這種缺陷稱為過燒性缺陷。

B. 直縫焊管

直縫焊管目錄

簡介
管子的成型工藝焊接鋼管
直縫焊管
一般焊管
直縫焊管的技術要求與質量檢驗
直縫焊管的材質
直縫焊管的用途簡介
管子的成型工藝 焊接鋼管
直縫焊管
一般焊管
直縫焊管的技術要求與質量檢驗
直縫焊管的材質
直縫焊管的用途
展開 編輯本段簡介
直縫焊管，凡是冀孟集團金海鋼管生產直縫焊管，熱擴管等150.75767.444以帶鋼為生產原料，在高頻焊接設備上進行直縫焊接得到的管子都叫直縫焊管。（由於鋼管的焊接處成一條直線故而得名）。 其中按照用途不同，又不同的後道生產工序，.(大致可分為腳手架管，流體管，電線套管，支架管，護欄管等幾種）。直縫焊管標准 GB/T13793-1992而低壓流體焊管是直縫焊管的一種，一般用水，煤氣的輸送， 在焊接完畢後比普通焊管多加以一道水壓測試，故而低壓流體管比普通直縫焊管價格一般高出一點（按現在的市場價來說，大概高出80元左右） 例如：焊接鋼管流體管1寸（DN25）（就是Φ33.5*3.25) 價格大概在3950每噸。 而普通直縫焊管在3880左右。
編輯本段管子的成型工藝
大口徑直縫焊管主要生產流程說明： 1. 板探：用來製造大口徑埋弧焊直縫鋼管的鋼板進入生產線後，首先進行全板超聲波檢驗； 2. 銑邊：通過銑邊機對鋼板兩邊緣進行雙面銑削，使之達到要求的板寬、板邊平行度和坡口形狀； 3. 預彎邊：利用預彎機進行板邊預彎，使板邊具有符合要求的曲率； 4. 成型：在JCO成型機上首先將預彎後的鋼板的一半經過多次步進沖壓，壓成"J"形，再將鋼板的另一半同樣彎曲，壓成"C"形，最後形成開口的"O"形 5. 預焊：使成型後的直縫焊鋼管合縫並採用氣體保護焊（MAG）進行連續焊接； 6. 內焊：採用縱列多絲埋弧焊（最多可為四絲）在直縫鋼管內側進行焊接； 7. 外焊：採用縱列多絲埋弧焊在直縫埋弧焊鋼管外側進行焊接； 8. 超聲波檢驗Ⅰ：對直縫焊鋼管內外焊縫及焊縫兩側母材進行100%的檢查； 9. X射線檢查Ⅰ：對內外焊縫進行100%的X射線工業電視檢查，採用圖象處理系統以保證探傷的靈敏度； 10. 擴徑：對埋弧焊直縫鋼管全長進行擴徑以提高鋼管的尺寸精度，並改善鋼管內應力的分布狀態； 11. 水壓試驗：在水壓試驗機上對擴徑後的鋼管進行逐根檢驗以保證鋼管達到標准要求的試驗壓力，該機具有自動記錄和儲存功能； 12. 倒棱：將檢驗合格後的鋼管進行管端加工，達到要求的管端坡口尺寸； 13. 超聲波檢驗Ⅱ：再次逐根進行超聲波檢驗以檢查直縫焊鋼管在擴徑、水壓後可能產生的缺陷； 14. X射線檢查Ⅱ：對擴徑和水壓試驗後的鋼管進行X射線工業電視檢查和管端焊縫拍片； 15. 管端磁粉檢驗：進行此項檢查以發現管端缺陷； 16. 防腐和塗層：合格後的鋼管根據用戶要求進行防腐和塗層。 直縫焊管每米理論重量 徑
/mm 壁 厚/mm
0.5 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.5 1.6 1.8 2.0 2.2 2,5 2.8 3.0 3.2 3.5
鋼管的理論質量/(kg/m)
38

0.912 1.089 1.264 1.350 1.436 1.607 1.776 1.942 2.189 2.430 2.589 2.746 2.978
40

0.962 1.148 1.333 1.424 1.515 1.696 1.874 2.051 2.312 2.569 2.737 2.904 3.150
45

1.09 1.30 1.51 1.61 1.71 1.92 2.12 2.32 2.62 2.91 3.11 3.30 3.58
46

1.33 1.54 1.65 1.75 1.96 2.17 2.38 2.68 2.98 3.18 3.38 3.668
48

1.38 1.61 1.72 1.83 2.05 2.27 2.48 2.81 3.12 3.33 3.54 3.84
50

1.44 1.68 1.79 1.91 2.14 2.37 2,59 2.93 3.26 3.48 3.69 4.01
51

1.47 1.71 1.83 1.95 2.18 2.42 2.65 2.99 3.33 3.55 3.77 4.10
53

1.53 1.78 1.90 2.03 2.27 2.52 2.76 3.11 3.47 3.70 3.93 4.27
54

1.56 1.82 1.94 2.07 2.32 2.56 2.81 3.17 3.54 3.77 4.01 4.36
60

1.74 2.02 2.16 2.30 2.58 2.86 3.14 3.54 3.95 4.22 4.48 4.88
63.5

1.84 2.14 2.29 2.44 2.74 3.03 3.33 3.76 4.19 4.48 4.76 5.18
65

2.35 2.50 2.81 3.11 3.41 3.85 4.29 4.59 4.88 5.31
70

2.37 2.70 3.03 3.35 3.68 4.16 4.64 4.96 5.27 5.74
76

2.76 2.94 3.29 3.65 4.00 4.53 5.05 5.40 5.74 6.26
80

2.90 3.09 3.47 3.85 4.22 4.78 5.33 5.70 6.06 6.60
83

3.0I 3.21 3.60 3.99 4.38 4.96 5.54 5.92 6.30 6.86
89

3.24 3.45 3.87 4.29 4.71 5.33 5.95 6.36 6.77 7.38
95

3.46 3.69 4.14 4.59 5.03 5.70 6.37 6.81 17.24 7.90
101.6

3.70 3.95 4.43 4.91 5.39 6.11 6.82 7.29 7.76 8.47
102

3.72 3.96 4.45 4.93 5.41 6.13 6.85 7.32 7.80 8.50
外徑
/mm 壁 厚/mm
3.8 4.0 4.2 4.5 4.8 5.0 5.4 5.6 6.0 6.5 7.0 8.0 9.0 10.0 11.0 12.0 12.7
鋼管的理論質量/(kg/m)
108 9.76 10.26 10.75 11.49 12.22 12.70

114 10.33 10.85 11.37 12.15 12.93 13.44 14.46 14.97

114.3 10.35 10_88 11.40 12.18 12.96 13.48 14.50 15.01

121 10.98 11.54 12.10 12.93 13.75 14.30 15.39 15.94

127 11.51 12.13 12.72 13.59 14.46 15.04 16.19 16.76 17.90

133 12.11 12.72 13.3-4 14.26 15.17 15.78 16.99 17.59 18.79

139.3 12.70 13.35 13.99 14.96 15.92 16.56 17.83 18.46 19.72

140 12.76 13.42 14.07 15.04 16.00 16.65 17.92 18.56 19.83

152 13.80 14.60 15.31 16.37 17.42 18.13 19.52 20.22 21.60

159
15.3 16.0 17.1 18.3 19.0 20.5 21.2 22.6 24.4 26.2

165.1 15.9 16.7 17.8 19.0 19.7 21.3 22.0 23.5 25.4 27.3

168.3
16.2 17.0 18.2 19.4 20.1 21.7 22.5 24.0 25.9 27.8

177.8
17.1 18.0 19.2 20.5 21.3 23.0 23.8 25.4 27.5 29.5 33.5

180
17.4 18.2 19.5 20.7 21.6 23.3 24.1 25.7 27.8 29.9 33.9

193.7
18.7 19.6 21.0 22.4 23.3 25.1 26.0 27.8 30.0 32.2 36.6

203

22.0 23.5 2,4.4 26.3 27.3 29.1 31.5 33.8 38.5

219.1

23.8 25.4 26.4 28.5 29.5 31.5 34.1 36.6 41.6 46.6

244.5

26.6 28.4 29.5 31.8 33.0 35.3 38.1 41.0 46.7 52.3

267

32.3 34.8 36.1 38.6 41.8 44.9 51.1 57.3 63.4

273

33.Q 35.6 36.9 39.5 39.5 42.7 48.9 52.3 s8.6 64.9

外徑
/mm 壁 厚/mm
3.8 4.0 4.2 4.5 4.8 5.0 5.4 5.6 6.0 6.5 7.0 8.0 9.0 10.0 11.0 12.0 12.7
鋼管的理論質量/(kg/m)
298.5

40.4 43.3 46.8 50.3 57.3 54.3 71.1 78.0

323.9

44.0 47.0 50.9 54.7 62.3 69.9 77.4 84.9

325

47.2 51.1 54.9 62.5 70.1 77.7 85.2

351

51.0 55.2 59.4 67.7 75.9 84.1 92.2

355.6

51.7 56.0 60.2 68.6 76.9 85.2 93.5 101.7

368

53.6 57.9 62.3 71.0 79.7 88.3 96.8 105.3

377

54.9 59.4 63.9 72.8 81.7 90.5 99.28 108.0

402

58.6 63.4 68.2 77.7 87.2 96.7 106.1 115.4

406.4

59.2 64.1 68.9 78.6 88.2 97.8 107.3 116.7 123.3
419

61.1 66.1 71.1 81.1 91.0 100.9 110.7 120.4 127.2
426

62.1 67.2 72.3 82.5 92.5 102.6 112.6 122.5 129.4
457

66.7 72.2 77.7 88.5 99.4 110.2 121.0 131.7 139.1
478

69.8 75.6 81.3 92.7 104.1 115.4 126.7 131.7 145.7
480

70.1 75.9 81.6 93.1 104.5 115.9 127.2 138.5 146.3
508

74.3 80.4 85.5 98,6 110.7 122.8 134.8 146.8 155.1

焊接鋼管
焊接鋼管： 焊接鋼管
也叫焊管，它是由鋼帶切割成窄鋼條，然後用模具冷加工裹成管狀。然後專用焊機接著將一條管縫焊接。外焊縫打磨光亮。一般的焊管的內毛刺不打的。只有精密焊管才打內毛刺。 防腐蝕分：焊接鋼管是指用鋼帶或鋼板彎曲變形為圓形、方形等形狀後再焊接成的、表面有接縫的鋼管。按焊接方法不同可分為電弧焊管、高頻或低頻電阻焊管、氣焊管、爐焊管、邦迪管等。按焊縫形狀可分為直縫焊管和螺旋焊管。電焊鋼管用於石油鑽采和機械、製造業等。爐焊管可用作水煤氣管等，大口徑直縫焊管用於高壓油氣輸送等；螺旋焊管用於油氣輸送、管樁、橋墩等。焊接鋼管比無縫鋼管成本低、生產效率高。
直縫焊管
是用鋼板或鋼帶經過彎曲成型，然後經焊接製成。按焊縫形式分為直縫焊管和螺旋焊管。按用途又分為一般焊管、鍍鋅焊管、吹氧焊管、電線套管、公制焊管、托輥管、深井泵管、汽車用管、變壓器管、電焊薄壁管、電焊異型管和螺旋焊管。
一般焊管
一般焊管用來輸送低壓流體。用Q195A、Q215A、Q235A鋼製造 。也可採用易於焊接的其它軟鋼製造。鋼管要進行水壓、彎曲、壓扁等實驗，對表面質量有一定要求，通常交貨長度為4-10m，常要求定尺（或倍尺）交貨。焊管的規格用公稱口徑表示（毫米或英寸）公稱口徑與實際不同，焊管按規定壁厚有普通鋼管和加厚鋼管兩種，鋼管按管端形式又分帶螺紋和不帶螺紋兩種，表6-17為焊接鋼管尺寸。 無需電焊機和套絲高頻電阻直縫焊管，也不需做跨接地線，無須刷漆，省去了傳統熔焊和套絲等復雜的施工工序。只需將直管接頭連接管與管，螺紋管接頭連圓鋼管理論重量與接線盒，定位後用專用工具擰緊（擰斷）螺釘即可，與接線盒高頻電阻縫焊處用鎖母緊定即可。管路轉彎處用彎管器可現場彎曲相應的弧度。
編輯本段直縫焊管的技術要求與質量檢驗
根據GB3092《低壓流體輸送用焊接鋼管》標準的規定，焊管的公稱直徑為6~150mm，公稱壁厚為2.0~6.0mm，焊管的長度通常為4~10米，可按定尺或倍尺長度出廠。鋼管表面質量應光滑，不允許有折疊、裂縫、分層、搭焊等缺陷存在。鋼管表面允許有不超過壁厚負偏差的劃道、刮傷、焊縫錯位、燒傷和結疤等輕微缺陷存在。允許焊縫處壁厚增厚和內縫焊筋存在。焊接鋼管應做機械性能試驗和壓扁試驗以及擴口試驗，並要達到標准規定的要求。鋼管應能承受一定的內壓力，必要時進行2.5Mpa壓力試驗，保持一分鍾無滲漏。允許用渦流探傷的方法代替水壓試驗。渦流探傷按GB7735《鋼管渦流探傷檢驗方法》標准執行。渦流探傷方法是將探頭固定在機架上，探傷與焊縫保持3~5mm距離，靠鋼管的快速運動對焊縫進行全面的掃查，探傷信號經渦流探傷儀的自動處理和自動分選，達到探傷的目的。探傷後的焊管用飛鋸按規定長度切斷，經翻轉架下線。鋼管兩端應平頭倒角，列印標記，成品管用六角形捆紮包裝後出廠。
編輯本段直縫焊管的材質
國內常用材質一般是Q235A，Q235B、0Cr13、1Cr17、00Cr19Ni11、1Cr18Ni9、0Cr18Ni11Nb、16Mn、20#、Q345、L245、L290、X42、X46、X70、X80等。
編輯本段直縫焊管的用途
直縫鋼管在國內主要應用於自來水工程、石化工業、化學工業、電力工業、農業灌溉、城市建設。作液體輸送用：給水、排水。作氣體輸送用：煤氣、蒸氣、液化石油氣。作結構用：作打樁管、作橋梁；碼頭、道路、建築結構用管等。
開放分類：

C. 直縫焊管的焊接原理是什麼

ERW直縫焊管主要利用高頻感應焊接。高頻感應焊接，利用高頻的集膚效應將版原料邊緣加熱利用擠壓輥施權以一定的擠壓力加以焊接。感應加熱的基本知識感應加熱原理：

電磁感應定律和焦耳－楞次定律

交流電流的集膚效應、鄰近效應和圓環效應：

電流密度在導體截面上的分布是不均勻的，最大電流密度出現在導體的表面，而導體軸線處的電流密度最小，這種電流的集聚現象叫做集膚效應。

鄰近效應和圓環效應是集膚效應的2種表現形式

導體截面上的電流密度分布規律為：

D. 萬急:高頻焊接原理

焊管高頻焊接原理

作者：江南五里湖
高頻焊接起源於上世紀五十年代，它是利用高頻電流所產生的集膚效應和相鄰效應，將鋼板和其它金屬材料對接起來的新型焊接工藝。高頻焊接技術的出現和成熟，直接推動了直縫焊管產業的巨大發展，它是直縫焊管（ERW）生產的關鍵工序。高頻焊接質量的好壞，直接影響到焊管產品的整體強度，質量等級和生產速度。
作為焊管生產製造者，必須深刻了解高頻焊接的基本原理；了解高頻焊接設備的結構和工作原理；了解高頻焊接質量控制的要點。
1 高頻焊接的基本原理
所謂高頻，是相對於50Hz的交流電流頻率而言的，一般是指50KHz~400KHz的高頻電流。高頻電流通過金屬導體時，會產生兩種奇特的效應：集膚效應和鄰近效應，高頻焊接就是利用這兩種效應來進行鋼管的焊接的。那麼，這兩個效應是怎麼回事呢？
集膚效應 是指以一定頻率的交流電流通過同一個導體時，電流的密度不是均勻地分布於導體的所有截面的，它會主要向導體的表面集中，即電流在導體表面的密度大，在導體內部的密度小，所以我們形象地稱之為：「集膚效應」。集膚效應通常用電流的穿透深度來度量，穿透深度值越小，集膚效應越顯著。這穿透深度與導體的電阻率的平方根成正比，與頻率和磁導率的平方根成反比。通俗地說，頻率越高，電流就越集中在鋼板的表面；頻率越低，表面電流就越分散。必須注意：鋼鐵雖然是導體，但它的磁導率會隨著溫度升高而下降，就是說，當鋼板溫度升高的時候，磁導率會下降，集膚效應會減小。
鄰近效應 是指高頻電流在兩個相鄰的導體中反向流動時，電流會向兩個導體相近的邊緣集中流動，即使兩個導體另外有一條較短的邊，電流也並不沿著較短的路線流動，我們把這種效應稱為：「鄰近效應」。鄰近效應本質上是由於感抗的作用，感抗在高頻電流中起主導的作用。鄰近效應隨著頻率增高和相鄰導體的間距變近而增高，如果在鄰近導體周圍再加上一個磁心，那麼高頻電流將更集中於工件的表層。
這兩種效應是實現金屬高頻焊接的基礎。高頻焊接就是利用了集膚效應使高頻電流的能量集中在工件的表面；而利用了鄰近效應來控制高頻電流流動路線的位置和范圍。電流的速度是很快的，它可以在很短的時間內將相鄰的鋼板邊部加熱，熔融，並通過擠壓實現對接。
2 高頻焊接設備的結構和工作原理
了解了高頻焊接原理，還得要有必要的技術手段來實現它。高頻焊接設備就是用於實現高頻焊接的電氣—機械繫統，高頻焊接設備是由高頻焊接機和焊管成型機組成的。其中高頻焊接機一般由高頻發生器和饋電裝置二個部分組成，它的作用是產生高頻電流並控制它；成型機由擠壓輥架組成，它的作用是將被高頻電流熔融的部分加以擠壓，排除鋼板表面的氧化層和雜質，使鋼板完全熔合成一體。
高頻發生器 過去的焊管機組上使用高頻發生器是三迴路的：高頻發電機組；固體變頻器；電子高頻振盪器，後來基本上都改進為單迴路的了。調節高頻振盪器輸出功率的方法有多種，如自耦變壓器，電抗法，晶閘管法等。
饋電裝置 這是為了向管子傳送高頻電流用的，包括電極觸頭，感應圈和阻抗器。接觸焊中一般採用耐磨的銅鎢合金的電極觸頭，感應焊中採用的是紫銅制的感應圈。阻抗器的主要元件是磁心，它的作用是增加管子表面的感抗，以減少無效電流，提高焊接速度。阻抗器的磁心採用鐵氧體，要求它的居里點溫度不低於310°，居里點溫度是磁心的重要指標，居里點溫度越高，就能靠得離焊縫越近，靠得越近，焊接效率也越高。
近年來，世界上一些大公司開始採用了固態模塊式結構，大大提高了焊接可靠性，保證了焊接質量。如EFD公司設計的WELDAC G2 800高頻焊機由以下部分組成：整流及控制單元（CRU），逆變器，匹配及補償單元（IMC），CRU與IMC間的直流電纜，IMC到線圈或接觸組件。
機器的兩個主要部分是CRU及IMC。CRU包括一個帶有主隔絕開關及一個全橋二極體整流器的整流部分（它把交流電轉換為直流電），一個帶有控制裝置及外部控制設備界面的控制器。IMC包括逆變器模塊，一個匹配變壓器以及一個用於為感應線圈提供必需的無功功率的電容組。
主供電電壓（3相480V），通過主隔絕開關被送到主整流器中。在主整流器中，主電壓被轉換為640V的直流電並且通過母線與主直流線纜相連接。直流電通過由數個並聯電纜組成的直流電輸送線被送到IMC。DC線纜在IMC單元母線上終止。逆變部分的逆變器模塊通過高速直流保險同DC母線以並聯方式連接在一起。DC電容也與DC母線連接在一起。
每個逆變器模塊構成一個全橋IGBT三極體逆變器。三極體的驅動電路則在逆變器模塊內的一個印刷電路板上。直流電由逆變器變為高頻交流電。根據具體的負載，交流電的頻率范圍在100-150KH范圍之間。為根據負載對逆變器進行調整，所有逆變器都以並聯方式同匹配變壓器連接。變壓器有數個並聯的主繞組，及一個副繞組。變壓器的匝數比是固定的。
輸出電容由數個並聯電容模塊組成。電容器以串聯方式同感應線圈相連接，因此輸出電路也是串聯補償的。電容器的作用是根據感應線圈對無功功率的要求進行補償，及通過此補償來使輸出電路的共振頻率達到所要求的數值。
頻率控制系統被設計用來使三極體始終工作在系統的共振頻率上。共振頻率通過測量輸出電流的頻率確定。此頻率隨即被用來作為開通三極體的時基信號。三極體驅動卡向每個逆變器模塊上的每個三極體發送信號來控制三極體何時開通，何時關斷。
感應加熱系統的輸出功率控制是通過控制逆變器的輸出電流來控制的。上述控制是通過一個用來控制三極體驅動器的功率控制卡完成的。
輸出功率參考值由IMC操縱面板上的功率參考電位計給出，或者由外部控制面板輸出給控制系統。此數值被傳送給系統控制器後，將與由整流單元測量系統測量出的 DC功率數值相比較。控制器包括一個限定功能，它可以根據參考功率值與DC功率測量值的比較結果計算出一個新的輸出電流設定值。控制器計算出來的輸出功率設定值被送到功率控制卡，此控制卡將根據新的設定值來限定輸出電流。
報警系統根據IMC中報警卡的輸入信號及IMC，CRU中的各類監視設備發出的信號來工作。報警將顯示在工作台上。
控制及整流器單元（CRU）
逆變器，匹配及補償單元 (IMC)
直流線纜 輸出功率匯流排，線圈及接觸頭連接
冷卻系統安裝在一個自支撐鋼框架內，所有部件聯結成為一個完整的單元。系統包括：帶有電機的循環泵，熱交換器（水/水），補償容器，輸出過程端（次輸出）壓力表，主進水口溫度控制閥門，控制閥以及電氣櫃。主進水口端的熱交換器使用未處理的支流水作為冷卻用水，次端的熱交換器則使用凈化後的中性飲用水作為冷卻水。未處理的水由恆溫閥門控制，它用來測量次輸出端的溫度。鋼框架可以用螺栓固定在門上。
3高頻焊接質量控制的要點
影響高頻焊接質量的因素很多，而且這些因素在同一個系統內互相作用，一個因素變了，其它的因素也會隨著它的改變而改變。所以，在高頻調節時，光是注意到頻率，電流或者擠壓量等局部的調節是不夠的，這種調整必須根據整個成型系統的具體條件，從與高頻焊接有關聯的所有方面來調整。
影響高頻焊接的主要因素有以下八個方面：
第一， 頻率
高頻焊接時的頻率對焊接有極大的影響，因為高頻頻率影響到電流在鋼板內部的分布性。選用頻率的高低對於焊接的影響主要是焊縫熱影響區的大小。從焊接效率來說，應盡可能採用較高的頻率。100KHz的高頻電流可穿透鐵素體鋼0.1mm, 400KHz則只能穿透0.04mm,即在鋼板表面的電流密度分布,後者比前者要高近2.5倍。在生產實踐中,焊接普碳鋼材料時一般可選取 350KHz~450KHz的頻率；焊接合金鋼材料，焊接10mm以上的厚鋼板時，可採用50KHz~150KHz那樣較低的頻率，因為合金鋼內所含的鉻，鋅，銅，鋁等元素的集膚效應與鋼有一定差別。國外高頻設備生產廠家現在已經大多採用了固態高頻的新技術，它在設定了一個頻率范圍後，會在焊接時根據材料厚度，機組速度等情況自動跟蹤調節頻率。
第二， 會合角
會合角是鋼管兩邊部進入擠壓點時的夾角。由於鄰近效應的作用，當高頻電流通過鋼板邊緣時，鋼板邊緣會形成預熱段和熔融段（也稱為過梁），這過梁段被劇烈加熱時，其內部的鋼水被迅速汽化並爆破噴濺出來，形成閃光，會合角的大小對於熔融段有直接的影響。
會合角小時鄰近效應顯著，有利提高焊接速度，但會合角過小時，預熱段和熔融段變長，而熔融段變長的結果，使得閃光過程不穩定，過梁爆坡後容易形成深坑和針孔，難以壓合。
會合角過大時，熔融段變短，閃光穩定，但是鄰近效應減弱，焊接效率明顯下降，功率消耗增加。同時在成型薄壁鋼管時，會合角太大會使管的邊緣拉長，產生波浪形折皺。現時生產中我們一般在2°--6°內調節會合角,生產薄板時速度較快，擠壓成型時要用較小的會合角；生產厚板時車速較慢，擠壓成型時要用較大的會合角。有廠家提出一個經驗公式：會合角×機組速度≮100，可供參考。
第三， 焊接方式
高頻焊接有兩種方式：接觸焊和感應焊。
接觸焊是以一對銅電極與被焊接的鋼管兩邊部相接觸，感應電流穿透性好，高頻電流的兩個效應因銅電極與鋼板直接接觸而得到最大利用，所以接觸焊的焊接效率較高而功率消耗較低，在高速低精度管材生產中得到廣泛應用，在生產特別厚的鋼管時一般也都需要採用接觸焊。但是接觸焊時有兩個缺點：一是銅電極與鋼板接觸，磨損很快；二是由於鋼板表面平整度和邊緣直線度的影響，接觸焊的電流穩定性較差，焊縫內外毛刺較高，在焊接高精度和薄壁管時一般不採用。
感應焊是以一匝或多匝的感應圈套在被焊的鋼管外，多匝的效果好於單匝，但是多匝感應圈製作安裝較為困難。感應圈與鋼管表面間距小時效率較高，但容易造成感應圈與管材之間的放電，一般要保持感應圈離鋼管表面有5~8 mm的空隙為宜。採用感應焊時，由於感應圈不與鋼板接觸，所以不存在磨損，其感應電流較為穩定，保證了焊接時的穩定性，焊接時鋼管的表面質量好，焊縫平整，在生產如API等高精度管子時，基本上都採用感應焊的形式。
第四， 輸入功率
高頻焊接時的輸入功率控制很重要。功率太小時管坯坡口加熱不足，達不到焊接溫度，會造成虛焊，脫焊，夾焊等未焊合缺陷；功率過大時，則影響到焊接穩定性，管坯坡口面加熱溫度大大高於焊接所需的溫度，造成嚴重噴濺，針孔，夾渣等缺陷，這種缺陷稱為過燒性缺陷。高頻焊接時的輸入功率要根據管壁厚度和成型速度來調整確定，不同成型方式，不同的機組設備，不同的材料鋼級，都需要我們從生產第一線去總結，編制適合自己機組設備的高頻工藝。
第五， 管坯坡口
管坯的坡口即斷面形狀，一般的廠家在縱剪後直接進入高頻焊接，其坡口都是呈「I」形。當焊接材料厚度大於8~10mm以上的管材時，如果採用這種「I」形坡口，因為彎曲圓弧的關系，就需要融熔掉管坯先接觸的內邊層，形成很高的內毛刺，而且容易造成板材中心層和外層加熱不足，影響到高頻焊縫的焊接強度。所以在生產厚壁管時，管坯最好經過刨邊或銑邊處理，使坡口呈「X」形，實踐證明，這種坡口對於均勻加熱從而保障焊縫質量有很大關系。
坡口形狀的選取，也影響到調節會合角的大小。
焊接接頭口設計在焊接工程中設計中是較薄弱的環節，主要是許多鋼結構件的結法治坡口設計不是出自焊接工程技術人員之手，硬性套標准和工藝性能較差的坡口屢見不鮮。坡口形式對控制焊縫內部質量和焊接結構製造質量有著很重要作用。坡口設計必須考母材的熔合比，施焊空間，焊接位置和綜合經濟效益等問題。應先按下式計算橫向收縮值ΔB。
ΔB=5.1Aω/t+1.27d
式中Aω——焊縫橫截面積，mm³ ,t——板厚，mm，d——焊縫根部間隙，mm。 找出ΔB與Aω的關系後，即可根據兩者關系列表分析，處理數據，進行優化設計，最後確定矩形管對接焊縫破口形式（圖2）。

第六， 焊接速度
焊管機組的成型速度受到高頻焊接速度的制約，一般來說，機組速度可以開得較快，達到100米/每秒，世界上已有機組速度甚至於達到400米/每秒，而高頻焊接特別是感應焊只能在60米/每秒以下，超過10mm的鋼板成型，國內機組生產的成型速度實際上只能達到8~12米/每秒。
焊接速度影響焊接質量。焊接速度提高時，有利於縮短熱影響區，有利於從熔融坡口擠出氧化層；反之，當焊接速度很低時，熱影響區變寬，會產生較大的焊接毛刺，氧化層增厚，焊縫質量變差。當然，焊接速度受輸出功率的限制，不可能提得很高。
國內機組操作經驗顯示，2~3 mm的鋼管焊接速度可達到40米/秒，4~6mm的鋼管焊接速度可達到25米/秒，6~8 mm的鋼管焊接速度可達到12米/秒，10~16 mm的鋼管焊接速度在12米/秒以下。接觸焊時速度可高些，感應焊時要低些。
第七， 阻抗器
阻抗器的作用是加強高頻電流的集膚效應和相鄰效應，阻抗器一般採用M-XO/N-XO類鐵氧化體製造，通常做成Φ10mm×(120--160)mm規格的磁棒，捆裝於耐熱，絕緣的外殼里，內部通以水冷卻。
阻抗器的設置要與管徑相匹配，以保證相應的磁通量。要保證阻抗器的磁導率，除了阻抗器的材料要求以外，同時要保證阻抗器的截面積與管徑的截面積之比要足夠的大。在生產API管等高等級管子時，都要求去除內毛刺，阻抗器只能安放在內毛刺刀體內，阻抗器的截面積相應會小很多，這時採取磁棒的集中扇面布置的效果要好於環形布置。
阻抗器與焊接點的位置距離也影響焊接效率，阻抗器與管內壁的間隙一般取6~15 mm，管徑大時取上限值；阻抗器應與管子同心安放，其頭部與焊接點的間距取10~20 mm，同理，管徑大時取大的值。
第八， 焊接壓力
焊接壓力也是高頻焊接的主要參數。理論計算認為焊接壓力應為100~300MPa，但實際生產中這個區域的真實壓力很難測量。一般都是根據經驗估算，換算成管子邊部的擠壓量。不同的壁厚取不同的擠壓量，通常2mm以下的擠壓量為：3~6 mm時為0.5t~ t；6~10 mm時為0.5t；10 mm以上時為0.3t~0.5t。
API鋼管生產中，常出現焊縫灰斑缺陷，灰斑缺陷是難熔的氧化物，為達到消除灰斑的目的，寶鋼等廠家多採取了加大擠壓力，增加焊接餘量的方法，6mm以上鋼管的擠壓餘量達0.8~1.0的料厚，效果很好。
高頻焊接常見的問題及其原因，解決方法：
《1》焊接不牢，脫焊，冷疊；
原因：輸出功率和壓力太小；
解決方法：1 調整功率；2 厚料管坯改變坡口形狀；3 調節擠壓力
《2》焊縫兩邊出現波紋；
原因：會合角太大，
解決方法：1 調整導向輥位置；2 調整實彎成型段；3 提高焊接速度
《3》焊縫有深坑和針孔；
原因：出現過燒
解決方法：1 調整導向輥位置，加大會合角；2 調整功率；3提高焊接速度
《4》焊縫毛刺太高；
原因：熱影響區太寬
解決方法：1提高焊接速度；2 調整功率；
《5》夾渣；
原因：輸入功率過大，焊接速度太慢
解決方法：1 調整功率；2 提高焊接速度
《6》焊縫外裂紋；
原因：母材質量不好；受太大的擠壓力
解決方法：1 保證材質；2 調整擠壓力
《7》錯焊，搭焊
原因：成型精度差；
解決方法：調整機組成型模輥；
高頻焊接是焊管生產中的關鍵工序，由於系統性的影響因素，至今還需要我們在生產第一線中探索經驗，每一台機組都有它的設計和製造差別，每一個操作者也有不同的習慣，也就是說有，機組和人一樣，都有自己的個性。我們將這些資料提供給大家，是為了讓我們更好得了解高頻焊接的基本原理，從而更好地結合自己的生產實踐，總結出適合於自己機組的操作規程。

附：API標准關於管子焊接質量的規定
（美國石油學會）API—5L/5CT焊縫標准
API-5CT標准規定：
10.5 壓扁試驗
10.5.4 第1組試驗方法----非整體熱處理的管子
試樣應在平行板間壓扁。在每組壓扁試樣中，一個試樣應在90°位置壓扁，另一個試樣應在0°位置壓扁。試樣應壓扁至相對管壁相接觸為止。在板間距離不小於表 C.23或表E.23規定值時，試樣任何部位不應產生裂紋或斷裂。在整個壓扁過程中，不應出現不良的組織結構、焊縫未熔合、分層、金屬過燒或擠出金屬等現象。
10.5.5 第1和第2組試驗方法----整體熱處理的管子
試樣應在平行板間壓扁，且焊縫處於彎曲程度最大處。由檢驗人員決定，還應使焊縫位於距彎曲程度最大處90°位置進行壓扁試驗。試樣應壓扁至相對管壁相接觸為止。在板間距離不小於表C.23或表E.23規定值時，試樣任何部位不應產生裂紋或斷裂。在整個壓扁過程中，不應出現不良的組織結構、焊縫未熔合、分層、金屬過燒或擠出金屬等現象。

API-5L標准規定：
6.2.2 壓扁試驗驗收標准
壓扁試驗驗收標准如下：
a) 鋼級高於A25級的電焊鋼管以及規格小於12-3/4的激光焊鋼管。
1）對於規定壁厚等於或大於0.500in(12.7mm)，且鋼級為X60或更高鋼級的鋼管原始外徑(OD)的三分之二的焊縫應不出現開裂。對所有其他鋼級和規定壁厚的鋼管，壓扁到鋼管原始外徑的1/2時，焊縫不應出現開裂。
2）對D/t大於10的鋼管繼續壓扁到鋼管原始外徑(OD)的三分之一，除焊縫之外不應出現焊縫或斷裂。
3）對所有D/t的鋼管，繼續壓扁，直到鋼管的管壁貼合為止，在整個壓扁試驗過程中，不得出現分層或過燒金屬的現象。
b)對A25鋼級的焊接鋼管，壓扁到鋼管原始外徑的四分之三焊縫應不出現開裂。繼續壓扁到到鋼管原始外徑的60%，除焊縫之外的金屬應不出現焊縫或斷裂。
注1：對於所有壓扁試驗，規格小於2-3/8的鋼管，焊縫包括熔合線兩側各1/4in（6.4mm）范圍內的金屬，規格不小於2-3/8的鋼管焊縫包括熔合線兩側各1/2in（12.7mm）范圍內的金屬
注2：對於經過熱減徑機的電焊鋼管，在熱減徑前進行壓扁試驗，壓扁試驗的原始外徑由製造廠確定。其他情況下，原始外徑為規定外徑。

表C.23 電焊管壓扁試驗板間距離
鋼級 D/t 最大板間距離mm
H40 ≥16
＜16 0.5D
D×(0.830-0.0206 D/t)
J55、K55 ≥16
3.93~16
＜3.93 0.65D
D×(0.980-0.0206 D/t)
D×(1.104-0.0518 D/t)
M65
N80(a)
L80
C95(a)
P110(b)
Q125(b) 全部
90~28
90~28
90~28
全部
全部 D×(1.074-0.0194 D/t)
D×(1.074-0.0194 D/t)
D×(1.074-0.0194 D/t)
D×(1.080-0.0178 D/t)
D×(1.086-0.0163 D/t)
D×(1.092-0.0140 D/t)
D——管子規定外徑，mm。
t——管子規定壁厚，mm。
(a) 如果壓扁試樣失效於12或6點位置，壓扁試驗應繼續進行，直到剩餘試樣在3或9點位置失效。12或6點位置上的早期失效不應作為拒收依據。
(b) 見A.5(SR11)。壓扁應至少為0.85D。

表E.23 電焊管壓扁試驗板間距離
鋼級 D/t 最大板間距離in
H40 ≥16
＜16 0.5D
D×(0.830-0.0206 D/t)
J55、K55 ≥16
3.93~16
＜3.93 0.65D
D×(0.980-0.0206 D/t)
D×(1.104-0.0518 D/t)
M65
N80(a)
L80
C95(a)
P110(b)
Q125(b) 全部
90~28
90~28
90~28
全部
全部 D×(1.074-0.0194 D/t)
D×(1.074-0.0194 D/t)
D×(1.074-0.0194 D/t)
D×(1.080-0.0178 D/t)
D×(1.086-0.0163 D/t)
D×(1.092-0.0140 D/t)
D——管子規定外徑，in。
t——管子規定壁厚，in。
（a）如果壓扁試樣失效於12或6點位置，壓扁試驗應繼續進行，直到剩餘試樣在3 或9點位置失效。12或6點位置上的早期失效不應作為拒收依據。
（b）見A.5(SR11)。壓扁應至少為0.85D。

E. 高頻焊管感應圈和夾緊輥，磁棒的距離。請高手指教

平軸要平，立軸要直；軋輥定位不竄動，滑件靈活不擺動，調整自如不別勁。

感應器（1～3匝）的位置：前端至擠壓輥中心線1～1.5倍管徑；內徑為1.2～1.5倍管外徑。

磁棒（阻抗器）的位置：前端和擠壓輥中心線對齊，截面積>70%管內徑，最小長度大於擠壓輥直徑加感應器長度。

V型開口角：炭鋼30～40，

不銹鋼和有色金屬50～80。

給個郵箱一個資料可以給你發過去希望對你有幫助

F. 什麼叫高頻焊管和鋼管有什麼區別

高頻焊管分以下4 種,定義、功用和標准代號如下：
1.低壓流體輸送用焊接鋼管（GB/T3092-1993）也稱一般焊管，俗稱黑管。是用於輸送水、煤氣、空氣、油和取暖蒸汽等一般較低壓力流體和其他用途的焊接鋼管。鋼管接壁厚分為普通鋼管和加厚鋼管；接管端形式分為不帶螺紋鋼管（光管）和帶螺紋鋼管。鋼管的規格用公稱口徑（mm）表示，公稱口徑是內徑的近似值。習慣上常用英寸表示，如11/2 等。低壓流體輸送用焊接鋼管除直接用於輸送流體外，還大量用作低壓流體輸送用鍍鋅焊接鋼管的原管。
2.低壓流體輸送用鍍鋅焊接鋼管（GB/T3091-1993）也稱鍍鋅電焊鋼管，俗稱白管。是用於輸送水、煤氣、空氣油及取暖蒸汽、暖水等一般較低壓力流體或其他用途的熱浸鍍鋅焊接（爐焊或電焊）鋼管。鋼管接壁厚分為普通鍍鋅鋼管和加厚鍍鋅鋼管；接管端形式分為不帶螺紋鍍鋅鋼管和帶螺紋鍍鋅鋼管。鋼管的規格用公稱口徑（mm）表示，公稱口徑是內徑的近似值。習慣上常用英寸表示，如11/2 等。
3.普通碳素鋼電線套管（GB3640-88）是工業與民用建築、安裝機器設備等電氣安裝工程中用於保護電線的鋼管。
4.直縫電焊鋼管（YB242-63）是焊縫與鋼管縱向平行的鋼管。通常分為公制電焊鋼管、電焊薄壁管、變壓器冷卻油管等等。
高頻直縫鋼管標准代號：
1.低壓流體輸送用焊接鋼管（GB/T3092-1993）也稱一般焊管，俗稱黑管。是用於輸送水、煤氣、空氣、油和取暖蒸汽等一般較低壓力流體和其他用途的焊接鋼管。鋼管接壁厚分為普通鋼管和加厚鋼管；接管端形式分為不帶螺紋鋼管（光管）和帶螺紋鋼管。鋼管的規格用公稱口徑（mm）表示，公稱口徑是內徑的近似值。習慣上常用英寸表示，如11/2 等。低壓流體輸送用焊接鋼管除直接用於輸送流體外，還大量用作低壓流體輸送用鍍鋅焊接鋼管的原管。
2.低壓流體輸送用鍍鋅焊接鋼管（GB/T3091-1993）也稱鍍鋅電焊鋼管，俗稱白管。是用於輸送水、煤氣、空氣油及取暖蒸汽、暖水等一般較低壓力流體或其他用途的熱浸鍍鋅焊接（爐焊或電焊）鋼管。鋼管接壁厚分為普通鍍鋅鋼管和加厚鍍鋅鋼管；接管端形式分為不帶螺紋鍍鋅鋼管和帶螺紋鍍鋅鋼管。鋼管的規格用公稱口徑（mm）表示，公稱口徑是內徑的近似值。習慣上常用英寸表示，如11/2 等。
3.普通碳素鋼電線套管（GB3640-88）是工業與民用建築、安裝機器設備等電氣安裝工程中用於保護電線的鋼管。
4.直縫電焊鋼管（YB242-63）是焊縫與鋼管縱向平行的鋼管。通常分為公制電焊鋼管、電焊薄壁管、變壓器冷卻油管

而鋼管一般分兩大類，一類叫焊接鋼管，另一種則是無縫鋼管。
焊接鋼管也稱焊管，是用鋼板或帶鋼經過捲曲成型後焊接製成的鋼管。焊接鋼管生產工藝簡單，生產效率高，品種規格多，設備資少，但一般強度低於無縫鋼管。20世紀30年代以來，隨著優質帶鋼連軋生產的迅速發展以及焊接和檢驗技術的進步，焊縫質量不斷提高，焊接鋼管的品種規格日益增多，並在越來越多的領域代替了無縫鋼管。焊接鋼管按焊縫的形式分為直縫焊管和螺旋焊管。
焊接鋼管採用的坯料是鋼板或帶鋼，因其焊接工藝不同而分為爐焊管、電焊（電阻焊）管和自動電弧焊管。因其焊接形式的不同分為直縫焊管和螺旋焊管兩種。因其端部形狀又分為圓形焊管和異型（方、扁等）焊管。焊管因其材質和用途不同而分為如下若干品種：
GB/T3091-1993（低壓流體輸送用鍍鋅焊接鋼管）。主要用於輸送水、煤氣、空氣、油和取暖熱水或蒸汽等一般較低壓力流體和其他用途管。其代表材質Q235A級鋼。
GB/T3092-1993（低壓流體輸送用鍍鋅焊接鋼管）。主要用於輸送水、煤氣、空氣、油和取暖熱水或蒸汽等一般較低壓力流體和其它用途管。其代表材質為：Q235A級鋼。
GB/T14291-1992（礦用流體輸送焊接鋼管）。主要用於礦山壓風、排水、軸放瓦斯用直縫焊接鋼管。其代表材質Q235A、B級鋼。GB/T14980-1994（低壓流體輸送用大直徑電焊鋼管）。主要用於輸送水、污水、煤氣、空氣、採暖蒸汽等低壓流體和其它用途。其代表材質Q235A級鋼。
GB/T12770-1991（機械結構用不銹鋼焊接鋼管）。主要用於機械、汽車、自行車、傢具、賓館和飯店裝飾及其他機械部件與結構件。其代表材質0Cr13、1Cr17、00Cr19Ni11、1Cr18Ni9、0Cr18Ni11Nb等。
GB/T12771-1991（流體輸送用不銹鋼焊接鋼管）。主要用於輸送低壓腐蝕性介質。代表材質為0Cr13、0Cr19Ni9、00Cr19Ni11、00Cr17、0Cr18Ni11Nb、0017Cr17Ni14Mo2等。
直縫焊管生產工藝簡單，生產效率高，成本低，發展較快。螺旋焊管的強度一般比直縫焊管高，能用較窄的坯料生產管徑較大的焊管，還可以用同樣寬度的坯料生產管徑不同的焊管。但是與相同長度的直縫管相比，焊縫長度增加30~100%，而且生產速度較低。
因此，較小口徑的焊管大都採用直縫焊，大口徑焊管則大多採用螺旋焊。（例如西氣東輸的管道用的就是螺旋焊管，太原重工就生產螺旋焊管機）
目前有一種較新的技術，叫「熱減徑」，就是把焊管再軋一下，以提高其表面質量和尺寸公差，使綜合性能接近於無縫鋼管。

G. 電磁焊接原理

高頻焊接，它主要是利用高頻電流所產生的集膚效應和相鄰效應，將鋼板和專其它金屬材料屬對接起來的新型焊接工藝。高頻焊接技術的出現和成熟，它是直縫焊管生產的關鍵工序。高頻焊接質量的好壞，會直接影響到焊管產品的整體強度、質量等級以及生產速度。

2.高頻焊接原理--結構
高頻焊接設備就是用於實現高頻焊接的電氣—機械繫統，它主要是由高頻焊接機和焊管成型機組成的。其中高頻焊接機一般由高頻發生器和饋電裝置二個部分組成，它的作用是產生高頻電流並控制它;成型機由擠壓輥架組成，它的作用是將被高頻電流熔融的部分加以擠壓，排除鋼板表面的氧化層和雜質，使鋼板完全熔合成一體。

3.高頻焊接原理
高頻焊接是在高頻電磁場的作用下引起介電損耗而加熱，從而使接合面熔合粘接的一種焊接法，它主要是先利用渦流的原理，然後是電磁感應，最終是由電磁感應產生的電流焊上的焊接原理。高頻焊接通過繞在部件上的線圈以及輸入的高頻電流產生磁感應現象因為出入電流頻率高，根據E=n(ΔФ/Δt)，且有Q=I^2Rt,在崩裂的焊縫有著極高的電阻，加上極高的電流,所以產生足以融化部件焊縫處的高溫，以此焊接裂縫。

H. 什麼是高頻電焊

高頻焊接，它是利用高頻電流所產生的集膚效應和相鄰效應，將鋼板和其它金屬材料對接起來的新型焊接工藝。高頻焊接技術是直縫焊管（ERW）生產的關鍵工序。高頻焊接質量的好壞，直接影響到焊管產品的整體強度，質量等級和生產速度。
所謂高頻，是相對於50Hz的交流電流頻率而言的，一般是指50KHz~400KHz的高頻電流。高頻電流通過金屬導體時，會產生兩種奇特的效應：集膚效應和鄰近效應，高頻焊接就是利用這兩種效應來進行鋼管的焊接的。那麼，這兩個效應是怎麼回事呢？
集膚效應 是指以一定頻率的交流電流通過同一個導體時，電流的密度不是均勻地分布於導體的所有截面的，它會主要向導體的表面集中，即電流在導體表面的密度大，在導體內部的密度小，所以我們形象地稱之為：「集膚效應」。集膚效應通常用電流的穿透深度來度量，穿透深度值越小，集膚效應越顯著。這穿透深度與導體的電阻率的平方根成正比，與頻率和磁導率的平方根成反比。通俗地說，頻率越高，電流就越集中在鋼板的表面；頻率越低，表面電流就越分散。必須注意：鋼鐵雖然是導體，但它的磁導率會隨著溫度升高而下降，就是說，當鋼板溫度升高的時候，磁導率會下降，集膚效應會減小。
鄰近效應 是指高頻電流在兩個相鄰的導體中反向流動時，電流會向兩個導體相近的邊緣集中流動，即使兩個導體另外有一條較短的邊，電流也並不沿著較短的路線流動，我們把這種效應稱為：「鄰近效應」。
高頻電焊與普通電焊相比，各自的優點和缺點都很明：高頻電焊的主要優點是調諧簡單、使用方便，盡管頻率高(後開發出超音頻)，應用范圍還是較寬的(在不講究加熱效率的情況下)。它的主要缺點是電效率低，約為50%左右；工作電壓太高，安全性差；單機功率小等。普通電焊反之。

I. 什麼是直縫電焊鋼管

1）直縫電焊鋼管的行業名稱一般叫直縫焊管，是指由鋼板卷繞成並在管上留有一條直縫回（焊縫答與管中心線平行）的焊接鋼管，區別於螺旋焊接鋼管。有的行業會使用到雙直縫焊管，這時兩直縫的位置應相距180度。
2）焊接方法一般有埋弧焊、氣體保護焊、激光焊等。

J. 直縫高頻電阻焊管成型工藝有哪些

1.在高頻焊管生產過程中 ,如何確保產品質量符合技術標準的要求和顧客的需要 ,則要對鋼管生產過程中影響產品質量的因素進行分析。通過對本公司 Φ76mm高頻焊接鋼管機組某月份不合格品的統計 ,認為在生產過程中影響鋼管產品質量的要素有原材料、焊接工藝、軋輥調節、軋輥材質、設備故障、生產環境及其它原因等七個方面。其中原材料占 32 .44% ,焊接工藝占 24 .85 % ,軋輥調節占 22 .72 % ,三者相加占 80 .01 % ,是主要環節。而軋輥材質、設備故障、生產環境及其它原因等四個方面的要素 ,對鋼管產品質量的影響佔19.99% ,屬相對次要環節。因此 ,在鋼管生產過程中 ,應對原材料、焊接工藝和軋輥調節三個環節進行重點控制。

2 原材料對鋼管焊接質量的影響 影響原材料質量的因素主要有鋼帶力學性能不穩定、鋼帶的表面缺陷及幾何尺寸偏差大等三個方面 ,因此 ,應從這三個方面進行重點控制。

1）鋼帶的力學性能對鋼管質量的影響焊接鋼管常用的鋼種為碳素結構鋼 ,主要的牌號有 Q195、Q215、Q235 SPCC SS400 SPHC等多種 。鋼帶屈服點和抗拉強度過高 ,將造成鋼帶的成型困難 ,特別是管壁較厚時 ,材料的回彈力大 ,鋼管在焊接時存在較大的變形應力 ,焊縫容易產生裂縫。當鋼帶的抗拉強度超過 635 MPa、伸長率低於 10 %時 ,鋼帶在焊接過程中焊縫易產生崩裂。當抗拉強度低於 30 0MPa時 ,鋼帶在成型過程中由於材質偏軟 ,表面容易起皺紋。可見 ,材料的力學性能對鋼管的質量影響很大 ,應從材料強度方面對鋼管質量進行有效地控制。

）鋼帶表面缺陷對鋼管質量的影響鋼帶表面缺陷常見的有鐮刀彎、波浪形、縱剪啃邊等幾種 ,鐮刀彎和波浪形一般出現在冷軋鋼帶軋制過程中 ,是由壓下量控制不當造成的。在鋼管成型過程中 ,鐮刀彎和波浪形會引起帶鋼的跑偏或翻轉 ,容易使鋼管焊縫產生搭焊 ,影響鋼管的質量。鋼帶的啃邊 (即鋼帶邊緣呈現鋸齒狀凹凸不平的現象 ) ,一般出現在縱剪帶上 ,產生原因是縱剪機圓盤刀刃磨鈍或不鋒利造成的。由於鋼帶的啃邊 ,時時出現局部缺肉 ,使鋼帶在焊接時易產生裂紋、裂縫而影響焊縫質量的穩定性。

3）鋼帶幾何尺寸對鋼管質量的影響當鋼帶的寬度小於允許偏差時 ,焊接鋼管時的擠壓力減小 ,使得鋼管焊縫處焊接不牢固 ,出現裂縫或是開口管 ;當鋼帶的寬度大於允許偏差時 ,焊接鋼管時的擠壓力增加 ,在鋼管焊縫處出現尖嘴、搭焊或毛刺等焊接缺陷。所以 ,鋼帶寬度的波動 ,不但影響了鋼管外徑的精度 ,而且嚴重影響了鋼管的表面質量。對要求同一斷面壁厚差不超過規定值的鋼管 ,即要求壁厚均勻程度高的鋼管 ,鋼帶厚度的波動 ,會將同一卷鋼帶厚度差超出的允許值轉移到成品鋼管的壁厚差 ,使大批鋼管厚度超出允許偏差而判廢。厚度的波動不僅影響成品鋼管的厚度精度 ,同時 ,由於鋼帶的厚薄不一 ,使鋼管在焊接時 ,擠壓力和焊接溫度不穩定 ,造成了鋼管焊接時焊縫質量不穩定。此外 ,由於鋼材內部存在著夾層、雜質、沙眼等材料缺陷 ,也是影響鋼管質量的一個重要因素。因此 ,在鋼帶焊接前 ,要檢查每卷鋼帶的表面質量和幾何尺寸 ,對鋼帶質量不符合標准要求的 ,不要進行生產 ,以免造成不必要的損失。
3 高頻焊接對鋼管質量的影響 在鋼管高頻焊接過程中 ,焊接工藝及工藝參數的控制、感應圈和阻抗器位置的放置等對鋼管焊縫的焊接質量影響很大。

1） 鋼管焊縫間隙的控制鋼帶進入焊管機組經成型輥成型、導向輥定向後 ,形成有開口間隙的圓形鋼管管坯 ,調整擠壓輥的擠壓量 ,使得焊縫間隙控制在 1～ 3mm,並使焊口兩端保持齊平。焊縫間隙控製得過大 ,會使焊縫焊接不良而產生未熔合或開裂 ;焊縫間隙控製得過小 ,由於熱量過大 ,造成焊縫燒損 ,熔化金屬飛濺 ,影響焊縫的焊接質量。

2） 高頻感應圈位置的調控感應圈應放置在與鋼管同一中心線上 ,感應圈前端距擠壓輥中心線的距離 ,在不燒損擠壓輥的前提下 ,應視鋼管的規格而盡量接近。若感應圈距擠壓輥較遠時 ,有效加熱時間較長 ,熱影響區寬 ,使得鋼管焊縫的強度下降或未焊透 ;反之感應圈易燒毀擠壓輥。

3） 阻抗器位置的調控阻抗器是一個或一組焊管專用磁棒 ,阻抗器的截面積通常應不小於鋼管內徑截面積的 70 % ,其作用是使感應圈、管坯焊縫邊緣與磁棒形成一個電磁感應迴路 ,產生鄰近效應 ,渦流熱量集中在管坯焊縫邊緣附近 ,使管坯邊緣加熱到焊接溫度。阻抗器應放置在 V形區加熱段 ,且前端在擠壓輥中心位置處 ,使其中心線與管筒中心線一致。如阻抗器位置放置的不好 ,影響焊管的焊接速度和焊接質量 ,使鋼管產生裂紋。

4）高頻焊接工藝參數——輸入熱量的控制高頻電源輸入給鋼管焊縫部位的熱量稱為輸入熱量。將電能轉換成熱能時 ,其輸入熱量的公式為 :
Q=KI2 Rt (1)
式中 Q—輸入管坯的熱量 ;K—能量轉換效率 ; I—焊接電流 ;R—迴路阻抗 ; t—加熱時間。

加熱時間 :t=Lv (2)

式中 L—感應圈或電極頭前端至擠壓輥的中心距 ;v—焊接速度。

當高頻輸入的熱量不足且焊接速度過快時 ,使得被加熱的管體邊緣達不到焊接的溫度 ,鋼鐵仍保持其固態組織而焊接不上 ,形成了未熔合或未焊透的裂紋 ;當高頻輸入熱量過大且焊接速度過慢時 ,使得被加熱的管體邊緣超過了焊接溫度 ,容易產生過熱甚至過燒 ,使焊縫擊穿 ,造成金屬飛濺而形成縮孔。從公式 (1)、(2)中可知 ,可以通過調整高頻焊接電流 (電壓 )或調整焊接速度的方法 ,來控制高頻輸入熱量的大小 ,從而使鋼管的焊縫既要焊透又不焊穿 ,獲得焊接質量優良的鋼管
4 軋輥調節對鋼管質量的影響 從鋼管廢品因果分析圖可看出 ,軋輥調節是屬鋼管的操作工藝。在生產過程中 ,軋輥損壞或磨損嚴重時 ,在機組上需要更換部分軋輥 ,或某個品種連續生產了足夠的數量 ,需要更換整套的軋輥。這時都應對軋輥進行調節 ,以獲得良好的鋼管質量。如軋輥調節得不好 ,易造成鋼管管縫的扭轉、搭焊、邊緣波浪、鼓包及管體表面有壓痕或劃傷 ,鋼管橢圓度大等缺陷 ,因此 ,換輥時應掌握軋輥調節的技巧。

1 )更換鋼管規格 ,一般都對整套軋輥進行更換。軋輥調節的方法是 :用鋼絲從機組入口到出口拉一條中心線 ,進行調整 ,使各架孔型在一條中心線上 ,並使成型底線符合技術要求。更換軋輥規格後 ,首先對成型輥、導向輥、擠壓輥、定徑輥作一次全面的調節 ,然後重點對成型輥的封閉孔型、導向輥、擠壓輥調節。

2 )導向輥的作用是控制鋼管的管縫方向和管坯底線高度 ,緩解邊緣延伸 ,控制管坯邊緣回彈 ,保證管縫平直而不扭轉進入擠壓輥。如導向輥調節不好 ,在鋼管的焊接過程中 ,易造成鋼管管縫的扭轉、搭焊、邊緣波浪等焊接缺陷。

3 )擠壓輥是焊管機組的關鍵設備 ,其作用是將邊緣被加熱到焊接溫度的管體在擠壓輥的擠壓力作用下完成壓力焊接。在生產過程中 ,要控制擠壓輥開口角的大小。擠壓力過小時 ,焊縫金屬強度下降 ,受力後會產生開裂 ;擠壓力過大時 ,降低焊接強度 ,而且使外毛刺量增加 ,易造成搭焊等焊接缺陷。

4 )在焊管機組慢速起動的過程中 ,應密切注意各部位軋輥的轉動情況 ,隨時調節軋輥 ,以確保焊管的焊接質量和工藝尺寸符合規定的要求。