超聲波制管專用焊機的焊縫寬窄由什麼決定

A. 手持激光焊機焊縫多寬

激光焊機最寬能焊3mm寬的縫。激光焊接機，又常稱為激光焊機、鐳射焊機，是激光材料加工用的機器，按其工作方式分為激光模具燒焊機、自動激光焊接機、激光點焊機、光纖傳輸激光焊接機，光焊接是利用高能量的激光脈沖對材料進行微小區域內的局部加熱，激光輻射的能量通過熱傳導向材料的內部擴散，將材料熔化後形成特定熔池以達到焊接的目的。

B. 超聲波焊接機的原理和工藝

一．超聲波應用原理
我們知道正確的波的物理定義是：振動在物體中的傳遞形成波。這樣波的形成必須有兩個條件：一是振動源，二是傳播介質。波的分類一般有如下幾種：一是根據振動方向和傳播方向來分類。當振動方向與傳播方向垂直時，稱為橫波。當振動方向與傳播方向一致時，稱為縱波。二是根據頻率分類，我們知道人耳敏感的聽覺范圍是20HZ-20000HZ，所以在這個范圍之內的波叫做聲波。低於這個范圍的波叫做次聲波，超過這個范圍的波叫超聲波。
波在物體里傳播，主要有以下的參數：一是速度V，二是頻率F，三是波長λ。三者之間的關系如下：V=F.λ。波在同一種物質中傳播的速度是一定的，所以頻率不同，波長也就不同。另外，還需要考慮的一點就是波在物體里傳播始終都存在著衰減，傳播的距離越遠，能量衰減也就越厲害，這在超聲波加工中也屬於考慮范圍。
1、 超聲波在塑料加工中的應用原理：
塑料加工中所用的超聲波，現有的幾種工作頻率有15KHZ，18KHZ，20KHZ，40KHZ。其原理是利用縱波的波峰位傳遞振幅到塑料件的縫隙，在加壓的情況下，使兩個塑料件或其它件與塑料件接觸位的分子相互撞擊產生融化，使接觸位塑料熔合，達到加工目的。
2、 超聲波焊機的組成分
超聲波焊接機主要由如下幾個分組成：發生器、氣動分、程序控制分，換能器分。
發生器主要作用是將工頻50HZ的電源利用電子線路轉化成高頻（例如20KHZ）的高壓電波。
氣動分主要作用是在加工過程中完成加壓、保壓等壓力工作需要。
程序控制分控制整機器的工作流程，做到一致的加工效果。
換能器分是將發生器產生的高壓電波轉換成機械振動，經過傳遞、放大、達到加工表面。
3．換能器分由三分組成：換能器（TRANSDUCER）；增幅器（又稱二級桿、變幅桿，BOOSTER）；焊頭（又稱焊模，HORN或SONTRODE）。
① 換能器(TRANSDUCER)：換能器的作用是將電信號轉換成機械振動信號。將電信號轉換成機械振動信號有兩種物理效應可以應用。A：磁致伸縮效應。B：壓電效應的反效應。磁致伸縮效應在早期的超聲波應用中較常使用，其優點是可做的功率容量大；缺點是轉化效率低，製作難度大，難於大批量工業生產。自從朗之萬壓電陶瓷換能器的發明，使壓電效應反效應的應用得以廣泛採納。壓電陶瓷換能器具有轉換效率高，大批量生產等優點，缺點是製作的功率容量偏小。現有的超聲波機器一般都採用壓電陶瓷換能器。壓電陶瓷換能器是用兩個金屬的前後負載塊將壓電陶瓷夾在中間，通過螺桿緊密連接而製成的。通常的換能器輸出的振幅為10μm左右。
② 焊頭（HORN）：焊頭的作用是對於特定的塑料件製作，符合塑料件的形狀、加工范圍等要求。
換能器、變幅桿、焊頭均設計為所工作的超聲頻率的半波長，所以它們的尺寸和形狀均要經過特別的設計；任何的改動均可能引致頻率、加工效果的改變，它們需專業製作。耐用根據所採用的材料不同，尺寸也會有所不同。適合做超聲波的換能器、變幅桿和焊頭的材料有：鈦合金、鋁合金、合金鋼等。由於超聲波是不停地以20KHZ左右高頻振動的，所以材料的要求非常高，並不是普通的材料所能承受的。

二：超聲波工作原理：
熱可塑性塑料的超聲波加工，是利用工作接面間高頻率的摩擦而使分子間急速產生熱量，當此熱量足夠熔化工作時，停止超聲波發振，此時工件接面由熔融而固化，完成加工程序。
通常用於塑料加工的頻率有20KHZ和15KHZ，其中20KHZ仍在人類聽覺之外，故稱為超聲波，但15KHZ仍在人類聽覺范圍只內。
三：超聲波機構原理：
將220V，50HZ轉變為15KHZ（或20KHZ）之高壓電能，利用震動子轉換成機械能。如此的機械振動，經由傳動子，焊頭傳至加工物，並利用空氣壓力，產生工作接面之摩擦效果。振動子和傳動子裝置在振筒內，外接焊頭，利用空壓系統和控制迴路，在事先設定之條件下升降，以完成操作程序。
四：組件功用說明：
1.延遲時間設定：調整開始發振時間，在限制開關動作後0~9.99秒開始發振。
2.熔接時間設定：調整熔接時間長短，在延遲時間終了發振0~9.99秒之范圍。
3.硬化時間設定：調整發振終了工作物熔接處冷卻定型時間在0~9.99秒之范圍。
4.計數器：工作循環次數記錄用，附有歸零壓扣。
5.調整及壓力表：工作壓力之指示及調整壓力用。
6.聲波調整：調整振動子系與發振迴路之共振匹配，使轉換效率達到理想。
7.振幅表：顯示聲波空載或負載工作之振幅強弱。
8.電源開關及燈：電源開關之控制，及指示開路之信號
9.選擇開關（自動/手動/聲波檢查）：自動或手動之選擇，及作聲波空載檢視之按紐。
10.聲波出力調整紐：聲波出力段數之設定用，1~2段為一般使用，3~4段為強力輸出用。
11.聲波過載燈：顯示聲波過載之不正常，需做聲波調整，至過載燈不會顯示為止。（若仍無法解除，請來電洽詢）
12.頻率指示：調試機器時做機器頻率顯示
13焊頭：傳動振動能量於工作物之上，使之熔接。
14上升/下降緩沖調整：調整孔位於機台側面可適當調整，使升降慣性適中。
15下降速度調整：調整合理適當之下降工作速度用。
16熔接位置視窗：檢視正常熔接時焊頭壓附工作物之狀況。
17.最低點微調螺絲：在熔接熔化塊，或外形尺寸需精確時使用可限制汽缸之下降。
18水平微調螺絲：調整此四支螺絲，可使焊頭平均壓附在工作物上。
19輸出電纜及插座：聯接機體振動子系統與發振箱線路用。
20控制電纜及插座：聯接機體控制單元與發振箱自動控制迴路用。
21接地螺母：電子迴路之接地線連接用，漏電時之安全保障。
22保險絲座：電子線路之過載保護。
五：機器安裝法：
1.將發振箱放置於機體附近操作員易於觀察及調整之處。
2.接地：將地線一端接地，另一端接於發振箱後面之接地旋鈕。
3.發振箱與機體聯接：將機體之輸出電纜插頭及控制電纜插頭接於發振箱插座及機體插座上
4.接空壓源：將高壓氣壓管引清凈乾燥之空壓源與熔接機體上空氣濾清器入口接頭以管束結合鎖緊。
5.接電源：發振箱後面之電源線及插頭，請接上AC220V，∮60/50HZ電源。
六：各調整及熔接前准備工作：
1.裝焊頭：
（1）先將換能器（CONE）及焊頭（HORN）以及焊頭螺絲，以酒精或汽油擦洗干凈，再將焊頭螺絲及換能器，焊頭結合面抹上一層薄薄的黃油脂再將焊頭螺絲鎖於焊頭上。注意：換能器，焊頭之結合面若有損傷時，振動之傳達效率會遞減，應謹保養。
（2）再緊固4支焊頭水平調整螺絲，將換能器固定在其旋轉范圍之中間位置處。
（3）把焊頭用手旋入換能器到不能回轉為止。
（4）以焊頭鎖緊扳手焊頭旋緊（約300Kg/cm之扭力），此時特別注意不讓換能器旋轉，以防止轉梢扭斷。（若發現旋轉則4支焊頭水平調整螺絲要再緊固些）。

C. dn32無縫鋼管焊縫寬窄差

來對接焊縫幾何形狀的參數有焊縫自寬度、余高、熔深，
（1）焊縫寬度指焊縫表面與母材的交界處稱為焊趾。而單道焊縫橫截面中，兩焊趾之間的距離稱為焊縫寬度。
（2）余高指超出焊縫表面焊趾連線上面的那部分焊縫金屬的高度稱為余高。焊縫的余高使焊縫的橫截面增加，承載能力提高，並且能增加射線攝片的靈敏度，但卻使焊趾處會產生應力集中。通常要求余高不能低於母材，其高度隨母材厚度增加而加大，但最大不得超過3mm。
（3）熔深在焊接接頭橫截面上，母材熔化的深度稱為熔深。一定的熔深值保證了焊縫和母材的結合強度。當填充金屬材料（焊條或焊絲）一定時，熔深的大小決定了焊縫的化學成分。不同的焊接方法要求不同的熔深值，例如堆焊時，為了保持堆焊層的硬度，減少母材對焊縫的稀釋作用，在保證熔透的前提下，應要求較小的熔深。

D. 超聲波塑料焊接機理論

超聲波塑料焊接機的工作原理就是當超聲波作用於熱塑性的塑膠接觸面時，會產生每秒幾萬次的高頻振動，這種達到一定振幅的高頻振動，通過上焊件把超聲能量傳送到焊區，由於焊區即兩個焊接的交界面處聲阻大，因此會產生局部高溫。

又由於塑膠導熱性差，一時還不能及時散發，聚集在焊區，致使兩個塑膠的接觸面迅速熔化，加上一定壓力後，使其融合成一體。當超聲波停止作用後，讓壓力持續幾秒鍾，使其凝固成型，這樣就形成一個堅固的分子鏈，達到焊接的目的，焊接強度能接近於原材料強度。

除了知道超聲波塑料焊接機的工作原理外，選擇一台好的超聲波塑料焊接機也是很重要的。超聲波塑料焊接機的好壞取決於換能器焊頭的振幅，所加壓力及焊接時間等三個因素，焊接時間和焊頭壓力是可以調節的，振幅由換能器和變幅桿決定。這三個量相互作用有個適宜值，能量超過適宜值時，塑膠的熔解量就大，焊接物易變形；若能量小，則不易焊牢，所加的壓力也不能太大。這個最佳壓力是焊接部分的邊長與邊緣每1mm的最佳壓力之積。

E. 手工電弧焊，電壓、電流、焊接速度及電弧長短對焊縫質量的影響，以及它們之間的相互關系

電弧呈鍾罩型，弧長越長下端范圍越大。焊縫寬窄主要是液態金屬的寬度方向內鋪展的問題，容電壓高、電弧作用范圍大、同時熔滴過渡的鋪展范圍也大，因此焊縫很寬。電壓決定弧長、決定電弧的作用范圍，但不是線性的。電流強度決定了熱輸入，或者說熔化深度，以及熔滴過渡形式，從小到大一般大顆粒、射滴、射流。低電壓、大電流時電弧力較大，熔池攪拌充分，熔池流動劇烈，不容易夾渣。

F. 二保焊什麼因素決定熔深又是什麼因素決定熔寬

二保焊中的焊接電流大小因素決定著焊縫熔深的深程度，焊接電壓高低決定了焊縫熔寬的寬窄程度。

G. 管道焊接機焊縫檢驗的焊縫檢驗

1、焊縫應先進行外觀檢查，檢查前，應清除熔渣、飛濺物等雜質，外觀檢查合格後方可進行無損檢測。焊縫外觀檢查應符合下列規定：
（1）焊縫外觀成型均勻一致，焊縫及其熱影響區表面上不得有裂紋、未融合、氣孔、夾渣、飛濺、夾具焊點等缺陷。
（2）焊縫表面不應低於母料表面，焊縫余高一般不應超過2mm,局部不得超過3mm，余高超過3mm時，應進行打磨，打磨後應與母材圓滑過渡，但不得傷及母材。
（3）焊縫表面寬度每側應比坡口表面寬0.5—2mm。
（4）咬邊的最大尺寸應符合下表的規定。 深度 長度 大於0.8mm或大於12.5%管壁厚，取二者中的較小值 任何長度均不合格 大於6%—12.5%的管壁厚或大於0.4mm，取二者中的較小值 在焊縫任何300mm連續長度上不超過50mm或焊縫長度的1/6，取二者中的較小值 小於或等於0.4mm或小於或等於6%的管壁厚，取二者中的較小值 任何長度均為合格 （5）電弧燒痕應打磨掉，打磨後應不使剩下的管壁厚減少到不小於材料標准允許的最小厚度。否則，應將含有電弧燒痕的這部分管子整段切除。
2、本工程對每道焊口均進行100%射線照相檢驗。其中穿越管段及管道連頭處進行100%超聲波探傷和100%射線照相檢驗。射線和超聲探傷時，焊縫驗收標准採用《石油天然氣鋼質管道無損檢測》（SY/T4109—2005）標准，Ⅱ級為合格。
3、對出現的不合格焊縫必須進行返修，並應對返修的焊接按元探傷方法進行檢驗。
4、焊縫返修，應符合下列規定：
（1）焊道中出現的非裂紋性缺陷，可直接返修。若返修工藝不同於原始焊道的焊接工藝，或返修是在原來的返修位置進行時，必須使用評定合共的返修焊接工藝規程。
（2）當裂紋長度小於焊縫長度的8%時，應使用評定合格的返修焊接規程進行返修。當裂紋長度大於8%時所有帶裂紋的焊縫必須從管線上切除。
（3）焊縫在同一部位的返修，不得超過2次。根部只允許返修1次，否則應將該焊縫切除。返修後，按原標准檢測。
（4）從事無損檢測人員必須持有國家有關部門頒發的並與其工作相適應的資格證書。