高頻焊接工藝

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50年代，至今此項工藝已經(jīng)普遍應用，但采用高頻電源來焊接鋁管，目前還在實驗階段，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備，并獲得了成功。在焊接Φ9×0.3mm鋁管時，焊速達120m/min，做打壓、壓扁等試驗，質量全部合格。

（1）鋁管焊接工藝的技術難點
①鋁的熔點低，導熱性高，熱容量大，熱膨脹系數(shù)大。
②鋁和氧有很大的親和力，其氧化物會造成焊縫中夾雜物。
③鋁在液態(tài)時可吸收大量的氫氣，因此鋁的焊接易生成氣孔。
④鋁及其合金加熱溫度到達熔點時，由固態(tài)轉變?yōu)橐簯B(tài)時過程進行得快，且無顏色變化，因此焊接×作上有一定困難。
（2）對高頻電源的要求
    針對鋁管焊接工藝的技術難度，對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)窄和管內壁電流減小。
②要求焊縫的功率密度大，焊速越快，焊縫質量越好。
③電子管陽極直流電壓要求穩(wěn)定平滑，其脈動系數(shù)要求達到1％左右。
（3）焊接鋁管高頻電源采用的幾項措施
①采用較高的頻率，對于100KW設備采用600～700KHz，60KW設備采用700～800KHz。
②電子管陽極電源采用12相整流，并加裝平滑濾波器，由于采用可控硅調壓，應使其工作在較小的導通角狀態(tài)，以減小整流后的脈動系數(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，應做到負載調整方便。
（4）應用前景
    鋁具有蘊藏量大、比強高、質輕、耐腐蝕等特點，因此產(chǎn)量大、成本低的焊接鋁管，大量應用于農(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。目前國內焊接鋁管多采用氬弧焊，速度很低，應用高頻焊代替，可達到很高的速度。我公司制造的設備，對小口徑薄壁管，焊速可達到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，及非導磁體金屬管材。對此項新技術，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、擴孔、壓偏等技術檢測，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已經(jīng)普及應用，我們尚未實踐過，愿與有此需要的企業(yè)合作，共同完成。
    目前國內功率最大的電子管焊管設備為800KW，隨著國民經(jīng)濟發(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，為此我們準備生產(chǎn)三種功率（1000KW、1200KW、1500KW）的高頻焊管設備，振蕩電路為推挽方式、器件均采用國內產(chǎn)品，有需要超大功率設備者，請與我們接洽。
    鋼管的高頻焊接，國內已普遍采用，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。