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不同口徑的HDPE管道熔接時(shí),熔接溫度是否需要調(diào)整?

發(fā)布時(shí)間:2025-5-29

不同口徑的 HDPE 管道熔接時(shí),熔接溫度通常不需要大幅調(diào)整,因?yàn)槿劢訙囟戎饕刹牧系燃?jí)(如 PE80、PE100)和環(huán)境條件決定。但在實(shí)際操作中,可能需要根據(jù)管道口徑大小對(duì)熔接時(shí)間、壓力等參數(shù)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,以確保熔接質(zhì)量。以下是具體說(shuō)明:

一、熔接溫度的核心影響因素

HDPE 管道的熔接溫度主要取決于:

  1. 材料等級(jí)(PE80/PE100)
    • PE80 級(jí):推薦熔接溫度一般為 210±10℃(與管徑無(wú)關(guān))。
    • PE100 級(jí):推薦熔接溫度一般為 225±10℃(與管徑無(wú)關(guān))。
      原因:材料的分子結(jié)構(gòu)和熔點(diǎn)是固定的,不同等級(jí)材料的熔融溫度范圍不同,但同一等級(jí)材料的熔接溫度范圍不因管徑變化而改變。
  2. 環(huán)境溫度
    • 低溫環(huán)境(如冬季):可適當(dāng)提高溫度至推薦范圍上限(如 PE100 級(jí)從 225℃升至 230℃),補(bǔ)償熱量損失。
    • 高溫環(huán)境(如夏季):可適當(dāng)降低溫度至推薦范圍下限(如 PE100 級(jí)從 225℃降至 220℃),避免材料過(guò)熱碳化。

二、不同口徑管道需調(diào)整的核心參數(shù):熔接時(shí)間與壓力

雖然熔接溫度基本不變,但管徑越大,管道壁厚越厚,需要更長(zhǎng)的熔接時(shí)間更穩(wěn)定的壓力來(lái)保證熔接質(zhì)量。具體調(diào)整原則如下:

1. 熔接時(shí)間

  • 小口徑管道(如 DN20-DN110)
    熔接時(shí)間較短(通常為幾秒至幾十秒),需快速完成加熱和對(duì)接,避免端口冷卻。
  • 大口徑管道(如 DN110 以上)
    熔接時(shí)間需延長(zhǎng)(幾分鐘至十幾分鐘),確保管材內(nèi)外壁均勻熔融。
    示例
    • DN110 管道:加熱時(shí)間約 10 秒 / 毫米壁厚(如壁厚 5mm,加熱時(shí)間約 50 秒)。
    • DN315 管道:加熱時(shí)間約 12 秒 / 毫米壁厚(如壁厚 15mm,加熱時(shí)間約 180 秒)。

2. 熔接壓力

  • 小口徑管道
    所需壓力較。ㄍ苿(dòng)管材對(duì)接的軸向壓力較低),避免熔融料過(guò)度擠出。
  • 大口徑管道
    需施加更大的軸向壓力(但需控制在材料允許范圍內(nèi)),確保熔融層緊密結(jié)合,避免出現(xiàn)氣泡或虛焊。
    注意:壓力過(guò)大會(huì)導(dǎo)致熔融料大量擠出,削弱焊縫強(qiáng)度;壓力過(guò)小則可能導(dǎo)致熔接不牢固。

三、不同熔接方式的特殊要求

HDPE 管道常用熔接方式包括 熱熔對(duì)接 和 電熔連接,兩者對(duì)口徑的適應(yīng)性不同:

  1. 熱熔對(duì)接(適用于大口徑管道,DN63 以上)
    • 需使用專(zhuān)用熱熔對(duì)接焊機(jī),通過(guò)加熱板使管道端口熔融,再施壓對(duì)接。
    • 大口徑管道熔接時(shí),需特別注意:
      • 管材固定:確保對(duì)接時(shí)軸線對(duì)齊,避免錯(cuò)邊(錯(cuò)邊量不應(yīng)超過(guò)壁厚的 10%)。
      • 冷卻時(shí)間:管徑越大,冷卻時(shí)間越長(zhǎng)(如 DN315 管道冷卻時(shí)間約 30 分鐘)。
  2. 電熔連接(適用于小口徑管道,DN63 以下或搶修場(chǎng)景)
    • 通過(guò)電熔管件內(nèi)的電阻絲加熱熔融管材與管件。
    • 小口徑管道熔接時(shí),需注意:
      • 管件與管材的適配性:確保電熔管件的規(guī)格與管材口徑一致。
      • 通電時(shí)間:根據(jù)管件規(guī)格預(yù)設(shè)通電時(shí)間(廠家通常提供參數(shù)表),無(wú)需手動(dòng)調(diào)整溫度。

四、操作要點(diǎn)總結(jié)

管徑范圍 熔接溫度 熔接時(shí)間 壓力控制 核心注意事項(xiàng)
小口徑(DN20-DN63) PE80 級(jí) 210℃,PE100 級(jí) 225℃ 短(幾秒至幾十秒) 較小 避免過(guò)熱,快速對(duì)接
中口徑(DN63-DN200) 同上 中等(幾十秒至幾分鐘) 中等 確保軸線對(duì)齊,控制錯(cuò)邊量
大口徑(DN200 以上) 同上 長(zhǎng)(幾分鐘至十幾分鐘) 較大 延長(zhǎng)冷卻時(shí)間,穩(wěn)定軸向壓力

五、常見(jiàn)問(wèn)題與解決措施

  • 問(wèn)題 1:大口徑管道熔接后出現(xiàn) “假焊”(表面熔合但內(nèi)部未完全結(jié)合)。
    原因:熔接時(shí)間不足或壓力不夠。
    解決:延長(zhǎng)加熱時(shí)間,提高軸向壓力(但不超過(guò) 0.15MPa)。
  • 問(wèn)題 2:小口徑管道熔接后端口變形嚴(yán)重。
    原因:溫度過(guò)高或壓力過(guò)大。
    解決:降低溫度至推薦下限,減小對(duì)接壓力。

結(jié)論

HDPE 管道的熔接溫度主要由材料等級(jí)決定,不同口徑管道無(wú)需調(diào)整溫度,但需根據(jù)管徑大小合理調(diào)整熔接時(shí)間、壓力冷卻時(shí)間。實(shí)際操作中,建議嚴(yán)格遵循廠家提供的操作規(guī)程或焊接工藝評(píng)定(PQR),并通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)驗(yàn)證參數(shù),以確保熔接質(zhì)量。
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