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(一)焊接速度
焊接速度是無縫矩形管焊接工藝主要參數之一,它與加熱制度、焊縫變形速度以及相互結晶速度有關。在高頻焊無縫矩形管時,焊接質量隨焊接速度的加快而提高。這是因為加熱時間的縮短使邊緣加熱區寬度變窄,縮短了形成金屬氧化物的時間。如果焊接速度降低時不僅加熱區變寬,而且熔化區寬度隨輸入熱量的變化而變化,形成內毛刺較大。在低速焊時,輸入熱量少使焊接困難,若不符合規定值時易產生缺陷。
(二)管坯的外形
管坯的寬度和厚度偏差大,會改變邊緣的加熱溫度和擠壓量,合格的無縫矩形管產品必須要求管坯的寬度和厚度在公差范圍之內。如果管坯邊緣存在撓曲、鐮刀彎及波皺等現象,通過成型機時就會偏離孔型中心,造成帶鋼兩邊彎曲。軋輥調整不良也會造成帶鋼跑偏或管坯扭曲等缺陷,造成影響無縫矩形管焊接質量或根本無法焊接的后果。管坯兩端焊接時要求兩端全部厚度相接,管坯兩邊緣不但要平直而且要平行。縱剪帶鋼時圓盤剪刃間隙過大或刀刃磨損嚴重造成帶鋼邊緣毛刺過大,也易產生焊接后裂紋。
(三)焊接壓力
管坯的兩邊緣加熱到焊接溫度后,在擠壓力作用下形成共同的金屬晶粒即相互結晶而產生焊接。若所施加的焊接壓力小,使金屬焊接邊緣不能充分壓合,焊縫中殘留的非金屬夾雜物因壓力小不易排出,焊縫強度降低受力后易開裂。壓力過大時,達到焊接溫度的金屬大部分被擠出,不但降低焊縫強度而且產生內外毛刺過大或搭焊等缺陷。因此應根據無縫矩形管的不同品種規格在實際中求得與之相適應的最佳焊接壓力。
(四)感應器位置
感應器的放置位置對無縫矩形管焊接質量影響很大。距擠壓輥中心線較遠時,有效加熱時間長,熱影響區寬,使焊縫強度降低;反之邊緣加熱不足,也使焊縫強度降低。感應器應與管同心放置,其前端與擠壓輥中心線距離大約等于或小于管徑為最佳狀態。
(五)開口角
開口角是指擠壓輥前管坯兩邊緣的夾角,開口角的大小與燒化過程的穩定性有關,對焊接質量的影響很大。減小開口角時,邊緣之間的距離也減小,從而使鄰近效應加強。在其它條件相同的情況下便可增大邊緣的加熱溫度,從而提高焊接速度。經驗表明,可移動導向輥的縱向位置來調整開口角大小通常在2-6°之間變化。在導向輥不能縱向調整的情況下,可用導向環厚度或壓下封閉孔型來調整開口角的大小。
(六)阻抗器位置
阻抗器的放置位置不但對焊接速度有很大影響,而且對焊接質量也有影響。阻抗器前端位置正好在擠壓輥中心線處時,擴口強度和壓扁強度最好。當超過擠壓輥中心線伸向定徑機一側時,擴口強度和壓偏強度明顯下降。不到中心線而在成型機一側時,也使焊接強度降低。最佳位置即阻抗器放在感應器下面的無縫矩形管坯內,其頭部與擠壓輥中心線重合或向成型方向調節20-40mm,能增加無縫矩形管內背阻抗,減少其循環電流損失,提高焊接電壓。
(七)輸入熱量
由于焊接電流難以測量,所以用輸入熱量來代替,而輸入熱量又可用振蕩器輸出功率來表示。當振蕩器、感應器和阻抗器確定后,振蕩管槽路、輸出變壓器、感應器的效率也就確定了,輸入功率的變化同輸入熱量的變化大致是成比例的。當輸入熱量不足時,被加熱邊緣達不到無縫矩形管焊接溫度,仍保持固態組織而焊不上,形成焊合裂縫。當輸入熱量大時,被加熱邊緣超過焊接溫度易產生過熱甚至過燒,受力后產生開裂。當輸入熱量過大時焊接溫度過高,使焊縫擊穿造成熔化金屬飛濺形成孔洞。
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