PE管材有柔韌性好，耐腐蝕性強、質輕、抗沖擊性能優良等特點，連接可采用熱熔對接及電熔等連接方式，使管材、管件熔為一體，系統安全可靠，施工成本低，在工程應用中發展迅速。

山東陸宇在發展的歷程中，積累了豐富的施工經驗，今天向大家介紹一下PE管道熱熔焊接工藝。

1.熱熔對接的原理

　 　1.1什么是熱熔對接

　　 是將塑料管材的末端利用加熱板加熱熔融后，相互對接融合，經冷卻固定而連接在一起的方法。

　　 1.2熱熔對接主要分為五個階段

　�。�1）預熱階段：即電熱板預熱卷邊階段，兩管材（件）端口施加一定壓力使其熔融卷邊。

　�。�2）吸熱階段：施加一個較小的壓力和一定的時間使熱量在所要連接的管材（件）內擴散，達到均勻吸熱。

　�。�3）轉換階段：加熱板抽擊階段。使連接管材（件）相接處的時間越短越好。

　�。�4）焊接階段：兩管材（件）熔化端融合在一起，并施加一定壓力。

　�。�5）冷卻階段：熔合的自然冷卻，注意不能有張力和機械應力。

2.焊接方法和步驟

　　 檢查熱熔機電源是否接好，銑刀是否能切削，加熱板加熱是否正常，機架油缸是否運行。

　 　2.2焊接

　�。�1）將管道或管件置于平坦位置，放于對接機上，留足10-20mm的切削余量。

　�。�2）夾緊：根據所焊制的管材、管件選擇合適的卡瓦夾具，夾緊管材，為切削做好準備。

　�。�3）切削：切削所焊管段、管件端面雜質和氧化層，保證兩對接端面平整、光潔、無雜質。

　�。�4）除污：用棉紗蘸拭酒精，對管道頭部進行清洗擦拭，除去灰塵泥污等物。

　�。�5）對中：兩焊管段端面要完全對中，錯邊越小越好，錯邊不能超過壁厚的10%。否則，將影響對接質量。

　�。�6）加熱：對接溫度一般在210-230℃之間為宜，加熱板加熱時間冬夏有別，以兩端面熔融長度為1-2mm為佳。

　�。�7）切換：將加熱板拿開，迅速讓兩熱融端面相粘并加壓，為保證熔融對接質量，切換周期越短越好。

　�。�8）熔融對接：是焊接的關鍵，對接過程應始終處于熔融壓力下進行，卷邊寬度以2-4mm為宜；壓力應當適宜，太大的壓力將導致熔融物全部被擠跑，反而連接不牢。

　�。�9）冷卻：保持對接壓力不變，讓接口緩慢冷卻，冷卻時間長短以手摸卷邊生硬，感覺不到熱為準。

　�。�10）對接完成：冷卻好后松開卡瓦，移開對接機，重新準備下一接口連接。

　　 2.3焊接工藝三個重要參數：溫度、壓力、時間

　　 2.3.1溫度的確定

　　 聚乙烯管材對接焊的最佳焊接溫度為200～230℃，一般生產廠家確定為210±10℃；是聚乙烯材料的加工溫度，在材料粘流態轉化溫度之上，只有在這種條件下，聚乙烯產生熔融流動，聚合物的大分子才能進行相互擴散形成纏繞，得到最大的強度和高質量的焊接結果；實踐證明，溫度低于180℃，即使加熱時間長，也不能達到質量好的焊接結果。如果溫度過高，將有可能激活分子鏈中的C鍵與氧發生反應，使材料降解，聚乙烯材料將受到氧化破壞。析出揮發性的物質和氣體，材料結構發生變化，生成不飽和烴，出現雜質，從而使焊接質量降低。

　　 2.3.2時間的確定

　　 （1）加熱時間的確定：焊接端面平整后10×壁厚（mm）秒。

　　 加熱時間的長短，決定焊接的質量；是否能將溫度均勻傳遞到焊接面及一定的深度，在轉換的階段保持最佳的焊接溫度。管端面熔化的最佳時間，是隨著需要加熱的面積增大而增大的，更重要的是對流和輻射傳播的能量，會隨著管壁厚度的增加而減小。管端面的不平度，造成熱量的傳遞不均勻，窩藏空氣，產生氣孔，最終影響焊接質量，所以需要和壓力密切的配合，在加熱的同時施加一定的壓力，平整焊接面，促進塑化，形成理想的焊接面進行熱傳遞，然后降壓吸熱。

　　 （2）切換時間的確定：10秒內盡可能地縮短，其端面冷卻非�？�，對接速度慢直接影響焊接質量。

　　 （3）冷卻時間的確定：1.15～1.33×壁厚（mm） 分鐘。聚合物材料的導熱性差，只有金屬的幾十分之一，冷卻速度相應的緩慢，在冷卻的時間內需要進行結晶，收縮，所以需要有充分的時間降到結晶溫度，進行充分的晶粒生長，消除內應力，在一定的壓力下冷卻，避免焊接端面有縮孔。

　　 （4）壓力的確定焊接壓力和冷卻壓力根據焊接面的截面積×0.15N/mm2；在210±10℃的溫度下，焊接時間、壓力的取值，可以參照德國焊接協會DVS2207-95的標準。

　　 3.1加熱板

　　 加熱板最高溫度可達250℃，因此必須注意以下各項：

　　 （1）戴防護手套。

　　 （2）注意操作人員的安全防護，加熱板在焊接完成后應放入專用加熱板支架。

　　 （3）加熱板在運輸前應使其冷卻，以免著火。

　　 （4）焊接完成后，將加熱板放在安全的地方，以免外人以外接觸燙傷。

　　 （5）提加熱板時應抓著把手。

　　 （6）身體切勿直接接觸加熱板。

　　 （7）焊接完成后，切忌切斷加熱板電源。

　　 （8）切記勿用手觸摸加熱板。

　　 3.2銑刀

　　 （1）管材（件）銑削前，應確保管件端面清潔無雜物，以免損傷到削刀片。

　　 （2）管材（件）銑削完畢后，待銑刀盤停止轉動后，再取下銑刀盤進行存放。

　　 （3）提取銑刀盤時應提著把手。

　　 （4）銑刀盤只有裝在焊機架上時才可轉動工作。

　　 （5）切勿亂調銑刀微動開關。

　　 3.3機架

　　 （1）檢查待焊件/材，確保其已準確夾裝在機架上，以保證焊接質量，加熱時，操作人員適當站離焊機。

　　 （2）焊接時，如果活動卡盤與固定卡盤碰在一起時，不要使用焊機總開關停機，僅搬動壓力調節桿打開卡盤即可。

　　 （3）在運輸機架時，應確�？ň呔�已靠緊固，以免摔掉落下。

　　 4.結語

　　管道熱熔連接質量是PE管道施工質量中重要的一環，必須保證，在焊接過程中要努力克服各種通病，嚴把焊接中各個環節的質量關，從而確保焊接質量。