高频直缝焊管机组的调整及常见生产故障的分析(四)

3.2.2 周期搭焊
    搭焊为间断性的出现，时有时无，有时搭焊长度稍长一些，几百米甚至几十百米，有时则稍短一些，一、二百米以下不等。有时搭焊为比较有规律的等距离出现，有时为无规律的出现。对于这些搭焊现象，我们统称为周期性搭焊。周期9性搭焊一般发生在生产的中后期阶段，主要有以下原因造成：
（1）导环破裂 当封闭孔型磨损之后，就不能有效地控制管坯正常运行，使管坯在孔型内来回摆动。而此时导环破裂出现豁口后，管坯在运行过程中，边缘就会被导环的豁口压陷下去，从而形成搭焊管的产生。这种搭焊管的特点是搭焊周期长度相同，规律性强，比较容易判断。一般随着破裂后的导环旋转，便可发现被压陷的痕迹。
（2）孔型磨损 主要是指封闭孔型的上辊底径部位出现台阶状，以及开口孔型的立辊孔型上边部现现台阶状。当管坯在孔型内发生摆动时滑向孔型突台部位后，便会使管坯边缘产生压陷痕迹而形成搭焊。瞬间的滑入又滑出，搭焊就小一些，反之搭焊就长一些。消除这种搭焊管产生的最好方法，就是在正常生产中注意合理进行调整，使孔型磨损均匀，避免出现台阶状，一旦发现孔型弧面出现不规则的形状后，就要及时更换，以彻底杜绝搭焊的产生。
（3）孔型弧面异物 有时在孔型的弧面上，因某种原因而粘连上其它金属异物时，就会使管坯表面出现压陷性的伤痕，当这种异物粘连位置正处于管坯边部运行的轨迹时，就会造成短小的等距离的周期性搭焊。一般情况下，这种现象是很少发生的。
（4）摆缝 在生产后期，孔型磨损比较严重，对管坯的控制能力逐渐降低，而且各道孔型的中心位置又遭到不同程度的破坏。所以，从成型到焊接就会出现管坯运行不稳的摆缝现象。而摆缝引起的搭焊，大多数又是由于立辊的原因造成，平辊有时也会造成一些搭焊管的产生，但相比之下几率较小一些。在检查管坯边缘状况时，也很难发现有什么异常和明显的压下缺陷，一直到挤压辊处才能手感管坯的两个边缘高度有轻微的不同。这时应注意立辊孔型的上边部形状如何，如果比较理想时，可加大立辊的收缩量，以获得完美的管坯边部变形效果，如果产辊孔型的上边部形状不太好，就要减小立辊收缩，以防引起不良的变形。
（5）轴承损坏 封闭孔型的轴承损坏后，就不能很好地控制管坯的平稳运行，摆缝的现象就容易发生，而搭焊的可能性也随之而来。特别是多道封闭孔型的轴承损坏后，搭焊的问题将更严重，当然这种现象是很少出现的，即使发生了，这种搭焊忽左忽右的无规律搭焊，单凭调整是无法解决问题的。
3.2.3 开缝
     开缝是指焊缝没有粘接在一起的现象，开缝长度都在几厘米以上甚至更长，其主要原因有以下几个方面：
（1）孔型磨损 随着挤压辊孔型的磨损，孔型的R尺寸在逐渐地变大。在使用热轧钢带为焊管原材料时，当钢带宽度出现负偏差或轻微拉钢时，焊缝就会出现质量问题，轻者发生砂眼管和无内焊筋，重者便是开缝管的发生。所以要经常不断地检查焊管内毛刺的情况，加大挤压辊的挤压时，或是及时地现换新的孔型。
（2）轴承损坏 当挤压辊只是轻微的损坏时，便会出现砂眼管和搭焊管等焊缝质量问题，一旦轴承损坏严重时，挤压辊对管坯的焊缝就没有挤压力，所以焊缝就变成了全开形，同时伴有其它的质量事故。这时我们还可以观察到轴承损坏的挤压辊，摆动幅度将随着轴承损坏的程度加重而变大。
（3）磁棒 磁棒在管坯焊接过程中会形成磁场，高频电流能够高度地集中在焊缝“V”形区域，使焊缝在极短的时间内达到高温点。如果管筒内没有了磁棒，对高频电流的邻近效应和集肤效应的效果有着很大的影响。最明显的特点糖水是焊缝为黑红色，无喷溅的火花，焊缝为全开形。有时即使是焊住了，也是假焊，在管子定径时也会发生噼叭的爆裂声。如果磁棒失效或安装位置不太恰当时，焊后的管子也会发生爆裂，即使不裂，一般为黄色或是浅蓝色的开裂现象。
（4）材质 由于原材的化学成分原因所致，尽管在焊接过程中都比较正常，但是焊缝还会互出现开裂现象，有时管子在定径时便出现了开裂，并伴有焊缝脆裂的响声。这时的焊缝颜色比较蓝，说明温度还是正常的。有时我们可以看到焊缝的裂口偏离焊缝的中心位置，这是将母材的边缘粘连下来，形成不规则的开缝，这种现象纯属原料的化学成分引起的脆裂。
3.2.4 砂眼
    砂眼管也属于一种焊缝泄露的质量事故，只是它的缝隙短小细微有些不为人眼所直接观察到，必须通过检测设备才能发现，所以我们把这类管了称为砂眼管。造成沙眼管的主要原因以下几方面：
（1）杂质 特别是热轧钢带的边部含杂质较多，在焊接时容易形成过多的氧化物，焊缝就有可能出现砂眼。一般情况这种现象很少发生的，经过纵剪的原料这种现象就更少见了。
（2）轴承损坏 这也是造成砂眼管的一个重要原因之一，在前面开缝管一节中我们已经做了阐述，这里就不再进行详细介绍。
（3）电流大 电流输出太大时，焊缝就容易产生过烧。在发生过烧时，我们可以在挤压辊的挤压点位置看到一种像电弧焊时所特有的一种蓝色弧光，并伴有间断性的“吱吱”声，同时阵发地喷射出较大较多的颗粒火花，大量的金属变为液态滓被挤出而形成砂眼。这时管子的内焊筋成为无规则的瘤状体，外毛刺刨削时会成为堆积状，不能成条或打卷。当出现这情况时，就要马上加快车速，如果还不能解决时就要减少磁棒的数量，或都降低电流的输出功率。
（4）挤压力不足 挤压力不足时也会出现砂眼管，一般这种砂眼管民不容易看出，有时在焊缝处可见一条黑线，在毛刺刨削时，可见毛刺出现了开岔现象，只有管子在冷弯或压扁试验时才出现裂口。
（5）摆缝 因摆缝造成砂眼管是最常见的一种，往往管缝在运行过程中不是平稳地在两个挤压辊的中间行走，而是忽左忽右地来回摆动，有时摆动幅度大到10mm左右。当管缝转入孔型内而不在两辊的挤压点时，就得不到很好的挤压效果，极有可能造成砂眼管的产生。引起摆缝的主要原因就是各道孔型中心位置不正，一般不容易找到问题的根源，调整处理时间较长，所以要从定径到成型封闭孔型处重新拉线找正，这样可以缩短事故处理的时间，同时其它一些问题也会得到根治。
除此之外，挤压辊轴、导向辊轴的弯曲以及轴承磨损后所产生的晃量、孔型磨大后不能有效控制管坯时都可以引起管坯的摆缝。所以摆缝是多种原因造成一个结果的典例，处理起来比较棘手。
（6）挤压辊裂边 在高温作业下，挤压辊孔型上边缘很容易出现淬裂掉边的现象。当挤压辊旋转时，掉边的部位就会发生挤压力不足。掉边量小时，焊缝还能勉强粘接在一起，随着掉边量增大，就会出现粘接不牢、假焊、针孔、开缝等质量问题，并伴有划伤，遇此问题时需要及时换汤不换新孔型。
（7）孔型磨损 挤压辊孔型磨损后，不但可造成开缝管，也可造成砂眼管，这要根据孔型的磨损程度以及原料的状况，特别是热轧钢带的质量状况而定。
（8）原料损伤 管坯边缘损伤也会造成砂眼的产生。这种砂眼管的严重程度是和管坏边缘的损伤状况是分不开的。一般情况下，这种事故的发生概率极小，只要我们在生产中严格把紧原料的供应检查，生产中对管坯的边缘不要做任何损伤，那么就克服这一质量事故。
3.2.5 “桃形”管
    所谓“桃形”管就是管子的焊缝部位像桃尖一样突噘。这种管子的焊缝一般为无内毛刺的“八”字形或内毛刺较小。而外毛刺的刨削量一般都很大，刨后的外焊缝仍然外突比较严重，管面明显不圆。造成“桃形”管的原因主要有以下几方面：
（1）孔型磨损 封闭孔型的上辊底径部位和挤压辊轧型的上边缘在管坯变形时受到的压力比较大，磨损也就比较严重，在这个部们形成了明显的亏缺，使管坯的焊缝部位得不到充分的变形，焊接后就形成了“桃形”管。遇到这种情况时，只有及时更换新孔型才是最好的解决方法。这也是封闭孔型又是一种特殊磨损。
（2）上挤压力小 在两辊式挤压辊结构中，当年挤压力小时，就会使挤压辊开成上仰角，特别是在挤压辊使用中、后期，封闭孔型的压力又不足时，产生“桃形”管的机率就就理大。如果“桃形”问题不是很严重时，可以适当加大封闭孔型的压力和挤压辊上部压力，就能得到很好的控制。
3.2.6 焊缝啃伤
    焊缝的啃伤有两种表现形式，一种是月牙形刮痕；另一种是压痕。这种创伤一般都比较轻微，不会影响到焊缝质量，只是管子表面不太美观而已。当压下痕变为压陷时就会形成搭焊。挤压辊孔型上边缘发生破裂掉边所产生的月牙形痕迹部位就有可能出现针式的砂眼。所以我们将此类事故与其它的划伤事故区别开来分析。
（1）月牙痕迹 月牙形的划伤痕迹，是焊缝部位的主要伤痕之一，多数是挤压辊因素造成的，有时成型封闭孔型的立辊也会引起划伤，这主要是因为孔型的上边缘出现了轻微裂口掉边或其它硬质物粘接在孔型边缘所致，特别是挤压辊受热后，孔型边部会产生很多细小的裂口，并粘连上各种氧化金属杂质，这就是造成划伤问题的所在。 在停机时，我们可用手旨沿孔型的上边缘做触摸检查，根据情况进行修磨或更换。
（2）压痕 压痕主要是成型封闭孔型上辊所造成。由于孔型结构的特点，上辊的底径部位受力最大。轧辊硬度低时，孔型的磨损加快，轧辊硬度高时，孔型的底径部位又极易发生淬裂，淬裂后的辊边就会给焊缝造成很多的轻微压痕。随着淬裂问题的加重和压下力的加大，压痕会越加严重，所以在发现孔型有淬裂时应及时更换。
3.3 刨削
    凡是在外毛刺清除后所形成的一些不符合产品质量要求的伤痕，均称为刨伤。虽然出现刨伤的几率很小，但直接影响了产品的外观质量。为了减少刨削事故，首先要修磨好刃具，这样即可提高刨削质量，又可节省刀具。其次要保证刨削设备的稳定灵活，在遇到事故时便可有针对性地寻找方法。
（1）烧刀 烧刀是偶然发生的一种事故。一般在生产过程，机组突然降速而加热温度极高，或者是在机组刚刚起车，还没有达到正常时速时就已经加热，这些都会使高温的毛刺屑不易刨离管面而堆积在刀具有刃部使之烧损。这就需要我们在生产中注意操作动作和时间的协调匹配以及操作的反应及时。
（2）焊缝不平 刨削后的焊缝纵向平面为波浪形的，我们称之为刨削不平。如果波浪像搓板似的比较紧密一般是刃具的后角太小或者是刀杆的强度不够发生振颤所致。波浪若是周期较长的大型波浪，一般发生在较小的管径上，由于其重量较低，托辊睥管子在刨削时就会上下起伏跳动，形成波浪形。另外刀架不稳定也会产生较大的波浪跳动而形成波浪形的刨削结果。
（3）刨偏 刨削后的焊缝处为倾斜的平面，俗称刨偏。刨偏的原因主要有两方面。一个是刃具安装倾斜，这个问题还是比较好解决的。另一个则是管子转缝引起的。如果只是轻微的刨偏，又不影响焊接效果时，我们可以将刨刀调偏一些，或通过调整导向辊的角度和压力来达到焊缝主向的调整。
（4）平面 有时我们可以发现毛刺刨削后所留下的是一个既宽又平的创面。其实这和刨削是没有什么直接关系的，而是因为“桃形”管的原因，使焊缝挤压后形成较大的外毛刺所造成，所以这时要马上更换新挤压辊，才能获得良好的焊接效果和焊缝刨削质量。
3.4 加热
    将高频电流输送到管壁上，主要有两种形式：一种是感应式，以单匝结构的感应圈为主。别一种是接触式，以可活动的电极触头结构为主。在连续生产中，以感应式结构应用较为普遍。下面我们分别叙述管坯在加热中常见的事故。