PE 管材連接包括熱熔焊接和電熔焊接兩種方式熱熔焊接是通過(guò)加熱板將需要焊接 PE 管材的兩端加熱，加熱到規(guī)定熔融溫度，然后在規(guī)定的壓力下進(jìn)行冷卻，最終達(dá)到熔接在一起的目的。
1熱熔焊機(jī)
熱熔焊機(jī)是用來(lái)進(jìn)行對(duì)高密度聚乙烯（HDPE）進(jìn)行加熱焊接的專(zhuān)用設(shè)備，焊機(jī)的質(zhì)量直接影響焊接質(zhì)量， 它的性能要符合ISO12176-1標(biāo)準(zhǔn)要求。其主要由泵站、機(jī)架、夾具、加熱板、銑刀等部分組成。
熱熔對(duì)接焊焊接的過(guò)程分三個(gè)階段 ：加熱段、切換對(duì)接段和冷卻段 ；也就是說(shuō)在對(duì)接焊具備焊接條件的情況下，每一個(gè)焊口都要經(jīng)過(guò)這三個(gè)階段的循環(huán)。熱熔堆焊的工藝參數(shù)有三個(gè) ：壓力、溫度、時(shí)間 ；在工藝溫度下焊接壓力和焊接時(shí)間的關(guān)系 , 見(jiàn)圖 1。
1.1 溫度
焊接溫度一般為 200~235℃，標(biāo)準(zhǔn)狀況下的焊接工藝參數(shù) PE80 材料焊接溫度為 210±10℃ ；PE100 材料為 225±10℃。
圖中 ：
P 1 ——焊接規(guī)定 ；
P 2 ——總的焊接壓力，P 2 =P 1 +P 拖 ，MPa ；
P 拖 ——拖動(dòng)壓力，MPa ；
t 1 ——卷邊達(dá)到規(guī)定高度的時(shí)間，卷邊高度mm ；
t 2 ——對(duì)接焊需要的吸熱時(shí)間，s ；
t 3 ——撤去加熱板的時(shí)間，s ；
t 4 ——壓力升到P2所需要的時(shí)間，s ；
t 5 ——冷卻時(shí)間，min。
1.2 壓力
需焊接的焊接面的標(biāo)準(zhǔn)壓力或力值 P 0 =0.15 N/mm 2 。
1.3管材 / 管件所需的對(duì)接力公式為 F1 =P0 . A式中 ：
F 1 ——管材 / 管件所需的對(duì)接力，N ；
P 0 ——作用于管材上單位面積的力，0.15 N/mm 2 ；
A——管材 / 管件截面積，mm 2 。
焊機(jī)的液壓系統(tǒng)給出的力 ：F2 =P1.S式中 ：
F2 ——焊機(jī)需要輸出的對(duì)接力，N ；
P1 ——焊機(jī)液壓系統(tǒng)壓力，MPa ；
S——焊機(jī)液壓缸活塞的有效面積，mm 2 。
∵ F1=F2
∴ P1=P0.A/S
拖動(dòng)拉力P拖：是焊機(jī)夾具克服各種阻力（摩擦力和拖動(dòng)力）需要的拉力，它是一個(gè)變數(shù)，根據(jù)焊接環(huán)境、夾持管材長(zhǎng)度、重量不同而調(diào)整。焊接總的壓力P2 ：P2 =P1+P拖
吸熱時(shí)間（s）t2 ；管材/管件壁厚(mm)×10(s)，根據(jù)材料、壁厚確定。根據(jù)氣溫等環(huán)境變化時(shí)而適當(dāng)調(diào)整。
1.4 熱熔對(duì)接焊的標(biāo)準(zhǔn)工藝參數(shù)熱熔對(duì)接焊的標(biāo)準(zhǔn)工藝參數(shù)表 1。
2操作步驟
2.1準(zhǔn)備工作
（1）檢查液壓系統(tǒng) ；
（2）檢查電源電壓、電路，確認(rèn)電源符合焊機(jī)要求 ；
（3）檢查清潔加熱板，加熱板四氟乙烯涂層完好，不得存在破損現(xiàn)象 ；
（4）接通電源，檢查加熱板、液壓系統(tǒng)、銑刀等完好，空載試機(jī) ；
（5）將加熱板加熱到規(guī)定溫度后，保持 10 min以上，確保熱板溫度有效區(qū)域溫度均勻穩(wěn)定 ；
（6）準(zhǔn)備焊接相關(guān)的輔助工具，如扳手等 ；
（7）安裝相應(yīng)規(guī)格的卡瓦，鏈接牢固無(wú)松動(dòng)。
2.2 安裝焊接管材
（1）按工藝要求設(shè)定焊接工藝參數(shù) ；
（2）安裝焊接管材，安裝時(shí)注意調(diào)整同心度，加裝管材支撐導(dǎo)輪，減少拖動(dòng)摩擦力 ；用卡瓦校正管材橢圓度 ；
（3）將管材焊接端頭內(nèi)外表面清潔，至少 20 mm。
2.3 銑削焊接管材端面
（1）調(diào)整好管材端頭錯(cuò)口符合要求后，放上銑刀，鎖上安全鎖，防止銑削時(shí)銑刀晃動(dòng) ；
（2）啟動(dòng)銑刀，轉(zhuǎn)動(dòng)正常后，啟動(dòng)液壓系統(tǒng)逐步加壓到規(guī)定壓力開(kāi)始銑削管端，當(dāng)銑削兩端都形成連續(xù)的長(zhǎng)屑，且寬度等于壁厚后，逐步降壓，打開(kāi)機(jī)架，關(guān)閉銑刀，撤去銑刀 ；
（3）將銑削下來(lái)料屑清理干凈。
2.4 檢測(cè)拖動(dòng)壓力
（1）均勻緩慢加壓閉合機(jī)架，觀察液壓壓力表，機(jī)架開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)壓力值為拖動(dòng)壓力（P 拖 ），注意 ：每次焊接都必須測(cè)量拖動(dòng)壓力（P 拖 ）；
（2）檢查焊接端面，檢查焊接面的錯(cuò)邊量，錯(cuò)邊量 < 壁厚 10% ；
（3）加壓到焊接壓力，檢查管材安裝是否夾緊 ；如果未夾緊重新夾緊 ；
（4）檢查沒(méi)問(wèn)題后，打開(kāi)機(jī)架。
2.5 焊接管材端面加熱
（1）放上加熱板，閉合機(jī)架，開(kāi)始加熱，調(diào)整壓力至焊接總壓力 (P 2 )= 拖動(dòng)壓力 (P 拖 )+ 焊接壓力（P 1 ）；
（2）當(dāng)加熱板兩側(cè)卷邊高度達(dá)到規(guī)定值時(shí)，迅速降壓至拖動(dòng)壓力（P 拖 ）開(kāi)始吸熱并計(jì)時(shí)，吸熱時(shí)間必須要達(dá)到規(guī)定時(shí)間。
2.6 熱熔焊接
（1）吸熱時(shí)間到后，打開(kāi)機(jī)架，立即撤去加熱板后，立即閉合機(jī)架，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，將壓力勻速升至焊接壓力 ；
（2）開(kāi)始冷卻，冷卻計(jì)時(shí)。
2.7 拆卸卡瓦，焊接結(jié)束
冷卻時(shí)間到后，降壓至 0，松開(kāi)卡瓦，取出焊接完的管材，打開(kāi)機(jī)架，焊接結(jié)束，進(jìn)行下一個(gè)焊口焊接。
3電熔焊接
電熔焊接焊接原理 ：通過(guò)專(zhuān)用電熔焊機(jī)將預(yù)埋在電熔管件內(nèi)表面的電阻絲通電后發(fā)熱，使電熔管件內(nèi)表面和承插管材的外表面達(dá)到熔化溫度，熔化融合，冷卻后成為一體，達(dá)到焊接目的
電熔焊機(jī)有半自動(dòng)和全自動(dòng)焊機(jī)，全自動(dòng)電熔焊機(jī)焊接時(shí)，焊接參數(shù)是由焊機(jī)讀碼器直接掃描電熔管件上的條碼，將所有的焊接參數(shù)自動(dòng)輸入焊機(jī)，然后進(jìn)行焊接。
電熔焊適用于不同材料等級(jí)和不同 SDR 系列管材的連接，但是應(yīng)當(dāng)注意電熔管件材料的分級(jí)（最小環(huán)向應(yīng)力“MRS”）和壁厚，當(dāng)使用的電熔管件用于連接的管材不是由相同“MRS”分級(jí)的聚乙烯（PE）材料制造時(shí)，管材和電熔管件壁厚之間關(guān)系應(yīng)當(dāng)符合表 2。
4操作步驟
4.1 焊接準(zhǔn)備工作
（1）檢查電源電壓，確認(rèn)電熔焊機(jī)連接電壓在焊機(jī)要求的范圍之內(nèi)。
（2）電源線滿(mǎn)足焊機(jī)輸出功率的要求。
（3）焊機(jī)接地良好。
4.2 電熔焊接
（1）打開(kāi)電容焊機(jī)，焊機(jī)正常，無(wú)報(bào)警。
（2）準(zhǔn)備焊接管材，管端面平整，垂直軸線。
（3）量取電熔管件承插長(zhǎng)度，在承插焊接管材上劃線，標(biāo)示清楚。
（4）用專(zhuān)用刮刀刮去管材表面氧化皮 ：將劃線內(nèi)需焊接的管材表面刮去 0.1~0.2 mm 厚度，保持清潔干燥。
（5）承插安裝 ；將電熔管件套在需焊接的管材上，承插至劃線標(biāo)記處。
（6）安裝固定 ；用專(zhuān)用的電熔卡具進(jìn)行安裝固定，必要時(shí)復(fù)圓，確保管材圓度和焊接同軸度。
（7）接通電源。
（8）調(diào)整電熔焊機(jī)，調(diào)至“自動(dòng)”焊接模式
（9）用掃描器讀取條碼，讀取焊接參數(shù)到電熔焊機(jī)。
（10）起動(dòng)焊機(jī)自動(dòng)焊接，同時(shí)自動(dòng)計(jì)時(shí)儲(chǔ)存有關(guān)焊接參數(shù)。
（11）焊接結(jié)束 ；根據(jù)焊機(jī)提示，關(guān)掉電源 ；進(jìn)行下一個(gè)焊口。
5總結(jié)
PE 管材焊接方式主要包括熱熔對(duì)接焊和電熔焊接，兩種方式的焊接設(shè)備不同，焊接工藝也完全不同，熱熔對(duì)接焊主要焊接參數(shù)包括焊接壓力和時(shí)間，電熔焊接主要注意焊接電流和焊接時(shí)間，不同情況下采用不同的焊接方式，各有利弊，只要嚴(yán)格按照要求操作，都能保證焊接質(zhì)量。
