塑料焊接,实际上就是相容的塑料材料中相互缠绕的大分子链受热之后,由于具备了足够的能量和空间,在自身的分子热运动和外在压力的作用下,相互迁移和扩散到对方的熔融区中,并随着温度的下降和时间的推移,再次发生缠绕、冷却、结晶和定型的过程。在塑料制品的诸多连接技术中,热风焊接工艺是比较常见的一种,化工行业中普遍使用的塑料容器、储槽以及部分管路系统等均可以使用该工艺。本文对几种主要的热风焊接工艺进行了简单的介绍。
系统法兰焊接是配管制作中的难点。如果焊接工艺不对很容易发生法兰变形凸起的情况。焊接时环境温度过低、焊接区与非焊接区及焊层间温差-造成法兰壁应力分布不均引起焊接差。采取相应措施(如感应加热等)-焊接区与非焊接区间温差不大,焊层间温差保持不超过200℃,可有效地解决法兰变形问题。)管路焊接后要进行焊缝检查。检查项目包括:焊缝周围有无裂纹、夹杂物、气孔及过大咬肉、飞溅等现象;焊道是否整齐、有无错位、内外表面是否突起、外表面在加工过程中有无损伤或削弱管壁强度的部位等。对高压或压管路,不锈钢管管焊接,利用探伤来检查焊口是一种常用的方法。探伤的方法有很多,常用的有x-射线探伤、超声波探伤等,但都有一定的局限性。比如x-射线探伤对于管径小于65a及壁厚大于18mm的焊口就不能准确判定,超声波探伤同样存在相似的问题,而且超声波探伤不能对焊口的缺陷定量分析。采用两种探伤方式相结合,有利于检查出不合格焊口。
在焊接过程中,除了大分子链间的扩散之外,热塑性聚合物在冷却时的微观结构也会发生变化。对于无定形聚合物,焊接区域在冷却时会发生分子链的取向。对于半结晶热塑性聚合物来说,结晶程度和晶粒大小的形成与冷却速度有关。当冷却温度超出规定的温度范围时,形成的晶体结构在承受应力时可能会发生破坏;不合适的温度和过快的冷却速度则会导致结晶度的降低,并产生较小的晶粒,而这种结构在化学物质、溶剂或应力的作用下也非常容易发生破坏
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