Фторопласты

СТЫКОВАЯ СВАРКА ФТОРОПЛАСТОВЫХ ТРУБ

Фторопластовые трубы, получаемые прессованием из порошка фторопласта-4 (ГОСТ 10007-72), предназначены для транспор­тирования агрессивных и особо чистых жидкостей при темпера­турах от —200 до 260°С.

Трубы из фторопласта диаметром до 500 мм и толщиной стенки 2,5-5 мм можно сваривать односторонним контактным нагревом с помощью нагревателя цилиндрической формы, установленного с наружной стороны кольцевого шва с опреде­ленным радиальным зазором; передача тепла происходит через прокладку из теплопроводного металла, внутреннего вкладыша или внутреннего нагревателя в данном случае не требуется.

Перед сваркой соединяемые концы труб должны быть обра­ботаны механически с торца и по наружной цилиндрической поверхности на длине 20 мм. Концы труб под сварку можно обрабатывать на токарных станках с использованием жестких цилиндрических вкладышей.

Трубы можно сварить встык со скосом кромок, однако предпочтительнее использовать фторопластовую муфту, кото­рую изготовляют из фторопластовой трубы большого диаметра; внутренний диаметр муфты должен'соответствовать наружному диаметру обработанных под сварку труб.

Технологический процесс состоит из'следующих операций: установка подготовленных под сварку фторопластовых труб с муфтой в нагревателе с соответствующим радиальным зазором (рис. 3.5); закрепление труб зажимами таким образом, чтобы сварочное давление на стыке составляло 0,5-1,0 МПа; нагрев зоны шва до 390°С (10-20 мин), выдержка при этой температуре в течение 10 мин и охлаждение до 330°С; ослабление зажимов в период охлаждения от 330°С до комнатной температуры.

Радиальный зазор между фторопластовой муфтой и тепло­проводящим вкладышем нагревателя можно варьировать в зависимости от толщины стенки трубы и муфты. Рекомендуемые

/

/

** ^ У. ^УУ УУ^

'тх

Ш»»и

СТЫКОВАЯ СВАРКА ФТОРОПЛАСТОВЫХ ТРУБ

У7777/

 

СТЫКОВАЯ СВАРКА ФТОРОПЛАСТОВЫХ ТРУБ

СТЫКОВАЯ СВАРКА ФТОРОПЛАСТОВЫХ ТРУБ СТЫКОВАЯ СВАРКА ФТОРОПЛАСТОВЫХ ТРУБ СТЫКОВАЯ СВАРКА ФТОРОПЛАСТОВЫХ ТРУБ

Ш,<щ _

ПЙЙЙ&Йэт отэтАлпгА

СТЫКОВАЯ СВАРКА ФТОРОПЛАСТОВЫХ ТРУБ

СТЫКОВАЯ СВАРКА ФТОРОПЛАСТОВЫХ ТРУБ

Рис. 3.5. Схемы сварки труб из фторопласта-4 встык с припариваемой фторо­пластовой муфтой:

1 - нагреватель; 2-теплопроводящий вкладыш; 3 зажим; 4 свариваемые |ру(ш. * муфт, Л пружина

Радиальные зазоры для труб диаметром 45 ± 3 мм приведены ниже:

4 4,5 5 5,5 6

Толщина стенки труб 3,5 с муфтой, мм Радиальный зазор, мм 1

1,1 1,2 1,3 1,4 1.5

Сварные соединения фторопласта-4, выполненные с соблю­дением рекомендуемой технологии, по физико-механическим характеристикам и химической стойкости приближаются к основному материалу.

Подобная же технология может быть применена и для сварки встык труб из фторопласта большего диаметра. Однако с увеличением диаметра труб значительно возрастает разброс значений наружного диаметра труб и толщины стенки, что весьма осложняет задачу обеспечения нужного зазора между наружной поверхностью трубы и теплопередающей прокладкой. Несоблюдение требования приводит к снижению качества свар­ного соединения, а в ряде случаев-и к невозможности образова­ния соединения вообще. Так, при уменьшении зазора при температурном расширении свариваемого материала в радиаль­

Ном направлении происходит значительная деформация зоны соединения под действием кольцевой теплопередающей проклад­ки, в результате чего материал выдавливается из зоны сварки, и охлаждение стыка идет практически без приложения сварочно­го давления. При чрезвычайно большом зазоре в результате деформации материала в осевом направлении и при отсутствии давления в радиальном направлении происходит раскрытие стыка во время изотермической выдержки по наружным слоям стенки трубы.

Решение этой проблемы возможно двумя путями. Во-первых, это калибровка конца свариваемой трубы путем термической осадки ее на разогретой оправке соответствующего диаметра. После этой операции возможно выравнивание толщины стенки трубы на токарном станке. Другим путем является применение в процессе сварки в качестве теплопередающих прокладок специальных гильз, допускающих упругое расширение в ради­альном направлении и восстановление размеров при охлаждении

[23].

С ростом толщины стенки трубы появляется необходимость, как и при сварке листовых материалов большой толщины, нагревать кромки одновременно торцевым и кольцевыми нагре­вателями. В качестве торцевого нагревателя может быть исполь­зована пластина из хорошо передающего тепло материала, контактирующая одновременно с кольцевыми нагревателями и торцами свариваемых труб (рис. 3.6).

Рис. 3.6. Теплопередающая пластина для термоконтактной сварки фторопласто­вых труб

Рис. 3.7. Резонирующее кольцо из теплопроводного материала для термоультра­звуковой сварки труб

СТЫКОВАЯ СВАРКА ФТОРОПЛАСТОВЫХ ТРУБ

Возможно также применение ультразвуковых колебаний для интенсификации процесса сварки, в которой колебания в зону сварки передаются через теплопроводную пластину (рис. 3.7). Схема сварки труб из фторопласта-4 встык при этом сводится к схеме термоультразвуковой сварки с касательным вводом ультразвуковых колебаний и непосредственным подведением их к свариваемым поверхностям [24].

Экспериментально установлено, что оптимальные температу­ры нагревательных элементов составляют 380 390°С, а опти­мальные значения амплитуды ультразвуковых колебаний лежат в пределах 25-40 мкм. Ультразвуковая обработка должна про­водиться в период нагрева материала от температуры плавления кристаллической фазы до температуры сварки. Давление прижи­ма торцов труб к торцевому нагрева гелю составляет 0,8- 0,9 МПа, а сварочное давление, которое зависит от способности материала к упругому восстановлению деформации после снятия нагрузки,- 0,6-0,8 МПа.

Оптимальная продолжительность изотермической выдержки составляет 10-15 мин. Скорость охлаждения сварочного шва под давлением определяет степень кристалличности полимерного материала в зоне сварки, от которой зависят пластические свойства сварного стыка; она составляет от 10 до 50 С/мин.

Фторопласты

ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

Фторсодержащие полимеры сами по себе инертны и безвредны для организма. Некоторые марки фторполимеров Министер­ством здравоохранения СССР допущены к использованию в качестве противоподгорающих покрытий, изделия из фторо­пласта-4 широко и успешно применяются …

ПРОВЕРКА ГЕРМЕТИЧНОСТИ СВАРНЫХ ШВОВ

Кроме механических испытаний для проверки герметичности сварных соединений и основного материала в случае пленочных фторопластов применяют метод сварных ячеек [33]. Ячейку (рис. 6.6) изготавливают из двух листов пленки, собранных в …

КОНТРОЛЬ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ВНЕШНИМ ОСМОТРОМ И МЕХАНИЧЕСКИЕ ИСПЫТАНИЯ

При внешнем осмотре сварных соединений обнаруживают нали­чие или отсутствие в сварном шве трещин, несплавлений, отслаиваний сварного шва при непроваре и т. д. В протяженных сварных швах проверяют равномерность ширины шва …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.