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)是用來進(jìn)行對(duì)高密度聚乙烯（HDPE）進(jìn)行加熱焊接的專用設(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)接焊焊接的過程分三個(gè)階段 ：加熱段、切換對(duì)接段和冷卻段 ；也就是說在對(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)定壓力開始銑削管端，當(dāng)銑削兩端都形成連續(xù)的長屑，且寬度等于壁厚后，逐步降壓，打開機(jī)架，關(guān)閉銑刀，撤去銑刀 ；
（3）將銑削下來料屑清理干凈。
2.4 檢測拖動(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）檢查沒問題后，打開機(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，松開卡瓦，取出焊接完的管材，打開機(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 ：通過專用電熔焊機(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）打開電容焊機(jī)，焊機(jī)正常，無報(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度，在承插焊接管材上劃線，標(biāo)示清楚。
（4）用專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。
