磁棒在高频焊接中的功能和应用

点击次数:   更新时间:18/08/04 08:28:08   【关闭分    享:
  了解磁棒在高频焊接中的功能,以及如何正确地选择和使用磁棒,对于提高焊管技术有着重要的意义。
  一、对于高频焊接磁棒的工作原理相信我们大家都知道,高频焊管机主要由以下几个部件组成:高频感应器(线圈)、待焊钢管、强磁棒、挤压辊、通水冷却设备。当感应线圈中有高频电流通过时,在线圈内将产生一高频磁通量中,这一高频磁通量在焊管中感生的涡流电流将使焊缝熔化而得到焊接。当焊管中未放置磁棒时,感应线圈在其内部产生的磁通量为其中,N为真空磁导率,H为磁场强度,S为线圈的横截面积。使用磁棒可以大幅度地提高感应线圈中的磁通量,从而提高焊管中的感应电动势,增加焊接功率的目的。更重要的是,磁棒的置入使感应线圈中的磁通量集中地分布于碰棒中,感应线圈与焊管之间的磁通量相对减少,从而提高了焊接效率。
  二、为了使磁棒能够有效地提高感应线圈中的磁通量,其磁导率要高。考虑到是磁场H的函数,因此,特别要求在使用磁场范围内的磁导率要高。由于各种焊管机的磁场大小不高。目前出厂的磁棒通常以起始磁导率来标定该量。当感应线圈产生的交变磁场幅值太大时,磁棒会达到饱和磁化。这时再进一步增加交变磁场,磁棒便失去了进一步增大的效能。 因此,对于功率较大的焊管机,应注意应用饱和磁通密度较高的磁棒。在焊接的过程中,磁棒因受热而温度升高。当磁棒的温度达到某一临界温度(称为居里温度,以Tc表示)时,磁棒便失去铁磁性而表现出顺磁行为。即使磁棒的温度接近于居里温度,磁棒的磁导率也会下降,磁棒的功能被严重降低。为了确保磁棒能够在高速焊接的工作温度下仍然具有较高的磁导率,应要求磁棒具有较高的居里温度(一般要求Tc>270℃)。特别是,对于输出功率大、焊接速度高和冷却设备不良的焊管机更是如此。所以,居里温度也就成为标志磁棒性能的重要技术指标。焊接时,磁棒在感应线圈产生的高频交变磁场作用下被反复磁化,这一过程本身也将消耗能量(如存在着磁滞损耗 、涡流损耗和剩余损耗),这部分消耗的能量通常以Q值或比损耗表示。这不但造成能量损耗,还会使磁棒的温度升高。因此,应要求磁棒有高的Q值或低的比损耗能量。由于这部分能量损耗较小,不是使磁棒温度上升的主要原因,对焊接影响不大,所以通常不标出该性能。
  3、对磁棒的正确选择和使用:
  首先,对磁棒的外观选择首先要求磁棒的直线度好,能够满足使用的要求。
  其次,要求磁棒表面密实,晶粒细小且均匀,没有龟裂,敲击时声音清脆。对磁棒的尺寸及形状选择,关于磁棒的长度选择要根据焊管机而定。
  为了使磁棒在焊接过程中保持正常的磁性能可有两种方法:
  1、使用居里温度较高的磁棒。
  2、增大通水量,有效地降低磁棒在工作时的温度。在前者受一定条件限制的情况下,后者则是一种行之有效的方法。
  再者,在焊接中保持焊速均匀并使焊接速度与磁棒的性能相配合也是在使用磁棒时需要注意的问题。
  磁棒在高频焊接中的功能及应用详细介绍了高频焊接中的重要磁性元件─磁棒的工作原理,焊接过程对磁棒的性能及要求以及如何正确地选择和使用磁棒,对从事高频焊接工作的人员正确使用磁棒提供指导。
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