[发明专利]一种MRP管焊接用的聚乙烯焊丝及其焊接应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种MRP管焊接用的聚乙烯(PE)焊丝以及应用该聚乙烯焊丝进行钢带增强聚乙烯排水管(MRP管)焊接的技术，属于管道连接的新材料及其应用领域。

背景技术

随着复合管材的发展，国内的钢塑复合管呈现出品种繁多的局面，使用钢塑复合结构管代替单一的塑料管，可以称得上是一次行业革新。作为一种新型塑料管道，钢带增强聚乙烯排水管(MRP管)以其所具有的高环刚度，非常适用于雨水、污水及废水排放系统等排水管道工程领域。

MRP管材以高密度聚乙烯为基体(内外层)，将表面涂敷粘接树脂的钢带成型为波形而作为主要支撑结构，并与聚乙烯材料缠绕复合，形成整体的螺旋波纹管。这种MRP管材可将钢材的高刚度、高强度和塑料的耐腐蚀、耐磨损和柔韧性等优良特性有机地结合起来，带来了很多好处，如更高的环刚度、更轻的重量以及大大降低了管材成本等，使之较其他钢塑复合管更适合我国的国情。因此，钢带增强聚乙烯排水管目前广泛应用于市政工程、环保、农业排灌、高速公路、铁路、通讯及工业排污排水等工程建设中。焊丝主要用于加强MRP管焊口的密封性。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种应用聚乙烯焊丝进行MRP管焊接的焊接方法，该方法将焊接辅助材料-专用聚乙烯焊丝应用于MRP管焊接，以加强MRP管焊口的密封性。由于MRP管采用缠绕工艺，其波谷处表面不平整；加上拟联结的两根MRP管的外径常常不同，管焊接时电热熔带往往不会完全贴合于这两根MRP管面，造成MRP管焊接虚焊，导致管中液体容易泄漏。因此，本发明拟在电热熔前将流动性好的PE塑料粒子挤进焊缝处，这样，在电热熔过程中PE塑料粒子会流向间隙处，从而起到加强MRP管焊接，保证焊接口的密封性。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种MRP管焊接用的聚乙烯焊丝，其是通过使用聚乙烯PE塑料粒子作为原材料，应用挤塑机将聚乙烯PE塑料粒子挤挤出加工制作而成；所述聚乙烯塑料粒子由粘接树脂和PE料按一定配方比例配制而成；所述挤塑机是一种挤出用生产线，所述挤出加工制作而成是指，通过控制挤出用生产线的挤出工艺参数，使其工艺性能指标满足挤出条件，挤出用生产线加工挤出该PE塑料粒子，制作成所述聚乙烯焊丝。

优选地，所述粘接树脂的性能指标满足密度为0.91-0.95g/cm³，在粘接树脂质量为5kg，温度为190℃时，该粘接树脂的熔体质量流动速率满足≤5.0g/10min的性能要求；所述PE料满足密度≥0.93g/cm³要求，在PE料质量为5kg，温度为190℃时，该PE料的熔体质量流动速率满足≤1.0g/10min要求。

优选地，所述聚乙烯塑料粒子由粘接树脂和PE料按一定配方比例配制而成中，所述一定配方比例为1∶2-2∶3。

所述控制挤出用生产线的挤出工艺参数是指：控制所述挤出用生产线的挤出温度、主机转速、电流强度和牵引速度，使得挤出温度、主机速度、电流和牵引速度满足一定的挤出加工工艺指标，挤出符合MRP管焊接用质量要求的聚乙烯焊丝；

优选地，所述聚乙烯焊丝直径为3-3.2mm；由于所述聚乙烯焊丝由PE塑料粒子作为原材料，而所述PE塑料粒子是热塑型材料，其熔融指数高，从而保证了聚乙烯PE焊丝在加热条件下流动性好。

一种应用聚乙烯焊丝进行MRP管焊接的焊接方法，其包括以下步骤：

步骤1预热阶段：用电热熔带电阻网对MRP焊口处进行预热，使焊口处温度达到50-65℃；

步骤2挤出阶段：在对电热熔带进行电阻网加热前，通过控制焊枪的挤入工艺，用焊枪将PE焊丝挤入MRP管焊口处，并将焊枪加热温度控制在190℃，误差±5℃；

步骤3PE焊丝加热流入焊缝阶段：在电热熔过程中，，通过控制电热熔带电阻网的加热电流来控制电热熔带的加热温度，对PE焊丝进行加热，从而使流动性好的PE焊丝流向MRP管焊口缝隙处；

步骤4焊缝熔融焊接阶段：用焊枪挤入焊丝后，控制电热熔带电阻网的加热电流从而控制电热熔带的加热温度，使PE焊丝在电热熔带熔融过程中在MRP管焊口缝隙处熔融；在焊口缝隙处熔融的PE焊丝堵住了电热熔带和MRP管材之间的缝隙，使电热熔带与MRP管紧密地贴合，以防止了MRP管虚焊、泄漏或者强度不高。

本发明的有益效果：