钢质管道3PE涂覆工艺对管道翘边缺陷的影响

1、3PE钢质管道防腐层

1.13PE防腐层介绍。钢管三层PE防腐，其主要结构为：底层环氧粉末层、中间胶粘剂层、外层聚乙烯防腐层。3PE涂层的性能主要是将底层环氧粉末、中间层粘接剂和外层聚乙烯有机地结合成了一个整体，从而使该涂层具有熔结环氧粉末涂层和聚乙烯涂层的双重优点。

1.23PE防腐层的生产工艺介绍

2、3PE管端翘边缺陷

3PE钢质防腐管道翘边现象是指钢管进行3PE防腐后防腐层与钢管表面分离的现象，往往发生在钢管端部，是由于涂层与钢材基体粘结力降低或缺失引起的，具体表现形式如下：1)管端坡口处PE层翘起，而下部胶粘剂层及FBE层完好力坡口PE层翘起且翘起处无中间胶粘剂层，PE层与FBE层呈现两层皮现象。3)坡口PE层翘起，下部无涂层，在整个圆周方向形成一圈缝隙。中管端防腐层自底层FBE处剥离，形成翘边。3PE防腐管在露天存放过程中，因雨水、凝露等易在翘边缝隙处进入并滞留，从而形成局部腐蚀环境，导致缝隙腐蚀，而腐蚀产物的生成又会加剧PE层翘起的程度。

3、管道涂覆工艺对管端翘边的影响因素及理论计算

防腐层管端翘边实际上是防腐层端部变形。材料变形均有应力作用，防腐层管端实际上是收缩残余应力作用的应力集中区域，周向冷却成型收缩残余应力是向钢管侧收缩，有利于防腐层粘贴紧密。所以本文主要分析生产涂敷过程中工艺参数对其的影响。

3.1传动轮偏转角度、钢管螺距的理论计算。3PE防腐管作业线通过调整传动轮两轮的间距实现对不同管径钢管的涂敷作业。调整传动线过程中，传动轮偏转角度过大会导致钢管螺距变大，从而造成中间胶豁剂层搭接不上，使聚乙烯层与环氧粉末层直接搭接，影响粘接强度造成翘边。此类缺陷实际上是胶豁剂层断胶引发的，断胶的原因是钢管螺距过大使胶豁剂搭接不上造成的。对此，我们通过计算得出确保胶茹剂搭接的钢管螺距及偏转角度。

传动轮偏转角度是影响钢管螺距的主要因素，为保证有适当的螺距保证有适当的偏转角度。

3.2生产速度的理论计算。三层PE成型对传动速度要求非常严格，要求在粉末胶化状态下完成中间粘结剂的缠绕或包覆，粉末胶化的时间比较短，钢管的传动速度与粉末胶化时间匹配，钢管传输速度过快，会导致粉末未充分胶化；过慢则可能出现粉末己经固化，所以，生产线运行速度也是影响管端翘边缺陷的主要原因之一。

通过上式可以知道，生产线的速度取决于传动轮偏转角度和电机转速，生产时传动轮偏转角度与钢管外径有关，电机的转速由变频器决定，所以生产线速度就主要取决于变频器设置，生产线的速度一方面不能超出现有设备的喷涂能力、挤出机挤出能力，另一方面还要保证在环氧粉末胶化过程中进行胶豁剂涂敷。

通过分析生产环节中各工艺参数的相互联系，将涂敷工艺参数对管道翘边缺陷的影响由经验总结上升到理论计算，降低了3PE钢制管道管端翘边缺陷的形成，进一步提升生产管理和质量控制的水平，避免了操作的盲目性和随意性。