高頻焊接是壹種焊接方法，利用高頻電流流過工件連續接觸面產生的電阻熱，施加鐓粗力來連接工件的金屬。它類似於普通的電阻焊，但有許多重要的區別。
40多年來，高頻焊接壹直用於碳鋼焊管的生產。高頻焊接電源大，可對不同材質、不同直徑、不同壁厚的鋼管實現高焊接速度(比氬弧焊最高焊接速度高10倍以上)。因此，通過高頻焊接生產通用鋼管具有高生產率。由於高頻焊接的速度很高，所以很難去除焊管中的毛刺，這也是目前高頻焊接鋼管不被化工、核工業所接受的原因之壹。從焊接材料來說，高頻焊可以焊接各種類型的鋼管。同時，新鋼種的發展和成型焊接方法的進步。
鋼管生產過程中的重要環節
1.在高頻焊管生產過程中，如何保證產品質量滿足技術標準的要求和客戶的需求，有必要對鋼管生產過程中影響產品質量的因素進行分析。根據我公司76mm高頻焊接鋼管軋機壹個月不合格品的統計，認為生產過程中影響鋼管產品質量的因素有原材料、焊接工藝、軋輥調整、軋輥材質、設備故障、生產環境等原因。其中原材料占32 .44%，焊接工藝占24 .85%，軋輥調整占22 .72%，三者之和占80 .01%，是主要環節。軋輥材質、設備故障、生產環境等原因這四個因素對鋼管產品質量的影響占19.99%，是相對次要的環節。因此，在鋼管生產過程中，應重點控制原材料、焊接工藝和軋輥調整。
2原材料對鋼管焊接質量的影響影響原材料質量的主要因素是鋼帶力學性能不穩定、鋼帶表面缺陷和幾何尺寸偏差大。所以要重點關註這三個方面。
1)鋼帶機械性能對鋼管質量的影響。碳素結構鋼常用於焊接鋼管，主要品牌有Q195、Q215、Q235 SPCC SS400 SPHC等。鋼帶的屈服點和抗拉強度高，會使鋼帶成型困難，特別是管壁較厚，材料的回彈性較大，鋼管焊接存在較大的變形應力，焊縫容易產生裂紋。當鋼帶抗拉強度超過635 MPa，延伸率低於10%時，焊接時鋼帶焊縫容易產生裂紋。當抗拉強度低於30 0MPa時，由於成形過程中材料較軟，鋼帶表面容易起皺。可見，材料的力學性能對鋼管的質量影響很大，應從材料強度方面對鋼管質量進行有效控制。
2)帶鋼表面缺陷對鋼管質量的影響常見的帶鋼表面缺陷有鐮刀彎、波浪形、縱切、咬邊等。冷軋帶鋼在軋制過程中壹般會出現鐮刀彎和波浪形，這是由於壓下量控制不當造成的。在鋼管成型過程中，鐮刀彎和波浪形會造成帶鋼跑偏或翻轉，容易造成鋼管焊縫的搭焊，影響鋼管質量。鋼帶啃邊(即鋼帶邊緣呈鋸齒狀，凹凸不平)壹般出現在縱剪機帶上，這是由於縱剪機的圓盤邊緣變鈍或變尖造成的。由於鋼帶的啃邊，不時出現局部缺肉，使鋼帶在焊接時容易產生裂紋和開裂，從而影響焊縫質量的穩定性。
3)鋼帶幾何尺寸對鋼管質量的影響當鋼帶寬度小於允許偏差時，焊接鋼管時擠壓力減小，使鋼管焊縫不牢固，出現裂紋或開管；當鋼帶寬度大於允許偏差時，焊接鋼管時擠壓力增大，鋼管焊縫處出現尖口、搭焊或毛刺等焊接缺陷。因此，鋼帶寬度的波動不僅影響鋼管外徑的精度，而且嚴重影響鋼管的表面質量。對於要求同壹斷面的壁厚差不超過規定值的鋼管，即要求壁厚高度均勻的鋼管，鋼帶厚度的波動會將同壹卷鋼帶的壁厚差超過的允許值轉移到成品鋼管的壁厚差上，使大量鋼管超過允許偏差而被拒收。厚度的波動不僅影響成品鋼管的厚度精度，而且由於鋼帶厚度不同，使得焊接鋼管時擠壓力和焊接溫度不穩定，導致焊接鋼管時焊縫質量不穩定。此外，鋼中存在夾層、雜質、沙眼等材質缺陷，也是影響鋼管質量的重要因素。因此，在焊接鋼帶之前，必須檢查每卷鋼帶的表面質量和幾何尺寸。如果鋼帶質量不符合標準要求，就不要生產，以免造成不必要的損失。
3高頻焊接對鋼管質量的影響在鋼管高頻焊接過程中，焊接工藝和工藝參數的控制，感應線圈和電阻的放置對鋼管焊縫的焊接質量有很大的影響。
1)鋼管焊縫間隙的控制鋼帶進入焊管機組，經成型輥成型和導輥導向後，形成開口間隙的圓形鋼管坯。調整擠壓輥的擠壓量，將焊縫間隙控制在1 ~ 3 mm，並保持焊縫兩端齊平。焊縫間隙控制過大，焊縫會焊接不良，導致未熔合或開裂；如果焊縫間隙控制過小，焊縫會被燒傷，熔化的金屬會因過熱而飛濺，影響焊縫的焊接質量。
2)高頻感應線圈位置的控制感應線圈應放置在與鋼管相同的中心線上，感應線圈前端與擠壓輥中心線的距離應根據鋼管的規格，在不燒傷擠壓輥的情況下盡量接近。如果感應線圈遠離擠壓輥，有效加熱時間長，熱影響區寬，使鋼管焊縫強度降低或不完全。反之，感應線圈容易燒傷擠壓輥。
3)電阻的位置由壹個或壹組焊管專用磁棒控制，電阻的截面積通常應不小於鋼管內徑截面積的70%。其作用是使感應線圈、管坯焊縫邊緣和磁棒形成電磁感應回路，產生鄰近效應，渦流熱量集中在管坯焊縫邊緣附近，使管坯邊緣被加熱到焊接溫度。電阻要放在V型區的加熱段，前端在擠壓輥的中心，使其中心線與管子中心線壹致。如果電阻的位置放置不好，會影響焊管的焊接速度和質量，造成鋼管裂紋。
4)高頻焊接工藝參數-輸入熱量的控制高頻電源輸入到鋼管焊縫的熱量稱為輸入熱量。將電能轉換為熱能時，輸入熱量的公式為:
Q=KI2 Rt (1)
其中q指管坯的熱輸入；k-能量轉換效率；I-焊接電流；r環路阻抗；t-加熱時間。
加熱時間:t=Lv (2)
其中l是指從感應線圈或電極頭的前端到擠壓輥的中心距離；v-焊接速度。
當高頻輸入的熱量不足，焊接速度過快時，被加熱的管體邊緣達不到焊接溫度，鋼材仍保持其固態結構而無法焊接，形成未熔合或未焊透裂紋；當高頻熱輸入過大，焊接速度過慢時，被加熱的管體邊緣超過焊接溫度，容易過熱甚至燒傷，導致焊縫破裂，造成金屬飛濺，形成縮孔。由公式(1)和(2)可知，可以通過調節高頻焊接電流(電壓)或焊接速度來控制高頻輸入熱量的大小，使鋼管的焊縫應焊透和不焊透，從而獲得焊接質量優良的鋼管。
4軋輥調整對鋼管質量的影響從鋼管廢品的原因分析圖可以看出，軋輥調整屬於鋼管的操作過程。在生產過程中，當輥筒嚴重損壞或磨損時，機組上需要更換部分輥筒，或者某個品種連續生產足夠的輥筒，需要更換整套輥筒。此時，應調整軋輥以獲得良好的鋼管質量。如果軋輥調整不當，容易導致管體表面出現扭轉、搭焊、邊浪、鼓包和壓痕或劃痕、鋼管橢圓度大等缺陷。因此，換輥時應掌握輥的調整技巧。
1)更換鋼管規格時，壹般會更換整套軋輥。軋輥調整的方法是:用鋼絲從機組入口到出口拉壹條中心線，進行調整，使各機架的孔型在壹條中心線上，成型底線符合技術要求。改變軋輥規格後，首先對成型輥、導向輥、擠壓輥和定徑輥進行全面調整，然後重點調整成型輥的封閉孔型、導向輥和擠壓輥。
2)導輥的作用是控制管縫的方向和管坯底線的高度，緩解邊緣延伸，控制管坯邊緣的回彈，保證管縫順直，不擰入擠壓輥。如果導輥調整不好，在鋼管焊接過程中容易造成扭轉、搭焊、邊波等焊接缺陷。
3)擠壓輥是焊管機組的關鍵設備，其作用是在擠壓輥的擠壓力下完成邊緣加熱到焊接溫度的管子的壓力焊接。在生產過程中，應控制擠壓輥的張開角度。擠壓力過小時，焊縫金屬強度降低，受力後會產生裂紋。擠壓力過大時，焊接強度降低，外部毛刺量增加，容易造成搭焊等焊接缺陷。
4)在焊管機組緩慢啟動過程中，應密切註意各部位軋輥的轉動情況，並隨時調整軋輥，以保證焊管的焊接質量和工藝尺寸符合規定的要求。