基于单目线性结构光膜式壁焊缝跟踪系统研究

针对锅炉行业中膜式壁焊接作业劳动强度大、生产效率低,设计了一种基于单目线性结构光的膜式壁焊缝跟踪系统。首先,设计了一种基于单目线性结构光的膜式壁焊缝检测传感器,建立了空间坐标系和相机成像坐标系下焊炬轨迹空间位姿和偏差数学模型;其次,焊接过程中,基于图像处理检测出的焊缝特征点建立了焊缝轨迹和焊缝纠偏数学模型;最后,结合图像处理检测出的焊缝特征点和焊缝跟踪控制算法,在龙门式焊接机器人平台上完成了上坡角和下坡角为30°的膜式壁焊缝焊接。实验证明,膜式壁焊缝图像处理算法能够快速准确地检测焊缝特征点,结合焊炬纠偏控制算法能够完成焊缝跟踪,跟踪精度为0.20 mm,满足实际要求。     

锅炉膜式壁脉冲MAG弧长协同控制技术

在锅炉膜式壁的自动焊接中,多台焊机同时工作,电弧之间存在干扰,脉冲MIG的最佳过渡形式——一脉一滴受到破坏,电弧的稳定性变差,影响焊缝成型.除了合理的布线,提高单台焊机的电弧长度的控制能力是解决焊接质量的最佳办法.弧长协同控制技术是采用数字化波形控制方法对熔滴过渡进行精细控制的技术,控制电路部分由单片机(MCU)和数字信号处理器(DSP)构成双机控制系统,通过设计脉冲电流波形和弧长闭环控制技术,熔滴过渡平稳,解决膜式壁管屏仰角焊接,实现双面同时焊接,生产效率大大提高,并在20头膜式壁的自动焊接工艺中获得成功应用.     

CO2＋O2双元活性气体保护焊在膜式壁焊接生产中的应用

本文介绍双元活性气体CO_2+O_2作为保护气体在熔化极电弧焊中的应用。在CO_2气氛加进一定比例的O_2,有助于电弧的稳定燃烧,改善焊缝成形,而设备只增加一个配比器和氧气瓶即可。我们经一系列试验并已在锅炉组件膜式壁的焊接生产上推广应用。     

9Cr1MoV类钢膜式壁现场焊接及热处理工艺

9Cr1MoV类材料已广泛应用于循环流化床锅炉、超临界机组、石化裂解炉等重工业行业中,其力学性能和热影响性不同于以往的耐热钢种。在国产循环流化床锅炉屏式再热器膜式壁管屏中使用了9Cr1MoV类材料。9Cr1MoV类钢膜式壁的现场焊接及热处理的可操作性差,通过工艺实验和工程实践,提供了适用于类似9Cr1MoV类钢膜式壁的现场焊接及热处理工艺。     

脉冲MAG自动焊在膜式壁制造中的应用

介绍了脉冲MAG自动焊在膜式壁焊接上的应用。提供了保证焊接质量的焊接工艺参数范围、调节方法及其对焊接工艺过程及焊缝质量的影响,根据测定的实际生产中焊缝纵、横向收缩量,确定合理的拼排工艺。提出了各单元片始末端搭配组焊、管间距应计入焊缝横向收缩量、管子下料尺寸应考虑工艺加长等工艺措施。并通过合理调整扁钢对中调整装置,调节压辊、校正辊以及侧压辊的压力,注意相邻电弧之间热输入量的均匀性及焊接位置的对称性,能有效控制管屏面弯、旁弯值,减少焊后矫平量。实践证明该方法所制造的膜式壁能很好地满足焊接质量要求,完全符合JB/T5255—91的各项规定。     

T91类膜式壁管屏焊接工艺

介绍了SA-213T91、SA-387Gr91CL2的化学成分,阐述了T91类材质膜式壁管屏的焊接难点。选择和实际产品相近的材料按照相关技术条件进行了试验,试验表明,选择的焊接材料能够满足焊接工艺性能的要求,焊缝尺寸满足技术条件的要求。并通过比较模拟试验和实际生产的差别,提出了控制预热温度的方法,阐明了实际生产中应注意的事宜。     

膜式省煤器的自动焊接

膜式蛇形弯管省煤器(简称膜式省煤器)，采用常规的半自动MAG焊存在焊接变形超差严重且不易矫正的问题。对自制的膜式省煤器自动焊机的构造原理及焊接工艺进行了简单介绍，该工艺成功地解决了膜式省煤器焊接变形不易控制的难题。     

锅炉膜式壁管屏销钉自动焊工艺及系统开发

火电锅炉膜式壁管屏制造中存在大量的销钉焊接,为解决目前手工销钉焊存在的工人劳动强度大、焊接质量不稳定的缺点,有必要开发一种适用于锅炉生产的销钉焊自动焊接系统。通过分析锅炉自动销钉焊实施所面临的技术难点,从选用焊接设备、焊接工艺、销钉性能及送钉系统等方面进行试验研究。结果表明,采用短周期电弧螺柱焊接电源并配合特殊要求的销钉可实现无瓷环销钉的焊接,采用振动盘送钉方式可解决自动送钉的问题,不带瓷环焊接工艺的开发与振动盘送钉系统的研发为锅炉销钉的自动化焊接的实施奠定基础。     

膜式壁12Cr1MoV＋SA213-T23焊口裂纹分析控制

在1000MW塔式锅炉中,首次采用膜式壁代替传统的吊杆,现场安装焊口材质为12Cr1MoV＋SA213-T23,规格为Φ38.1mm×8mm,采用中国电力修造厂生产的TIG-R31焊材进行焊接,焊接完毕后经过720－750℃高温回火处理,处理结束后发现有焊口开裂,根据现场安装焊口的实际情况,从母材和焊材、焊接工艺、热处理工艺、焊口受力情况几个方面对裂纹的形成原因进行分析,制定控制焊口裂纹的具体措施。     

膜式壁的纵向弯曲工艺

介绍了国内外膜式壁纵向弯曲技术,通过对膜式壁纵向弯曲过程进行受力分析,确定回弹系数模具结构和压制工艺,并在生产中得到检验。     

高炉上紫铜与16MnR异种金属的焊接

阐述了紫铜与16Mn R钢异种金属材料焊接在柳钢3#高炉紫铜水冷壁修复中的应用。针对紫铜与16Mn R钢异种金属材料的焊接特点,在制造车间将新紫铜冷却水箱与炉壳等厚的16Mn R钢板(δ=40 mm)焊接制成一个组合工件,在高炉施工现场由组合工件与高炉炉壳直接焊接。加工适当的焊接坡口,选择合理的焊接工艺,成功解决了紫铜与16Mn R钢异种金属材料的焊接问题,按质、按期完成紫铜冷却水箱的更换,获得甲方的一致好评。     

空心螺柱旋弧焊接方法

基于纵向发散型磁场迫使电弧沿螺柱壁旋转的思路,提出了空心螺柱旋弧焊接新工艺。针对外径12mm、壁厚3mm的空心螺柱,实现了螺柱焊电弧绕螺柱四周壁的均匀旋转。焊接工艺试验表明,旋弧螺柱焊工艺参数明显大于同外径实心螺柱,焊接工艺有较大的规范窗口,但相对实心螺柱窗口变窄,最佳旋弧电流参数范围为1～2A,焊接时间为600～700ms,焊接电流为800～900A。接头性能检测表明,旋弧螺柱焊获得了饱满美观的螺柱焊成形,宏观组织检测未发现未熔合、夹渣、气孔等焊接缺陷,界面焊合率达到了100%,接头强度可保持在330～390MPa。     

单管式鳍片管焊接工艺

SHL40-2.5/400-AII锅炉本体水冷壁为单管式鳍片管结构,焊接变形复杂,不易控制。分析了该锅炉本体水冷壁鳍片管焊接变形的种类和产生机制,试验研究了水平位置对称焊接、斜向对称焊接以及鳍片预先开槽口的斜向对称焊接三种焊接工艺方案下鳍片管焊接变形(弯曲变形、扭曲变形及波浪变形)的基本规律,并制定了具体的焊接工艺规范参数。试验结果表明,采用鳍片预先开槽口的斜向对称焊工艺方案焊接的鳍片管焊缝质量可靠,外形尺寸偏差小,宏观弯曲变形、扭曲变形和波浪变形等均符合JB/T5255-91技术条件要求。     

管道内壁涂装防护及焊缝补口新工艺

管道壁涂装防护技术的瓶颈是现场安装焊接后焊缝的涂层补口处理。介绍了管道内壁防护的现状及管道内壁涂装防护和焊缝补口的新工艺。     

宽板轧机输送辊的火焰喷焊技术应用

叙述取地宽板轧机输送辊的火焰喷焊技术的研究过程,对厚壁辊的火焰喷焊,在工艺技术、配套设备、专用工装、消耗材料等方面都有一些特殊要求,为此我们做了一些改造、研制工作,成功地完成了直径３００ｍｍ,长２０００ｍｍ、壁厚２５ｍｍ的输送辊的火焰喷焊。     

Distinct morphology of keyhole wall during high power fibre laser deep penetration welding

Abstract

The keyhole wall is the interaction interface between the laser and the material during the laser deep penetration welding. Measuring the morphology of the keyhole wall is thus of significance for understanding the high power fibre laser deep penetration welding process. In this paper, the clear keyhole wall was reserved by suddenly closing laser during high power fibre laser welding of copper alloy. The results indicate that the keyhole can be divided into laser action region and metallic vapour pressure maintenance region. The laser action region is on the front wall of keyhole, and a series of concentric elliptical rings are observed in this region. In another region, its diameter is significantly larger than the spot diameter and the keyhole wall is basically smooth. The results are different from those generally accepted viewpoints, which clarify the flowing law of molten fluid in the keyhole and are thus of great guiding significance for optimising the welding technology.     

膜式水冷壁管道与集汽集箱焊接变形的控制

介绍了膜式水冷壁管道与集汽集箱的焊接结构与焊接工艺。对爆接变形的原因进行了详细说明，并提出预防变形的措施。     

焊条电弧焊和埋弧焊在大型LNG储罐内罐壁板焊接施工中的应用

大型LNG低温储罐是液化石油天然气储运过程中的核心设备,其建造技术复杂,要求严格.而9%Ni钢内罐壁板的焊接技术是大型LNG低温储罐建设的关键,其焊接接头性能的好坏直接关系到储罐的施工质量与安全可靠性.重点介绍了焊条电弧焊和埋弧自动焊在LNG储罐壁板焊接施工中的应用,包括焊接材料的选择、焊接工艺参数的确定、焊接坡口的设...     

大型油罐安装与焊接

讨论大型贮油罐的底板、壁板和顶板的铺设、吊装和焊接工艺。从安装、组对、焊材选用、焊接顺序、坡口形式到焊接检验、验收标准均进行了详细叙述。     

碱回收锅炉水冷壁焊接工艺

针对山东泉林纸厂碱回收锅炉中水冷壁管排的组对方法,在焊接过程中采用氩弧焊打底、焊条电弧焊盖面,配合合理的焊接工艺参数,保证了水冷壁焊接质量,为后期省煤器和过热器的焊接提供参考。