厚板Y型坡口不清根焊接工艺研究

针对20 mm厚的A709中厚板拼板焊接,为了提高焊接生产效率,提出了一种Y型坡口的焊接新工艺。新的焊接工艺采用熔化极气体保护焊打底,埋弧焊填充盖面的焊接方法,主要特点是焊接过程不需要清根,适用于大钝边尺寸坡口的焊接。为了研究Y型坡口钝边尺寸和间隙尺寸对焊接质量的影响,分别进行了不同的钝边和间隙尺寸的焊接试验。试验结果表明,钝边尺寸为6和8 mm的Y型坡口,在所选的焊接工艺下能够保证可靠的焊接质量。     

切割带钝边的管道焊接坡口的数学模型及仿真

针对三通接头焊接的焊前坡口切割问题,对斜边焊接坡口和带钝边焊接坡口进行对比,分析了带钝边焊接坡口的优点,阐述了管件带钝边焊接坡口支管切割及主管切割原理;在现有斜边焊接坡口切割数学模型的基础上,分别建立了带钝边焊接坡口支管切割及主管切割数学模型.用AutoCAD VBA工具对切割数学模型进行仿真分析,验证了所建立的数学模型的可靠性和实用性.为三通接头焊接的焊前坡口切割提供了新的理论依据与思路.     

大厚度船用高强钢激光-电弧复合焊技术研究

为实现大厚度高强钢全熔透单道对接焊,针对厚度20mm的AH32船用高强钢,采用15kW大功率CO_2激光进行激光-电弧复合焊接.分析了工件坡口、焊接速度、送丝速度、离焦量、装配间隙等规范参数对焊缝成型影响;通过金相观察以及显微硬度测定分析了接头组织性能.结果表明:通过激光功率等焊接规范匹配,激光-电弧复合焊接能实现20mm厚板的全熔透单道对接;钝边为8mm的Y形坡口有助于提高厚板激光-电弧复合焊缝熔透能力;降低焊接速度有利于提高熔深能力;工件厚度较大时,装配间隙对焊缝熔深能力的影响较为显著;接头硬度表明厚板激光复合焊焊缝纵向热循环模式存在较大差异.     

TP321钢管的窄间隙热丝TIG焊

为了提高厚壁管道的焊接效率、改善管道服役过程中接头的耐蚀性能,采用窄间隙热丝TIG焊方法,对φ406 mm×30 mm的TP321钢管进行全位置自动焊接. 研究了窄间隙坡口参数的匹配以及影响焊缝成形的主要焊接参数的匹配,并分区域对管道进行焊接. 结果表明,当坡口间隙为1 mm、钝边厚度为2.5 mm、坡口底部宽度为9～10 mm时,打底焊缝成形良好;坡口角度为4°～5°时,未出现倒坡口及未熔合缺陷;全位置焊接过程中,当焊接位置处于立向下时,焊接电流应比平焊时的大,立向上焊接位置则相反;当焊接位置处于仰焊时,与平焊相比应适当增加焊接热输入. 所得焊缝在各个区域成形良好,RT检测合格.     

焊接坡口的工艺性选定原则

工厂制定焊接工艺时,一般情况下,板厚(包括壁厚)大于6mm 时需开坡口,而焊接坡口的选择是焊接工艺的重要内容之一。焊接坡口工艺性选定的内容包括:焊接接头的设置;焊接接头形式;坡口形式;坡口的角度、钝边、间隙等几何尺寸。由于结构设计和工厂施工条件的差异,也由于焊接结构形状、材质、工件厚度、质量要求的不同,焊接坡口选定时须     

坡口形式对半管夹套焊接温度和残余应力的影响

半管夹套焊接时不可避免产生残余应力,容易导致其焊接部位开裂泄漏.文中对不同坡口形式的半管夹套进行焊接试验,并利用有限元软件ABAQUS对焊接温度场及残余应力进行数值模拟.结果表明,不开坡口,加热温度不足以使夹套和筒体接触界面的金属完全熔化;开2 mm平行坡口时,焊缝根部温度未达到熔点,焊缝金属流动不足以填充根部间隙,产生未焊透;开45°外坡口,能保证完全焊透,且焊缝成型较好,焊缝根部的残余应力比不开坡口降低33%,筒体残余应力整体降低35%,有利于降低应力腐蚀开裂的敏感性.在实际焊接时,应开坡口焊接,禁止不开坡口或采用2 mm平行坡口.     

单边V形坡口角焊缝埋弧焊技术

全熔透角焊缝一直是一般工厂的加工难点,因为其加工工艺复杂,焊缝容易出现缺陷,本文介绍一种易操作的方法,对不能制备Ｕ形坡口的工厂适用性强,焊缝质量能达到要求。１接头形式及焊接要求坡口为带钝边单边Ｖ形坡口,坡口角度３７°正面板厚分别为１８ｍｍ,２０ｍｍ,钝边２ｍｍ,对口间隙背面０～１ｍｍ。要求全焊透。２焊接难点、产生原因及解决办法难点１：容易产生未焊透产生原因：Ｖ形坡口底部夹角小,焊丝很难伸入,无法形成熔池。解决办法：背面用小电流焊接一道后,用电弧气刨将正面Ｖ形坡口底部刨成光滑圆弧角,使焊丝…     

厚壁横梁管激光-MAG电弧复合焊坡口形式及工艺窗口优化研究

针对轨道车辆转向架构架常用20 mm厚壁S355J2H横梁管激光电弧复合焊工艺,从坡口形式、打底焊工艺窗口、盖面焊工艺窗口、焊接气孔抑制等方面进行了优化.结果表明:控制焊缝成形的主要因素有焊缝坡口、光丝间距和激光束离焦量等.采用钝边高度为8 mm、单边20°～25°的Y型坡口,光丝间距DLA=2～4 mm,离焦量-2～0 mm,可以获得表面成形连续的打底焊焊接接头;采用激光功率500～1000 W、电弧电流200～250 A、离焦量-2～0 mm的盖面焊工艺参数,可以获得连续一致、均匀美观,焊缝表面无裂纹、气孔等焊接缺陷的焊缝成形.实现了20 mm厚横梁管激光-MAG电弧复合焊焊接,验证了激光-MAG电弧复合焊接横梁管的可行性.     

海洋钢结构埋弧焊的小角度坡口焊接工艺

焊接在海洋工程的建造中占据较大比例,特别是埋弧焊对于大壁厚钢结构的建造具有重要作用.本文针对大壁厚(38 mm)全熔透海洋工程用钢,将X形坡口(无衬垫)的坡口角度减小至45°,选用GMAW封底,SAW填充盖面,双面焊双面成形进行了试验,并与传统60°坡口的焊接工艺进行了对比.结果表明,新工艺的焊接试件的无损检测结果及焊...     

槽型钢轨与辙叉的超窄间隙焊接

利用焊剂带约束电弧超窄间隙焊接方法,通过60层焊道完成了坡口宽度约4. 5 mm的59R2型槽型钢轨与耐磨钢辙叉的焊接。设计了异形截面对接的焊接夹具。实测出焊接过程中的角变形,第4道焊层厚度约13 mm时的角变形最大。当焊层厚度约128 mm之后,不再有明显的角变形;进而得到焊前预置反变形角度为1. 6°～1. 7°,可保证焊后工件的平直度。试验分析了侧壁根部熔宽与焊接工艺参数、坡口宽度的关系,给出了与坡口宽度相匹配的电弧电压和焊接电流。当坡口宽度为4 mm时,合适的电弧电压为23～23. 5 V,焊接电流为215～228 A。     

海洋工程结构钢管V形坡口大钝边焊接工艺

对目前海洋石油结构钢管纵缝焊接工艺使用现状进行了阐述,针对使用中存在的问题及缺点进行了分析.通过模拟试验得出埋弧焊的熔深数据,根据现场施焊经验进行了焊接坡口和焊接工艺的改进及尝试,进行了V形坡口大钝边焊接工艺的开发,分别在不同的项目上使用,取得了显著效果.     

厚板V形坡口机器人填充焊接工艺研究

针对厚板V形坡口的焊缝宽、母材厚、焊接轨迹曲线与待焊工件焊缝中心线不一致等问题,设计了一套摆动焊接程序,在机器人离线编程软件中进行工作站建模、离线编程、运动轨迹仿真,仿真结果满足试验要求。使用六轴机器人、Fronius焊机等搭建试验系统,采用经典的单一变量控制理论,选择最优焊接参数。使用厚度为18mm的低碳钢板,对V形坡口进行多次填充焊以及盖面焊。试验结果表明,焊接工艺良好,V形坡口两侧的母材熔合情况良好,未见焊缝塌陷、层间未熔合和咬边现象发生,焊缝两边无间隙,焊缝成形呈"鱼鳞纹"状。     

电磁振荡窄坡口焊

在厚壁构件的生产制造中,窄坡口焊可显著提高生产率,此技术要求系统能够自动跟踪、精确控制以确保焊接质量。窄坡口焊最重要的目的是保持坡口面的一致和完全熔透,焊丝弯曲技术、焊丝旋转方法等均已被采用以减小窄坡口GMAW的未熔合。采用电磁振荡窄坡口焊,电磁的振荡可保证坡口面的一致和熔透,而适当的焊接条件和振荡条件可保证高质量的焊接。随着电磁振荡频率的增加,熔深轻微增加;焊接区域内磁性焊剂密度的增加引起振荡幅度的增加,坡口面的熔深也增加。其优点是:生产率高,焊接质量好,扭曲变形小,可进行全位置焊接。其缺点是:由于热量输入…     

论俄罗斯管道常用坡口形式

田湾核电站为我国第一次引进俄罗斯的压水堆型核电站,发现在其管道焊接接头设计中常采用的一种为带有宽、厚钝边,小间隙的单面焊V形坡口,此类坡口形式设计在不锈钢管道焊接接头中尤为常见,这与国内常见的皮口形式有较大的差别,故此对这两种接头设计做一分析比较,以期对我们的管道焊接接头设计能有所借鉴。1 坡口形式对比图1的坡口带有较宽、较大的钝边、较小的间隙,而图2的坡口钝边较小而间隙较大,两种坡口形式有较大的差别。图1 俄罗斯常用坡口形式2 分析比较以φ108 mm×9 mm的管道为例做常用规格比较。(1)熔敷金属量计算按图1计…     

加氢空冷器管箱双缝内角焊接专用机与焊接工艺

针对加氢高(低)压空冷器管箱结构,研制了能在水平位置同时对管箱两条内角缝自动焊的焊接专用机。可焊管箱的最小空间尺寸为100mm×76mm,最大长度为3200mm。配制了脱渣性与抗裂性较好的焊剂;采用了加特型焊剂垫的工艺措施,解决了坡口钝边厚时不易焊透、钝边薄时易焊穿的问题。焊出了合格的产品。     

厚板法兰埋弧自动焊工艺

我公司承接了国内外分包项目比利奇克座环,其法兰材料为16MnR,厚度为170mm,要求法兰拼接焊缝焊透并进行100%超声波和100%着色探伤。由于焊缝清根及砂轮打磨比较困难,因此,就必须通过试验制定出不需清根,又要保证焊缝根部焊透的焊接工艺参数。 本文重点对试验方法、焊接工艺参数的选择以及试验结果的检验进行了论述。1 试验方法1.1 试验材料 由于法兰拼接采用钝边高度为8mm的双U形坡口（图1）。因此我们决定采用8mm厚的16Mn钢板进行试验,试件尺寸草图见图2,其中装配间隙严格控制在≤1mm。     

转向架耐候钢角接接头激光/激光-MAG复合焊工艺

为解决高速列车转向架耐候钢焊接构架中存在的焊缝根部未焊透问题,针对转向架焊接构架中典型的角接接头,采用激光/激光-MAG复合焊接技术进行系统的工艺试验,通过分析焊缝熔透及成形情况,确定适合激光/激光-MAG复合焊角接接头的坡口角度为35°、钝边尺寸为4 mm,以及相应焊接工艺参数。焊接接头无明显的淬硬组织,硬度测试结果满足相关标准规定。     

2A12铝合金搅拌摩擦焊接过程中接头组织与焊接工艺的关系

利用搅拌摩擦焊接方法对2A12铝合金板材进行了焊接试验，探讨了搅拌头的设计参数、焊接过程的工艺参数等对2A12铝合金板材焊接接头组织的影响。经过试验得知，在焊接时，搅拌头转速可为750r／min～1180r／min，走动速度为23．5mm／min～30mm／min，皆可获得接头性能尚可的焊接接头。同时发现焊接区的硬度约为母材硬度的70％。搅拌头长度略小于焊接板材厚度时仍可能使板材焊透。采用带有螺纹的搅拌头进行焊接对焊缝孔洞的形成有一定影响。     

"穿堂风"对管道氩弧焊焊接质量的影响

在某高开发区供热管网工程施工中,大直径管道焊接采用氩弧焊打底,焊条电弧焊盖面工艺。管道材质为碳钢,规格为273mm×9mm,426mm×12mm,水平固定对接,坡口角度60°±5°,钝边0～0.5mm,间隙2.5～3.5mm,焊前将坡口内外及两侧各20mm处清理干净。采用逆变焊机,直流正接;氩弧焊焊丝为TIJ-50,直径2.5mm;焊条电弧焊焊条采用E4303,直径3.2mm,4.0mm,共焊4层。焊接完毕,经X射线探伤检验,共拍片48张,其中11张片子发现有气孔存在,长度10～20mm,形状为长条形,位于焊缝根部。这种缺陷在以前的焊接中从未出现过,严重影响了焊接质量和工程进度,引起了我…     

国外焊接生产动态

西德某船用起重机制造厂,在生产焊接结构时,全部系用80％氩—20％CO_2混合气体保护焊,而且均应用半自动焊机。该厂生产中的板材厚度由6毫米至130毫米,坡口角度为45°(V型坡口或X型坡口),问隙为2毫米,不留钝边。使用φ0.2毫米焊丝(相当于Ho8Mn_2Si焊丝),厚板采用多层焊,平焊时,第一层焊缝用较小的电流(110～120安),可以达到单面焊双面成形,中间层焊缝用210安至240安电流,盖面层焊缝用210安电流。角焊