马鞍形焊缝焊接质量控制研究现状

马鞍形焊缝自动化焊接工艺复杂,焊缝定位困难,要保证这种复杂的空间曲线焊缝的焊接质量难度大。从焊接方法、焊接工艺以及焊缝的轨迹跟踪识别几个方面对其焊接质量的控制现状进行了阐述和分析,介绍了常用的自动化焊接方法、复杂空间曲线焊缝的焊接工艺、近年焊缝的定位识别研究进展,并对马鞍形焊缝焊接质量控制问题进行了展望。     

Canopy密封焊缝切割重焊工艺

针对三代核电反应堆压力容器驱动结构密封焊缝Canopy焊缝返修的问题,文中采用将失效焊缝切割后重新焊接的方式进行返修。文中对Canopy焊缝切割后重新焊接的返修工艺进行了研究,从切割至重新焊接工艺过程进行论述,并对重新焊接后的焊缝进行无损检验和微观组织分析。同时将重新焊接的焊接接头与采用相同的工艺仅经历一次焊接的焊接接头进行对比,从接头宏观结构、微观组织进行对比分析,从而对重新焊接的焊接接头的质量进行评价。试验结果表明,通过控制焊缝切割质量并对切割后的坡口进行修磨,可以采用原工艺进行焊缝的重新焊接,且重新焊接的焊缝无损检测合格,接头微观组织不存在有害的析出物,焊缝质量与仅进行一次焊接的焊缝质量相当,证明将失效的焊缝切割后重新焊接的方案可以用于Canopy焊缝的返修。     

基于响应曲面法的玻纤增强PBT激光透射焊接工艺参数优化

对玻纤增强聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）复合材料进行平顶光束激光透射焊接工艺参数优化，选取焊接工艺参数（激光功率、焊接速度、玻纤含量）为影响因素，选择焊接质量（焊缝抗剪强度、焊缝宽度）为响应值。通过方差分析表和残差概率图验证了模型的准确性，并探究不同焊接工艺参数组合对焊接质量的交互影响。结果表明，增大激光功率、提高焊接速度和增加玻纤含量，焊缝抗剪强度先升高后下降；降低激光功率，提高焊接速度，焊缝宽度下降；增大玻纤含量，焊缝宽度先增大后减小。焊接速度对焊缝抗剪强度影响较大，玻纤含量对焊缝宽度影响较大。分别以最佳焊接质量和最小焊接成本为目标确定了玻纤复合材料的最优焊接工艺参数。     

百万千瓦级核电蒸汽发生器管子-管板焊接工艺研究

分析了核电蒸汽发生器管子-管板焊缝的特点和焊接工艺.自动钨极氩弧焊工艺参数变量较多,对焊接过程控制和焊缝质量的影响十分复杂,良好匹配的工艺参数是获得优良焊缝的基本条件.通过制造厂实际产品焊缝的批量制造可以看出,不同工艺参数在焊缝质量及稳定性控制上存在差异.通过对工艺参数变量的异同分析,为管子-管板焊接工艺优化和标准化提供参考.     

油气长输管道的焊接技术

环焊缝质量对油气长输管线质量是至关重要的,管道焊接技术水平直接决定了环焊缝质量,焊接方法、焊接设备扣焊接材料选择是制定焊接工艺的关键.应根据具体的实际情况选择适宜的焊接工艺,在保证焊接质量的前提下,降低焊接成本,提高施工效率.     

基于DP-MIG的铝合金焊接工艺

DP-MIG作为铝合金焊接的一种新工艺方法,不仅可以实现均匀漂亮的“鱼鳞纹”状焊缝外观,同时也可以实现铝合金焊接的高效和高质量焊接.利用Kemppi-Pro增强型焊接电源,采用DP-MIG工艺对铝合金进行焊接,对比了DP-MIG与P-MIG的特点,从焊缝致密性和焊缝力学性能方面分析了DP-MIG工艺条件下的焊缝特点.试验证明DP-MIG工艺能够满足AWSD1.2铝合金结构生产的质量要求,是一种先进、成形质量好、稳定的铝合金焊接工艺.     

0Cr19Ni9钢压力容器埋弧自动焊工艺

我厂以前焊接奥氏体不锈钢压力容器采取的方法是手工电弧焊 ,该方法焊缝成形不美观 ,焊缝易夹渣 ,焊接质量难保证 ,且工作效率低。而一些压力容器制造厂家采用埋弧自动焊焊接奥氏体不锈钢压力容器 ,焊缝成形美观 ,焊接质量好 ,且大大提高了工作效率 ,但焊材、焊缝稀释率以及焊接工艺参数是影响焊接质量的主要因素。本文通过焊接工艺试验 ,研究焊缝力学性能和焊接工艺参数 ,为奥氏体不锈钢埋弧自动焊在我厂压力容器制造中的应用提供了依据。1　焊接工艺试验1.1　试验材料采用两块 2 0ｍｍ厚的 0Ｃｒ19Ｎｉ9奥氏体不锈钢试板 ,尺寸为 10 0 0ｍ…     

环缝双枪自动焊接机床的设计

针对产品环形焊缝的焊接要求．提出了采用单面焊双面成彤的焊接工艺来解决其焊缝质量问题的方法．为此设计了环缝双枪自动焊接机床。焊接试验和生产应用结果表明：焊接机床达到了设计的要求,焊缝质量良好。     

中心筒焊接工艺

中心筒是电站锅炉空气预热器中的一个关键件和重要的受力件,而组成中心筒的筒身与端板角焊缝的焊接质量不易保证.通过研究焊接工艺试验,确定了焊接方法和焊接参数,解决了中心筒角焊缝的焊接质量问题,使中心筒角焊缝的焊接质量达到了Ⅰ级焊缝要求,为中心筒的批量生产奠定了基础.     

核岛主设备稳压器加热器全自动焊接工艺

针对核岛主设备稳压器加热器焊接接头特殊的接头形式和焊接要求,采用全自动氩+氦弧焊进行超低碳奥氏体不锈钢薄壁小管对接焊接工艺.为确保焊缝质量和熔透性,针对特殊的焊缝结构形式,进行了反复的工艺试验.结果表明:接头结构、焊接材料、焊接设备、保护气体、焊接程序、装配质量和钨极质量都直接影响最后的焊接质量和焊缝反面熔透性.摸索出...     

基于红外热成像技术的管道激光/电弧复合焊质量在线监测系统

利用福禄克RAYPi20HTRC红外热像仪,获取焊接熔池的红外热成像图像,通过软件对焊接熔池热成像图像进行处理,依据焊接熔池温度梯度分布对当前时刻焊接成型和焊接质量进行判断,识别和判断焊接缺陷,利用算法和程序对焊接质量进行评估,并记录当前的焊接时间和焊接点位,生成焊接记录。系统经过油气管道激光/电弧复合焊接应用试验具有运行稳定、质量评价与缺陷判定准确的特点,可以为现场焊接质量监测和后续焊接质量检测提供重要参考,具有重要工程应用意义。     

基于视觉的不锈钢Nd：YAG激光焊焊接熔池和小孔的图像处理

在激光焊接过程中存在众多干扰因素,为保证焊接质量,需要对激光焊进行质量控制。实现焊接质量控制的关键是表征焊接质量信息的获取,而焊接熔池和小孔包含丰富的焊接质量信息。针对不锈钢Nd：YAG激光焊,构建了同轴视觉检测系统,获得了熔池和小孔图像。根据熔池和小孔图像的特点,设计了图像处理算法,并分别针对熔池和小孔确定了搜索起始点和搜索准则。     

机器人弧焊过程焊缝质量信息的在线判读

在机器人焊接生产中,由于目前多数弧焊机器人尚不具备对环境的自适应功能,当焊接过程中存在干扰时,会出现焊接质量的波动,并导致焊缝缺陷的产生。因此,在线监测机器人的焊接过程质量成为当前工业界倍受关注的技术之一,尤其是在节拍快、批量大的汽车部件制造中,本研究工作通过检测机器人焊接过程的位置、能量以及缺陷的信息,进行信息特征的提取与融合,在“桑塔纳”轿车部件机器人焊接生产中,实现了焊缝质量的在线分析和判读,对焊接产品的“零次品”、“零缺陷”质量控制具有重要意义。     

基于人工神经网络的焊缝宽度预测

研究了用神经网络预测焊缝宽度的方法。首先对焊接质量检测系统的一些相关问题进行了研究,考虑了弧焊特性的提取、焊接质量的预报以及人工神经网络模型(ANN)的应用,设计了一个基于人工神经网络的焊接质量检测系统,给出系统的组成结构,ANN被用于预测焊缝宽度,建立了焊缝宽度预测的人工神经网络模型。为了验证建立的ANN模型的可行性,进行了仿真研究。仿真结果表明,所建立的ANN模型可预测焊缝宽度,基于人工神经网络的焊接质量检测系统是有效的。     

交直流混合VPPA特性及铝合金立焊工艺

厚板铝合金变极性等离子弧(VPPA)穿孔立焊工艺中,由于焊接电流大,长时间焊接时钨极的烧损量大,严重影响厚板大结构自动焊接质量.为此提出了通过交直流混合输出减少钨极烧损,同时提高焊接质量的新型铝合金变极性等离子弧穿孔焊接方法.该方法在保证氧化膜清理的前提下,减小了因反极性时间过短电弧在极短时间内两次过零造成的等离子弧力下降和过大的感应电动势对开关器件的损害.其次交直流混合输出电弧具有低频调制效果,起到熔池振荡、细化晶粒的作用.在实现交直流混合VPPA软硬件功能基础上研究了交直流混合VPPA等离子弧力学特性、焊接过程稳定性及焊缝成形机理.通过对焊缝显微组织及焊缝成形检验发现,交直流混合输出时焊缝晶粒细化,焊缝成形美观,实现了减少钨极烧损和提高焊缝质量双重目标.     

超声辅助水下湿法焊接工艺

水下湿法焊接过程电弧不稳定,常存在熄弧、焊缝成形不均匀等问题.针对这一问题,提出了超声辅助水下湿法焊接方法,其原理是将功率超声振动与常规水下湿法焊接相结合,通过超声振动作用改善焊接电弧稳定性、焊缝成形,进而提高水下焊接接头质量.超声辅助水下湿法焊接堆焊对比试验结果表明,超声辅助水下湿法焊接显著改善了焊缝成形,能够获得尺寸均一连续的焊缝;焊接过程稳定性提高,熄弧率明显减小,熔深增大,余高减小,焊缝中心区域的显微硬度减小.     

U型钢机器人快速MAG焊接工艺研究

采用机器人对U型钢试件进行快速MAG焊接工艺试验,通过对立缝焊接过程电流、电压、速度等工艺参数及摆动幅度、摆动频率、两侧壁停留时间等机器人运动参数对焊接过程及焊后结果的影响进行分析,结合立角焊接过程熔池受力特性对焊接过程的影响,配合平角及立向弯角焊接,形成一套连贯有效的U型钢快速MAG焊接工艺并能用应用于实际产品。结果表明,在保证焊接稳定性的前提下,焊接电流、电弧电压适当减小,焊接速度适当增加,摆动参数适当减小,有利于焊后焊缝良好成形及效率提高;最终工艺应用在产品上,降本增效,满足生产质效需求。     

第三代核电CVS混床及阳床压力容器焊接工艺控制

在第三代核电机组的相关设备中,CVS混床及阳床为奥氏体不锈钢材质的高压容器,其筒体壁厚达到122 mm,且没有人孔设计,封头与筒体环缝只能从单侧进行焊接,对焊接工艺及焊接质量的控制的要求高,且任何焊缝缺陷的返修难度较大,会对焊缝质量产生较大的影响.通过对焊接工艺、焊接质量控制及焊接收缩量制定了控制措施,产品最终焊缝质量...     

变电极力对管板单面电阻点焊质量的影响

根据管板单面电阻点焊结构特点,建立了采用伺服焊枪的管板单面电阻点焊试验系统.针对管板焊接过程中变形大、形成环形熔核质量不可靠等问题,提出了基于改变焊接过程中电极力来提高焊点质量的方法,并研究变电极力对管板焊焊点强度及焊接变形影响的规律.结果表明,通电阶段熔核生成初期减小电极力,可明显提高焊点拉剪强度,减小焊接变形;冷却阶段减小电极力对焊点质量也有所提高,但影响较小.研究结果对管板焊接工艺参数的制定及单面电阻点焊在车身焊装中广泛安全的应用具有重要意义.     

无辅助光源图像法TIG焊焊缝跟踪传感系统

焊接过程中焊炬自动跟踪焊缝对保证焊接质量,提高自动化程序有着极其重要的实际意义。焊缝自动跟踪技术的关键是焊缝位置的传感方法,本文在深入研究ＴＩＧ焊电弧发光行为的基础上,结合的实际的焊接工况,建立了一套利用电弧弧光检测焊缝位置的图像传感系统。该系统在硬件方面解决了图像采集与焊接电流的同步以及图像品质的提高等问题,在计算机软件方面解决了阀值与图像品质相匹配以及焊缝位置的提取等问题。生产实际应用结果表明