LNG双球球罐安装的关键技术

LNG双球球罐内罐为一台不锈钢球罐,外罐为一台普通碳钢球罐。介绍国内首台LNG双球球罐的设计关键技术和安装技术难点,攻克安装过程的外球罐吊装、不锈钢焊接变形控制、不锈钢焊缝背面清根、下人孔封头焊接和预冷等安装难点。     

可变速送罐三片罐电阻焊设备研发

为了解决三片罐罐身出现裂口、三片罐罐身两端不齐、焊机轮系的不稳定和罐身焊接时搭接量不稳定的问题,研发了可变速送罐的三片罐电阻焊设备。该型设备采用了可变速送罐机构、稳定的焊机轮系、新型铜线压扁机构和新型定径规,可以很好地控制送罐速度,保证焊接轮系的稳定性、控制铜线的压扁尺寸和保证搭接质量,大大提升了电阻焊机的工作稳定性,减少了废品罐出现的次数,提高了三片罐的焊接质量。     

穿行于加工领域的工业机器人

＂十二五＂期间,将是国内焊接自动化技术发展及其应用的高速增长期,同时也是中国焊接自动化发展的关键阶段。工业机器人以其自动化、柔性化和智能化等优点在焊接领域有着深度的应用,而且正逐步应用到工业生产的各个领域,如焊接、搬运、堆垛以及铸造等方面。参展期间,深刻感受到建立机器人自动化焊接系统方案成为客户的普遍诉求,行业对焊接传感、焊缝识别、焊缝跟踪与焊缝成形质量控制、多机器人协调控制以及遥控焊接技术等先进技术的要求也越来越高。明显地发现,焊接机器人提供商与其他焊接同仁的合作交流更加紧密。带着这样的感受,记者带您走进此次展会,走近他们,了解他们。     

全焊接球阀封闭焊缝质量的控制措施

针对天然气长输管线用全焊接球阀的焊缝质量安全问题,提出了焊缝质量安全的控制措施,重点阐述了焊缝的焊接应力消除和焊接后免热处理的方法评定,通过焊接试样的焊接应力、HIC、SSC、CTOD等检测和评定,验证了封闭焊缝质量控制措施的可行性和稳定性,全面提高了全焊接球阀焊接性能,为解决全焊接球阀生产过程中免热处理技术难题提供理论支撑。     

制罐用上料冷轧机构的研制

为了解决制罐的效率和质量问题,将吹气分离、真空吸料、板料厚度的判定等技术应用到上料冷轧机构的研制中。开展了制罐过程存在的分张、成圆、双张检测等技术问题的分析,并提出了吹气分离、真空吸料和板料厚度的判定方法等,设计出了电阻焊机中的新型真空吸料机构、双张检测机构、成圆机构和输送机构,从而最终研制出一种制罐用的上料冷轧机构。研究结果表明:该上料冷轧机构在制罐过程的的吸料、送料、双张检测、罐身成圆及输送环节都具有较好的协调控制;它提高了制罐的效率和质量,增强制罐机的工作性能和可靠性。     

立向高速GMAW驼峰焊缝的试验研究

驼峰焊缝的产生严重制约了高速熔化极气体保护焊(Gas metal arc welding,GMAW)在立向焊接上的应用,目前对该技术难点研究甚少,尚无简单有效的抑制措施提出。因此,通过梳理水平高速GMAW驼峰焊缝的形成机理,以此为基础,运用自主研发的爬壁机器人焊接试验平台对立向高速GMAW驼峰焊缝进行试验研究。研究发现:立向上焊时,高速GMAW会产生驼峰焊缝缺陷,熔池中由电弧压力、熔滴冲击力和重力作用下产生的动量很大的后向液体流是形成驼峰焊缝的主要原因。此外,焊接电流和焊接速度显著影响驼峰焊缝的形貌。立向下焊时,因焊接方向和焊枪倾斜位置发生改变,使熔池中由电弧压力和熔滴冲击力作用下产生的后向液体流流向与自身重力方向相反,可有效抑制驼峰焊缝的形成。通过利用金属液体流自身重力来抑制立向高速GMAW焊接过程中驼峰焊缝的形成,大大提高了焊接速度和焊接电流,具有较高应用价值。     

三片罐用DR型冷轧薄钢板的工艺设计研究

针对三片罐制罐过程中的焊接卡罐问题,在简单分析卡罐缺陷形成机理的基础上,详细研究了DR型薄钢板的生产工艺,提出了一套完整的DR型薄钢板生产工艺技术.不但有效地控制了DR型冷轧薄钢板的强度异常波动,而且避免了烘烤时效硬化的影响,最终解决了三片罐的‘焊接卡罐’问题,创造了较大的经济效益,具有进一步推广应用的价值.     

激光摆动焊接6061铝合金板材焊缝成形工艺研究

为了探究激光摆动焊接铝合金的工艺特性,开展了手持摆动焊接头焊接6061铝合金的实验,对比分析了焊接速度、激光功率、振镜速度等工艺参数对焊缝宏观形貌的影响。通过高速相机捕获的实时动态影像,分析了激光摆动焊接匙孔的形成与特征,以及摆动焊接下熔池的形成与保持。实验结果表明,焊接速度与激光功率对焊缝形貌的影响较大,振镜速度应与焊接速度相匹配,即焊接速度慢对应振镜速度低,快速焊接对应振镜速度快。激光摆动焊接的匙孔会随着激光光斑的摆动变大,且匙孔始终位于焊缝中央,激光光束的摆动会搅拌熔池,影响熔池的热力耦合与焊缝成形,形成稳定均匀的鱼鳞纹状焊缝形貌。     

激光焊接技术在一汽大众迈腾车身制造中的应用

激光熔焊和激光复合焊接技术的发展以及大功率激光器的出现,使得激光焊接技术进入了长期以来一直被传统焊接技术所垄断的汽车车身制造领域,使其在汽车车身的制造过程中得到了极为广泛的应用。激光熔焊及激光复合焊接技术以其较高的焊接速度、连接质量和高速焊接时电弧的稳定性,大大提高了激光焊接技术在车身制造领域的应用。 大众迈腾车身激光焊缝总长度达42m,激光焊接使车身的前撞、后撞、侧撞都能做到吸收能量。高强钢的激光焊接工艺,使车身受撞击时的能量承载到超高强度热成形钢板上,使车身强度得到大幅度提高。     

车间环境下Q235碳钢MIG焊工艺研究

Q235碳钢因其良好的焊接性能广泛应用于工业生产领域,其常用的MIG焊的焊接工艺参数在车间环境下受到焊接粉尘、油污等因素影响,焊接质量稳定性无法把控,本文在车间环境下对Q235碳钢MIG焊的焊接工艺进行研究,研究焊接电流的变化导致焊接线能量的变化对焊缝质量的影响,结合超声波无损检测、微观金相实验进行焊缝质量分析,最终确定最佳焊接工艺参数。研究发现：当焊接电流为86 A时,电弧相对不稳定,飞溅较多,成型质量差;随着电流增大到126 A时,电弧稳定,飞溅极少,成型质量良好;继续增大电流时,发现飞溅少,但焊缝成型质量差;结果表明,最佳焊接工艺参数为电流126 A、电压19 V、速度50 cm/min、气体流量1.7 L/min。     

激光焊接速度对热轧钢板焊缝质量的影响

测量了激光对接焊后热轧钢板正背表面焊缝宽度，分析了激光焊的焊接速度对热轧钢板焊缝成形和质量的影响。结果表明：只有采用合适的离焦量，才有可能获得较好的焊缝成形质量。在激光焊接功率6kW、离焦量－1．5mm等参数下焊接3mm厚的钢板时，激光焊接速度最佳值为3900mm／min。     

基于PRO/E的薄板长直焊缝自动焊接小车机构设计及运动学仿真研究

薄板长直焊缝焊接是工业焊接技术中的一个技术难点,如何提高焊接质量和焊接效率是其关键.而薄板长直焊缝自动焊接机中的小车机构,又是设计中的重点之一.本文结合薄板长直焊缝自动焊接工艺的特点和要求,应用Pro/E三维数字建模及MECHANISM机构运动学仿真,对自动焊接小车机构进行了优化设计及运动分析与仿真研究.解决了焊接小车机构设计中位移、速度、干涉等不合理现象和优化机构设计方面的技术问题,使焊接小车机构得到了合理的优化,缩短了设计周期,降低了设计成本,提高了设计的可靠性,为复杂运动机构设计与优化提出了一种切实可行的现代设计方法.     

HFW焊管焊接质量的影响因素及应对措施

从化学元素、成型工艺、焊接工艺、焊后热处理等主要方面,分析了影响高频焊管焊缝质量的主要因素。锰硅比、焊接速度、带钢两侧坡口形状、成型辊挤压量等生产工艺参数对焊接质量的影响,通过实践经验与理论知识结合给出提高焊缝质量的有效方法。     

基于焊缝碾压预成型的长焊缝激光拼焊系统设计

提出基于焊缝碾压预成型的长焊缝激光拼焊系统,其通过焊前对较厚板材边缘进行碾压使材料向焊缝方向塑性变形来填补焊缝间隙,极大地降低了长焊缝激光拼焊对板材直线度的要求。系统结构简便,成本较低,可有效提高焊接速度和焊接质量。介绍了系统组成结构、工作原理及控制方法。焊接结果表明,对于焊前间隙0.5mm板材的焊接,系统能大大提高焊接速度并保证焊接质量。     

光纤激光功率和焊接速度对6061铝合金焊缝成形的影响

利用10 kW光纤激光器对2.5 mm厚6061铝合金进行了焊接试验,探究激光功率和焊接速度对焊缝成形的影响。对比分析了不同激光功率和焊接速度获得的焊缝表面形貌、焊缝横截面形貌。试验结果表明:激光功率焊接速度对6061铝合金激光焊缝的熔深和熔宽具有显著影响,熔宽在一定范围内随着激光功率的增加而增加,最终达到某一数值不再增加。激光功率的大小影响激光自身的稳定性,从而影响焊缝的成形。     

激光-MAG复合焊接技术在超高强钢上的应用分析

激光-电弧复合焊接技术具备焊接效率高、焊接变形小、焊接接头强度高、焊接工况适应性好、单面焊双面成形与柔性自动焊接等优点,已在高强钢、铝合金等结构件的焊接制造领域广泛应用。对激光-MAG复合焊接技术在超高强钢上的应用进行了分析,重点研究了其焊接工艺性、焊缝组织结构及焊接接头性能,解决了超高强钢与特种车辆车体构件的激光-MAG复合焊接工程化应用技术问题,达到了提高焊接接头性能、焊接质量及其稳定性,提高焊接效率,降低焊接变形的目的。     

城轨门弧焊视觉跟踪图像采集处理方法与试验

城市轨道车辆、高速列车的迅猛发展使得城市轨道车辆门生产逐年猛增,但国内铝镁硅合金框架等主要零部件仍为手工焊接,效率低、焊接质量差、优质品率低,是制约我国城轨门产品升级的关键技术。在城轨门铝合金框架弧焊机器人柔性工作站中,由于变位机工作台的面积大,其挠度变形不容忽略,加之城轨门合金框架多板条的制造、安装等累积误差,为保障合金框架焊缝焊接质量,故采用间歇视觉跟踪方式在焊接每组焊缝前纠正偏差,分析影响焊缝图像采集的因素,对在辅助光源照射下采集的焊缝图像进行了处理方法的研究。试验表明对原始城轨门框焊缝图像采用中伯滤波、阈值变换、膨胀变换、细化变换一系列处理,能够有效滤除焊缝周围刀痕阴影、反光以及电磁干扰等噪声信号,准确提取焊缝中心位置信息,具有很强的适应性和抗干扰能力,且处理时间短,速度快,能够满足城轨门框机器人焊接视觉实时跟踪要求。     

主索鞍薄隔板与铸钢窄间距自动化焊接技术研究

传统的悬索桥主索鞍隔板与铸钢本体的焊接为窄间距焊接,通常采用人工断续焊接,由于隔板空间狭窄,焊接操作难度大,焊缝质量不易保证,焊缝外观成型差。通过采用专用焊接设备的窄间距焊枪进行主索鞍薄隔板与铸钢本体的自动化断续和连续焊接试验,在控制焊接变形的情况下,有效地保证了焊缝质量和焊缝成形外观,为后续主索鞍薄板与铸钢的自动化焊接提供了有效的技术支撑。尤其是薄隔板与铸钢件窄间距内的连续焊缝的焊接,进一步提高了主索鞍产品结构的稳定性和可靠性。     

面能量对激光—电弧复合焊接焊缝及熔滴过渡的影响

引入面能量的定义,从激光功率、电弧参数和焊接速度等方面来研究面能量的变化对焊缝熔深、熔宽、焊缝成形系数和熔滴过渡的影响,试图建立激光能量与电弧能量之间的最佳配比关系以及面能量与熔深的定量关系。采用高速摄像系统观测熔滴过渡模式和等离子体形态的变化,并采集焊接过程中的电弧和熔滴图像;利用激光共聚焦显微镜观察焊缝形貌,并测量焊缝熔宽、熔深等数据。试验研究发现:激光与电弧两热源之间存在最优匹配范围;电弧电压与焊接电流之间存在U(15 1)0.05I的关系式;焊接速度的降低与焊缝熔深的增加并非线性关系,可选择的焊接速度是一个区间,该区间内存在一个最佳的焊接速度,并对应一个最佳的面能量。因此,在具体的激光—电弧复合焊接中,需要根据板厚、接头形式等确定激光与电弧的能量参数,选择合适的面能量。     

焊接用保护气体的最新进展和应用技术

在任何电弧焊过程中如果不加保护，大气中的氧气和其他气体会侵入电弧和熔池，与熔化的金属反应产生缺陷，影响焊接效果。焊接保护气的主要功能是保护熔化金属免受大气的污染。除了它的保护功能，每种焊接保护气都有其独特的性能，对焊接速度、焊缝熔深、焊缝成形、焊接烟尘、电弧稳定性及焊缝力学性能等产生相应的影响。