SPC-2888液体环氧涂料在长输管道3PE管线补口中的应用

在国内大口径管线焊道补口中,补口材料和补口技术对长输管线的补口质量有重要的影响,在广东LNG站线项目输气干线工程中,首次采用目前国内外先进的液体环氧涂料涂敷补口工艺技术进行补口施工,该补口技术具有涂装过程简单,界面粘接牢固,修补方法容易,施工速度快等优点,现场应用效果良好。介绍液体环氧涂料补口操作工艺、施工中的注意事项及施工中有关问题的处理方法。     

聚乙烯外防腐管线液体环氧补口技术的应用

聚乙烯外防腐层管线液体环氧补口技术首次在我国大型管线施工中试用时,通过现场指导试用过程与标准编制过程相结合的方式,提出了实际应用与这种补口技术的涂料供货和现场施工有关的技术标准,同时总结出补口技术具有以下特点:涂装过程简单、界面粘结牢固、修补容易、检验结果可靠、材料价格较低、能源消耗较少、流水作业较快、没有阴极保护电流屏蔽,为推广使用这种补口技术确立了初步的技术标准.     

抛光工业机器人主动恒力装置设计研究

研究了工业机器人抛光中的恒力控制,针对传统的机器人恒力控制中既要对机器人进行力控制又要对机器人进行位置控制,导致工业机器人整体控制复杂,响应较慢,精度较低的问题,采用机器人力和位置分离的方式,设计了独立于机器人本体的主动恒力控制装置来解决机器人作业的力控制,使机器人力控制作业中不用考虑机器人的运动控制,从而达到解耦的效果。实验验证结果表明,设计的主动恒力装置提高了工业机器人力控制精度,具有良好的恒力控制性能。     

线驱连续型机器人结构设计与运动学分析

针对狭小复杂环境作业，本文设计了一款中心杆构型的线驱连续型机器人，并对其进行完整的结构设计与运动学分析，通过搭建线驱连续型机器人原理样机进行实验。实验证明：该机器人具有较高的灵活性与重复定位精度，可实现狭缝探索实验，在狭小复杂环境作业中具有巨大的应用前景。     

核环境作业机器人研究现状及关键技术分析

本文对国内外核环境作业机器人的发展历史和研究现状进行归纳、分析,总结和梳理了核环境作业机器人的共性结构和主要功能分类。基于核环境作业机器人的应用需求,重点介绍了当前核环境作业机器人急需突破的关键技术有：抗辐射加固、通信方法、光电探测、智能控制技术等。随着我国核工业规模逐渐扩大以及安全保障需求的提升,对核环境作业机器人的应用场景进行凝练,并进一步预测核环境作业机器人的未来发展趋势。

     

燃气管道防腐补口失效分析及对策建议

良好的补口是燃气管道防腐层质量的重要保障，目前城镇燃气管道3PE防腐层补口广泛应用热收缩带，根据施工现场工作经验，本文提出了热收缩带补口常见的三种失效方式，并通过故障树分析，对热收缩带补口失效原因进行有效分析研究，最后针对城镇燃气管道补口的现状，从三个方面提出预防和控制热收缩带补口失效的建议和对策。     

基于PLC与触摸屏的码垛工业机器人操作系统设计

目的研究码垛工业机器人智能化、人性化操作系统的设计方法。方法充分运用工业机器人自身控制系统,配套PLC辅助工业机器人进行数据分析及逻辑判断,并采用触摸屏作为人机交互界面。结果经调试,该操作系统能对工业机器人进行准确控制,界面设计合理,操作简单并具有监视功能。结论该操作系统使控制机器人执行堆垛作业时操作简化,提高机器人对不同大小物件的适应性,并且对其他码垛工业机器人具有适用性。     

机器人宏／微操作系统精密配作业的研究

介绍了具有力觉功能的机器人微驱动末端操作器与普通工业机器人ＰＵＭＡ５６２组成的机器人宏／微操作系统。该操作系统不仅具备ＰＵＭＡ机器人运动范围大、速度快的优点，而且更具有微操作器工作精度高、频响快的优势。宏／微操作系统在我们开发的轴－孔装配策略的控制下成功地完成了精密装配作业。     

机器人宏／微操作系统精密装配作业的研究

介绍了具有力觉功能的机器人微驱动末端操作器与普通工业机器人ＰＵＭＡ５６２组成的机器人宏／微操作系统。该操作系统不仅具备ＰＵＭＡ机器人运动范围大、速度快的优点，而且更具有微操作器工作精度高、频响快的优势。宏／微操作系统在我们开发的轴－孔装配策略的控制下成功地完成了精密装配作业。     

本田的作业臂机器人:高处及狭窄处均可准确作业

核电站需要在高处开关阀门等。本田公司为此试制出了可通过远程操作来完成这种作业的"作业臂机器人"(图)。核电站有很多狭窄复杂的场所,在高处作业时,机器人需要放在升降式底座上。因此要求"作业臂机器人"能在狭窄复杂的场所及摇晃不稳的底座上准确开关阀门。     

高频焊管焊缝冲击韧性异常原因分析

为查明J55钢高频焊管焊缝处的冲击功差异较大的原因,对母材,焊接热影响区及焊接区进行了微观分析,结果表明,冲击功低者,其母材,热影响区和焊缝区分别存在较严重的带状组织,粗大的过热组织和夹杂物等。     

X70钢螺旋焊缝冷弯管的质量评价

对φ1219mm的X70钢螺旋焊缝冷弯管的性能进行了试验研究。结果表明：冷弯管管端椭圆度变化比较明显,外弧处的壁厚减薄率较大。钢管弯制过程未对焊缝结构及性能产生明显的影响。相比弯管直管段,弯管外弧处母材的强度及硬度在时效处理后增大比较明显;弯管伸长率及冲击韧度略有减小。     

316L/X65复合管弧焊工艺研究

采用手工钨极氩弧焊和电弧焊实现了316L/X65双合金复合管的对接焊接。为了研究复合管的焊接工艺,对焊接接头进行了硬度、拉伸和冲击测试,利用光学显微镜、扫描电镜和能谱仪分析了接头的微观结构和成分特点,并对接头进行了电化学实验。结果表明:复合管焊缝由碳钢层、扩散层、过渡层和不锈钢层组成,碳钢层主要为针状铁素体,扩散层出现了马氏体组织,过渡层和不锈钢层焊缝中铁素体呈骨架或蠕虫状分布在奥氏体晶界;本实验焊接工艺下,覆层未受到碳钢层的稀释,化学成分与母材基本一致,但耐蚀性略有降低;焊接接头各项力学性能良好。     

Residual stress prediction in submerged arc welded spiral pipes

Submerged arc welding (SAW) is generally the preferred method for joining the seam edges of large diameter spiral pipes. The quality control of the welded pipes usually consists of a hydrostatic test in which water is pumped into the pipe. High pressure hydrostatic tests can moderate tensile residual stress caused by the welding process.In this paper, three-dimensional finite element (FE) simulations of double SAW and hydrostatic test processes of spirally welded pipes are carried out in two simulation steps using the ANSYS commercial software. In the first step, i.e., welding, a new method, namely, unfurl-mapping (UM) is introduced to overcome the geometrical difficulties of defining the Goldak double ellipsoidal heat source of the welding process. UM virtually opens the pipe into a flat surface, and therefore, the spiral seam is mapped to a straight line. To discretize the pipe, fine brick elements are utilized for meshing the main computational zone. The rest of the model is meshed by coarse shell elements by applying the multi-point constraint technique. This non-uniform mesh structure reduces the computational requirements significantly and provides the ability to simulate the entire pipe. Therefore, in the second step, the hydrostatic test is easily simulated by defining a ramped internal pressure. The method is validated using hole drilling measurements performed before and after hydrostatic test for this research. It is observed that obtained results from the FE simulations are in good agreement with the experimental measurements.     

基于模糊自适应PID焊缝轨迹跟踪的机器人焊接前瞻控制方法

研究了机器人焊接的控制.针对当前传统焊接工业机器人通常仅按照示教点进行既定轨迹运动,不能适应小批量多品种的柔性与智能生产线的问题,将工业相机、图像处理技术与智能机器人相结合,提取出焊缝轨迹发送给机器人,同时为提高机器人焊接过程中的轨迹跟踪精度问题,提出了一种基于模糊自适应PID焊缝轨迹跟踪的前瞻控制方法.在工程大型薄壁结构件的焊接过程中,该方法将视觉检测与识别用于焊缝轨迹跟踪,以提高焊接机器人的作业精度.最后通过实验,验证了该方法具有良好的自适应性和控制精度,能够实现前瞻偏差补偿控制.     

钻杆焊缝刺漏原因分析

通过刺孔形貌观察、扫描电镜分析、能谱分析、化学成分分析、金相检验以及硬度测试等方法,对钻杆焊缝刺漏失效的原因进行了分析。结果表明:失效钻杆在焊缝区域存在一定面积的焊接灰斑缺陷,使得钻杆焊缝区的结合强度、疲劳强度以及冲击韧度大大降低,从而导致了该次钻杆焊缝区的早期刺漏失效。最后根据钻杆失效的原因,提出了相对应的改进措施和建议。     

The spalling strength of ultra-fiber reinforced cement mortar

This is a research report about the effects of polypropylene fiber and wood fiber on mechanical properties of cement mortar. First, using advanced Hopkinson pressure bar (HPB) tests, it investigates the wave propagation in cement mortar comprised polypropylene fiber and wood fiber. Second, according to the experiment, the spallation position is recorded by high-speed camera. Thirdly, it analyzes the test data of ultra-fiber reinforced and common cement mortar by numerical method. Finally, it deduces the spalling strength of all kinds of cement mortar by integrating all experimental data above. The results indicate that, compared with the strength of common cement mortar, the dynamic spalling strength of ultra-fiber especially that of the polypropylene fiber reinforced cement mortar increases evidently. However, adding too much fibers will deteriorate the dynamic spalling strength of cement mortar specimen. So the results will provide a test basis for further optimizing performance of cement mortar.     

Failure analysis of carbon steel pipes used for underground condensate pipeline in the power station

In this paper, the cause of failure of an ASTM A53 Grade B carbon steel pipe was investigated. The investigated ASTM A53 Grade B pipe was used for a condensate pipeline and was found to be cracked after six months in service. The failed parts were investigated by means of stereoscopic microscope, optical microscope, scanning electron microscope equipped with energy dispersive X-ray spectroscopy micro-analysis, spark emission spectrometer, tension tester and Vickers hardness tester, in order to identify the failure causes and to suggest preventive solutions. A specially instrumented indentation tester was used for the measurement of residual stress on welding seam. The study shows that failure was mainly due to stress corrosion cracking caused by chloride and tensile residual stress on the welding seam due to insufficient heat input or low compression, etc during welding processing.     

连续重整装置中三通管开裂分析

采用宏观形貌分析、扫描电镜观察、电子探针能谱分析、电极电位测定和电偶电流测定等手段,分析了某石化公司连续重整装置中氢气与石脑油混合的三通管的开裂原因。结果表明:开裂邻近三通管与变径管的焊接焊缝处,导致三通管开裂的主要原因是叠加在气蚀、氯和硫腐蚀基础上的电偶腐蚀;开裂三通管材料为Cr5Mo钢,而焊缝材料为铬镍不锈钢,两者之间的电位差高达60 mV,形成了电偶腐蚀,其中三通管因其电极电位比焊缝的更负,成为电偶对中的阳极而被加速腐蚀,从而使三通管在邻近焊缝处的壁厚不断减薄并最终开裂。     

304不锈钢管TIG焊接头凝固行为及热力耦合研究

目的 对2mm厚不锈钢管的焊接工艺参数进行优化,并基于模拟仿真软件对接头的热应力场进行模拟,以解决薄壁管件接头应力测试不方便的问题。方法 以TIG焊对2 mm不锈钢管进行焊接,通过对接头宏观形貌、微观组织、显微硬度等结果进行优化进而得到最佳焊接工艺参数,采用双椭球热源和温度-位移耦合方法结合最优工艺参数进行数值模拟。结果 当焊接电流为150 A、焊接速度为66 cm/min时,焊接接头全部熔透,且正面及背面焊道均匀致密,成形良好。焊缝中心上部区域和下部区域均呈现等轴晶形貌,下部区域尺寸较上部区域尺寸略大,熔合线附近为柱状晶组织。焊接接头显微硬度整体分布呈现U形,其中热影响区显微硬度（197HV）大于焊缝区域硬度（162HV）,熔合线附近显微硬度达到最低值（145HV）。模拟结果显示,在焊接过程中,当纵向残余应力从母材向焊缝中心过渡时,由压应力逐步转化为拉应力;焊缝中心横向应力呈现为压应力,向两侧母材过渡时应力值逐渐趋近于0,径向应力值变化幅度较小,模拟数据变化趋势与实测数据变化趋势接近。