压力容器焊接坡口设计(下)

四、关于对称的X型坡口从理论上分析,对称的X型坡口具有角变形小和根部应力集中系数小的优点,但在实际生产中往往难以实现。对称的X型坡口,在先焊侧焊后,后焊侧在施焊前,为了确保焊缝质量,根部一般要采取风铲或碳弧气刨的方法清焊根,然后再进行焊接。这样,对称的X型坡口经清根后便不对称了。但即使不清根,先焊侧和后焊侧焊接工艺规范参数完全相同,由于先焊侧产生变形大并对后焊侧起到了增加刚度     

V型焊接坡口中心的高精度提取方法

焊缝跟踪精度对焊缝成形质量有很重要的影响,V型坡口是一种最常见的焊接接头。提出了一种提高激光视觉机器人跟踪V型坡口精度的软件措施,介绍了提取V型坡口中心亚像素级坐标的方法。采用多尺度的LOG(Laplacian of Gaussian)算子检测焊接坡口特征边缘,在分析图像灰度直方图的基础上选取适当的阈值进行二值化。用曲率极值的角点检测法从细化后的图像中提取焊接坡口中心点像素级图像坐标,然后对此点邻域的梯度值进行拉格朗日多项式插值求得亚像素级坐标。实验结果表明,该方法简单可行,能满足机器人焊缝跟踪的实时性要求。     

压力容器焊接坡口设计(上)

焊接坡口必须符合产品设计的有关规范标准;还要考虑母材的焊接性,结构的刚性、焊接应力、诸焊接方法的特点及其熔深;对于奥氏体耐酸钢的焊接,要注意焊接坡口的型式和尺寸对抗窝蚀性能的影响。本文针对实际生产中焊接坡口型式与尺寸存在的情况,从设计焊接坡口的依据,无钝边V型坡口和有钝边Y型坡口,手工焊V型或Y型的坡口角度值等方面进行探讨研究,为焊接坡口的合理设计提供了有用的参考。     

奥氏体不锈钢立罐带钝边X型坡口自动埋弧焊

本文叙述了奥氏体不锈钢立罐带钝边 X 型坡口自动埋弧焊的工艺特点,即改变了常规焊接顺序,从而取消了焊缝背面碳弧气刨清根这一工序,以及清渣、打磨等辅助工作。同时对焊缝的外观成形、无损检测、力学性能、晶间腐蚀等作了分析和论述。     

V型焊接坡口图像处理方法的研究

焊缝跟踪是焊接自动化中的核心技术,而焊缝的角点提取对于焊缝成形好坏有着重要的影响。在焊接中,V型焊接坡口是一种最为常见的焊接接头。为提高焊缝角点提取的准确度,针对V型焊接坡口,研究了曲率极值法的角点检测算法。在获取到一副焊缝原始图片,对图片进行预处理,包括图像分割、图像去噪和骨架细化。再应用曲率极值的角点检测方法从细化后的V型焊缝激光线上提取角点坐标并标记。实验结果表明,该方法简单有效,准确度高。     

海上风电管桩低合金高强钢大厚板窄坡口多丝埋弧焊CTOD试验研究

介绍采用一种新型机械清根U形窄坡口双电三丝埋弧焊工艺对70 mm厚的海上风电管桩S355NL钢板进行焊接。对其工艺过程进行说明,并完成焊接接头宏观断面分析、冲击韧性测试及焊缝CTOD测试,试验结果均符合相关标准要求。结果表明,在给定的双电三丝窄坡口埋弧焊工艺下,可在保证焊接质量的前提下,有效提高生产效率、降低成本,且焊接接头冲击韧性和抗开裂性能良好,可以在不进行焊后热处理的条件下使用。     

坡口形式对不锈钢焊接温度场影响的分析

依托大型有限元分析软件ANSYS,对中厚板304不锈钢焊接过程中U型及V型坡口的焊缝区域温度场进行数值模拟。研究表明,V型坡口焊缝最高温度为1950℃,U型坡口焊缝最高温度为2073℃;U型坡口焊缝中心最高温度比V形坡口高,且热影响区域加宽,对后续应力分析的影响更显著;热循环曲线及焊接温度场等值图符合焊接实际过程温度变化规律,为进一步预测焊接变形和残余应力的分布提供热学方面的理论借鉴。     

厚板U型坡口的火焰切割

对于厚板的焊接坡口,特别是窄间隙焊接都希望采用U型坡口,以减少大量的熔敷金属和有利于焊缝成型。但是,按常规U型坡口的获得只能依靠机械加工,而传统的火焰切割只能切割出V、X、Y、K等形状的坡口,因此就限制了U型坡口的应用范围。我国早在70年代未期,一些重型制造厂就着手研究U型坡口的火焰切     

深透弧技术在碳钢厚板焊接中的应用研究

采用唐山松下开发的深透弧技术焊接了6 mm、12 mm、16 mm、24 mm、40 mm的碳钢厚板,焊接接头形式为3种T型接头。试验结果表明,深透弧技术比普通熔化极气体保护焊的焊缝熔深大,16 mm以下的碳钢厚板,在适当的焊接工艺下可以减小或不开坡口也能够达到T型接头全熔透的焊接效果,焊接K型45°坡口24～40 mm的碳钢试板,在适当的焊接工艺条件下,能够达到全熔透的焊接效果,且焊后不需要清根处理。深透弧技术适合厚板碳钢打底焊接,熔深形态呈指状熔深,有利于实现根部全熔透焊接。     

球形容器的制造(二)

五、球罐的焊接如前所述,球罐制造分为厂内球壳总成及工地组焊附件两部分。球壳受压元件的焊接均在厂内完成。整个球壳由16块球板组成。内中赤道带10块,南北极带各3块,如图12所示。组焊的总原则为先内后外,先纵后环。由于采用大张冷压球板,组装焊缝总长仅105m。焊接工艺方法为内壁手工焊,外壁自动焊,坡口形式为单面V型坡口,见图17。总焊接流程:将球板分别组装成赤道,南、北极带——装焊防变形装置——点固定位焊缝——纵缝外壁预热——内纵缝手工焊——球带组装点固壳体——第一条环缝外预热、内手工焊妥——装另一极带——第二条环缝外预热、内手工焊——外壁纵、环焊缝碳刨清根     

100mm EH36-Z35钢CO2焊+埋弧焊焊接工艺及应用

提出一种100 mm厚EH36-Z35船用高强度钢板对接,采用不对称"X"坡口、焊缝背面不清根、正面CO2焊打底一道,其余焊道埋弧焊的组合焊焊接工艺。对其进行焊接工艺试验,并在深海采矿船EH36-Z35船用高强度钢厚板对接缝应用;工艺试验与现场应用结果表明,焊接接头性能良好、质量稳定,改善施工环境,提高焊接效率。     

V型调节球阀软密封阀座结构分析与设计

介绍了气动V型调节球阀的结构特点、常用阀座型式,以及一种新型的金属双托架弹性阀座的结构设计。     

大型半球形铝合金封头双面垂直氩弧焊

直径Φ3800mm、厚度12mm的大型铝合金半球形封头，由瓣片和顶圆拼焊而成。采用双面垂直氩弧焊，I型坡口，双人施焊，不预热，可以一次焊接成形。焊缝表面和内在质量符合设计要求，是一种新型高效焊接方法。     

斜率表征与卡尔曼滤波的焊缝跟踪方法研究

针对V型坡口中厚板对接焊焊接过程中存在的系统噪声和测量噪声的问题,采用了斜率分析与卡尔曼滤波相结合的方法进行了焊缝跟踪。使用激光视觉传感系统采集了V型坡口的条纹图像,获取了测量系统内外标定参数,通过锯齿靶标建立了焊缝特征点坐标转换模型;提出了一种基于极值法的边界约束灰度平方加权重心法,提取出了激光条纹线的中心点,采用斜率分析法寻找到了激光条纹中心线拐点,对每一段条纹中心线通过最小二乘法拟合求交,提取出了焊缝特征点;利用卡尔曼滤波方法对系统噪声和测量噪声进行了优化;对V型坡口进行了厚板对接焊试验,焊炬能始终对准焊缝中心。研究结果表明:基于斜率分析法与卡尔曼滤波的焊缝跟踪方法能够减小系统噪声干扰的影响,实现了焊缝特征点的准确提取,提高了焊缝跟踪精度。     

球罐焊缝坡口清根过程中的渗透检测及典型缺陷分析

正1.概述大型球罐压力容器的切片球壳板都采用现场焊接成整体的安装工艺。由于球壳板厚度通常都在30mm以上,为避免焊后根部存在裂纹、未熔合、未焊透及夹渣等缺陷而造成质量隐患,所以在焊接过程中必须对焊缝的坡口清根,并进行渗透检测。结果表明,清根坡口渗透检测可以有效检测出根部的表面开口和近表面缺陷。本文主要以某项目现场组     

双丝窄间隙埋弧焊焊缝中的“锯齿形”裂纹

一、前言窄间隙埋弧焊或窄间隙气体保护焊(熔化板)是一种先进的焊接工艺方法。在厚壁压力容器和锅炉等产品的生产中极有发展前途。该方法中对于厚截面的黑色金属采用了工字形坡口或夹角很小的V形坡口、约6～10mm的根部间隙,同时不必考虑被焊材料的厚度。在双丝焊的情况下,焊道均指向侧壁,焊接速度     

搅拌摩擦焊焊缝快速检测系统研究

搅拌摩擦焊是一种新型的固相连接方法。在环缝焊接不同坡口时,要尽可能消除破口各处的间隙和阶差。因此在焊前需要对装配质量进行检验,以便对坡口不合格处进行调整。基于Lab VIEW软件,开发了一套搅拌摩擦焊焊缝坡口间隙快速检测系统。实验表明系统具有很好的检测效果。     

新型坡口剪刀机

介绍了一种专用坡口剪切机的技术特点、工作原理及使用方法。     

管道坡口成形机的新型液压驱动系统

管道坡口成形机是管道施工的关键设备。本文重点阐述管道坡口成形机液压驱动系统的关键部分——刀盘液压进给控制系统，它是一种独特新型局部闭环式进给系统，有效地解决了加工大直径、高硬且不均匀材质焊管时所遇到的困难。该液压驱动系统已成功地装在11台管道坡口成形机上，用于国家重点工程“西气东输工程”的管道坡口加工，加工性能全面超过了国际名牌管道坡口成形机。     

坡口形式对Q345/SUS304异种钢对接接头残余应力和变形的影响

近年来,异种钢焊接接头在工业应用上越来越广泛。在焊接中、厚板的异种钢接头时,为了获得全焊透接头通常需要在工件上准备坡口。由于坡口处需要填充焊缝金属,因此不同的坡口要采用不同的热输入和焊道布置。理论上而言,不同热输入和焊道布置对焊接残余应力与变形会有影响。采用数值模拟与试验手段相结合的方法研究坡口形式对Q345与SUS304异材对接接头的残余应力与变形的影响。以有限元软件ABAQUS为平台,开发热-弹-塑性有限元数值计算方法来模拟板厚为10 mm的V形和X形坡口Q345/SUS304异种钢平板多道焊对接接头的温度场、应力场和焊接变形。采用盲孔法测量V形坡口接头表面的焊接残余应力;分别采用游标卡尺和三坐标仪测量V形和X形坡口接头的横向收缩和角变形。通过比较可知,不论是焊接残余应力还是焊接变形,计算结果与试验结果都吻合较好,验证了计算方法的有效性。研究结果表明,在Q345母材与焊缝交界处的应力分布均出现不连续的现象,而且接头中SUS304侧的高拉伸残余应力区域明显宽于Q345侧。数值结果表明,坡口形式对纵向残余应力的峰值影响较小,而对横向残余应力的峰值有一定影响。试验和数值模拟结果显示V形坡口接头的横向收缩和角变形明显大于X形坡口接头的值。