核工程中一种全熔透钢筋锚固式预埋件焊接接头性能研究

我国相关标准规范规定全熔透钢筋锚固式预埋件均采用穿孔塞焊接头形式进行焊接,文中选取直径分别为16, 32 mm的HRB400钢筋,采用K形坡口全熔透+角焊缝组合焊的焊接接头形式进行焊接试验,焊后对焊缝进行了VT, PT, RT检测,以及对焊接接头及附近区域对应位置的钢板进行了UT检测,最后对接头进行拉伸、弯曲、宏观金相及微观金相试验测试。结果表明:全熔透钢筋锚固式预埋件采用K形坡口全熔透+角焊缝组合焊的焊接接头完全满足质量要求,可推广应用到核工程建造中。     

核电站不锈钢中厚板免清根全熔透埋弧焊工艺研究与应用

为提高某核电站奥氏体不锈钢水闸门中厚板拼接质量和焊接效率,进行了不锈钢中厚板免清根全熔透埋弧焊工艺试验。通过优化焊接坡口、选择合理的焊接工艺参数、选用匹配的焊接材料,确保打底焊缝不发生烧穿、背面根部焊缝焊透,实现不锈钢免清根焊接。免清根焊接试件无损检验和理化试验结果均满足核电项目技术要求,证明所选用的焊接方法、焊接材料、焊接工艺正确合理。该工艺已成功应用于某核电不锈钢水闸门制作,一次焊接合格率100%,焊接生产效率为焊条电弧焊工艺的5倍,焊接成本约为焊条电弧焊的1/5,经济效益显著,具有较好的推广应用前景。     

大型中厚板铝合金框架氩弧焊焊接工艺分析

通过系列试验确定合理的焊缝坡口、焊接顺序以及工艺余量,最终减少大型中厚板铝合金框架的焊接变形,满足了设计图纸要求.     

旁轴式Plasma-MAG复合焊工艺研究

搭建Plasma-MIG/MAG复合焊试验平台,进行系列复合焊焊接试验,结果表明,Plasma-MAG复合焊一次焊接熔深明显大于单独MAG焊的熔深;能够实现14 mm厚I形坡口和20 mm厚X形坡口的低合金高强钢双面2道全熔透焊接;焊缝成形均匀美观,微观显微组织及冲击韧性良好。     

盾构机中厚板的自动化焊接

针对盾构机关键零部件焊接特点,使用弧焊机器人对50 mm厚Q345D低合金钢板进行对接焊试验,寻找合适的自动化焊接工艺。结果表明,利用自动化焊接技术与深熔焊技术,在对接间隙小于2 mm,钝边2～3 mm,并使用小喷嘴进行打底焊接时,能够获得优质的焊接接头,可实现盾构机变速箱产品的自动化焊接。     

盾构机焊接/切割机器人研制

针对盾构机盾体结构复杂、焊接耗时长这一问题,设计了全自动焊接/切割机器人。该机器人同时具备焊接/切割功能,能够进行多层多道自动焊接,并满足焊缝自动切割要求;焊接机器人控制系统具有横焊、平焊、立焊三种位置的焊接数据库,每个数据库中层数、道数可灵活设置;具有坡口规划和轨迹存储功能,实现不规则坡口的多层多道自动焊。利用所研发的焊接/切割机器人进行盾体自动焊接及切割试验,试验结果表明,该机器人能够满足盾构机盾体焊缝自动焊接及切割要求。     

盾构机焊接/切割机器人的研制

针对盾构机盾体结构复杂、焊接耗时长这一问题,设计了全自动焊接/切割机器人.该机器人同时具备焊接/切割功能,能够进行多层多道自动焊接,并满足焊缝自动切割要求;焊接机器人控制系统具有横焊、平焊、立焊三种位置的焊接数据库,每个数据库中层数、道数可灵活设置;具有坡口规划和轨迹存储功能,实现不规则坡口的多层多道自动焊.利用所研发的焊接/切割机器人进行盾体自动焊接及切割试验,试验结果表明,该机器人能够满足盾构机盾体焊缝自动焊接及切割要求.     

面向盾构机制造的移动式焊接机器人的研制

针对盾构机盾体焊接特点研制了适用于盾构机焊接的移动式焊接机器人系统。根据机器人焊接作业需求,设计成分体式结构,焊接机头小巧,方便搬运及安装。该焊接机器人适用于横焊、平焊、立焊3种位置焊接模式,并可以对不同的焊接过程参数进行分类管理;具有多层多道焊的"坡口规划"及焊缝示教等功能,可满足盾构机厚板多层多道自动化焊接。利用研制的移动式焊接机器人在盾构机制造现场进行工艺焊接试验,试验结果证明,该移动式机器人能够满足盾构机盾体厚板焊缝自动焊接要求。     

弧间距对T形接头全熔透横角焊缝成形的影响

针对中厚板T形接头横角焊接位置,基于MSC.Marc模拟平台与试验验证的方法,研究了双机器人焊接不同焊枪倾角对焊后熔深的影响,在此基础上,继续采用双椭球移动热源模型,通过"生死"单元技术模拟焊缝成形,得出了不同双弧间距对焊后温度场以及变形场的影响规律.结果表明:当焊枪与底板夹角为30.时,母材全熔透且熔深达到要求;当弧...     

坡口形式对SUS304奥氏体不锈钢对接接头残余应力和变形的影响

以ABAQUS软件为平台,开发了热-弹-塑性有限元计算方法用于模拟V形、K形和X形坡口SUS304奥氏体不锈钢多层多道焊对接接头的温度场、残余应力和焊接变形. 同时,采用试验的方法测量了接头的残余应力和角变形. 计算得到的焊接残余应力和角变形与实测结果吻合良好,验证了计算方法的妥当性. 试验和数值结果表明,坡口形式对接头的残余应力和角变形有显著的影响:V形坡口的高拉伸残余应力区和角变形均明显大于K形坡口和X形坡口,而K形坡口则略大于X形坡口; 坡口形式对纵向残余应力的峰值影响较小.     

大型吊车梁的制作

简要介绍了大截面、分段箱形吊车梁的制作方法。采用计算机辅助设计确定起拱数值，保证总体起拱要求，采用试验方法找出了箱形深T形接头熔透焊缝的焊接坡口形式和方法，采取分段制作、整体预拼装的施工方案，成功完成了制作。保证了吊车粱的几何尺寸、焊接等各项指标。     

厚板U形坡口火焰加工方法及装置通过技术鉴定

国家机械委哈尔滨焊接研究所研制的厚板U形坡口火焰加工方法及装置于1987年10月14日在哈尔滨市通过了技术鉴定。该工艺及装置适用于40～400mm低碳钢及低合金钢工件U形坡口加工,其质量满足焊接技术要求,     

双丝双弧焊在中厚板焊接的应用

针对双丝双弧焊的工艺要求,以某公司双丝双弧焊设备的特点及其应用为例,通过焊接试验得出,双丝双弧焊在焊接20 mm及以下厚度钢板时,可以不开坡口双面焊接,前置焊丝直流保证熔深,后置焊丝交流保证熔敷,可在较高的焊速下获得良好的焊缝成形和焊接质量,适用于普通碳钢及高强度钢中厚板的焊接。     

QG—E级低合金高强铸钢的焊修工艺

通过最高硬度试验和斜Ｙ形坡口焊接裂纹试验，研究了预热对ＱＧ－Ｅ级低合金高强铸钢焊接性的影响，并制定了相应的焊修工艺，实际应用表明，该工艺满足了ＭＴ－２型大容量缓冲器箱体技术要求。     

非对称角根焊熔透和焊后变形的规律

T形角接单侧开V形坡口的中厚板焊接具有成本低、生产效率高的特点,但这种焊缝两侧结构非对称,尤其根部结构厚度悬殊,焊接热传导差异大,不易有效保证良好全熔透成形,且焊后工件常伴随变形较大,影响后续安装使用.为了获得非对称焊缝焊接热输入对熔透和变形的作用机制,提出考虑热输入大小和能量分配两个因素探讨对热传导规律的影响.在温度...     

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。     

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…     

超声-TIG复合焊接装置的研制与应用

不锈钢中厚板材TIG焊接时,存在焊接熔深浅,单道难以实现全熔透的问题.针对这一问题,研制了一套超声-TIG复合焊接装置,以实现借助高密度超声能量增加焊接熔深和提高焊接效率.该装置通过控制电路输入电压调节超声频率,并以主电路来控制超声输出功率.超声输出功率在0～1000W之间可连续调节.应用所研制的复合焊接装置,采用平板堆焊方法,对5mm厚度304不锈钢板进行了熔深对比试验,发现高能量密度超声可以起到增加焊接熔深的作用;并且和现有增加焊接熔深方法相比,试验过程简单,控制方便,满足设计和使用要求.     

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…     

熔化极气体保护焊大焊接熔深技术的研究及应用

熔化极气体保护焊是一种常规的焊接方法,普遍应用于多个焊接领域,但其熔深具有一定的局限性。采用熔化极气体保护焊焊接全熔透焊缝时需借助碳弧气刨等辅助措施,严重地制约了焊接生产效率。文中采用上海沪工DIGITECH VISION PULSE大焊接熔深焊机进行了熔化极气体保护焊大熔深焊接技术研究,实现了T形角焊缝免清根熔透焊,并且力学性能检验结果合格,满足相关要求。此外,还将试验结果与大电流埋弧焊、清根熔透熔化极气体保护焊焊接熔透试件的力学性能试验结果进行全面对比。最终,应用于实际工程,大幅提升了焊接生产效率。