摇动电弧窄间隙立向上MAG焊接技术

针对厚壁大型容器或储罐的立向上窄间隙焊接,提出了一种摇动电弧窄间隙立向上MAG焊接技术,以空心轴步进电动机直接带动折弯导电杆摇动,带动从导电嘴中送出的带有电弧的焊丝在坡口内作圆弧形摇动,并在坡口侧壁作一定时间停留,以达到改善坡口两侧壁熔深的目的,同时保证焊缝在立向上状态下自由成形。焊接试验结果表明:该技术能在立向上焊接时获得良好的焊缝成形,也能形成一定的侧壁熔深;多层焊试验时,焊缝成形良好,达到了减少熔敷金属量,提高焊接效率的目的。     

焊剂带约束电弧用于超窄间隙的焊接

保证坡口侧壁尤其是侧壁根部的熔化是实现窄间隙焊接的关键.用焊剂带对电弧加以约束可有效控制电弧的加热区域,有利于解决窄间隙焊接侧壁熔合不良的问题.采用间隙宽度为5 mm的I型坡口,氩气保护的熔化极电弧,将特定成分的焊剂带沿坡口侧壁连续送入电弧区,焊剂带在电弧热作用下不断熔化并对电弧进行约束,从而可实现超窄间隙焊接.在不同的焊接电压下,通过改变焊剂带的送进速度进行超窄间隙焊接,得到了焊剂带对电弧的不同约束效果,以及与之对应的焊缝形貌,找到了可约束电弧且侧壁熔合良好的电压与送带速度范围.     

压力容器用Q345R钢窄间隙MAG焊研究

以压力容器用Q345R钢为对象,进行了旋转电弧窄间隙熔化极气体保护焊试验。观察了焊接接头的宏观形貌,试件的拉伸、弯曲和冲击试验表明：焊接接头力学性能指标均满足标准要求。使用旋转电孤窄间隙方法,显著的改善了坡口两侧壁的熔透,其熔敷效率高,热输入低,是压力容器制造的一种高质,优效的技术。     

旋转电弧传感器的研制

介绍了电弧传感的基本原理及旋转电弧传感器用于焊接接头跟踪的工作原理。针对焊缝跟踪对传感器的要求，研制了一种适用于焊接机器人的轻便、紧凑、高速旋转的电弧传感器。详细介绍了高速旋转电弧传感器的旋转驱动电路、位置检测电路以及焊接电流采样电路。实验证明所设计的电路抗干扰能力强，旋转速度稳定，测位脉冲可靠，焊接电流的采集线性度好。该电弧传感器已在焊接机器人焊缝跟踪控制系统中得到成功应用。     

大型换热器管板拼接的窄间隙焊接工艺

厚板窄间隙焊接是一种优质、高效、低消耗的焊接方法,近年来在国内外得到迅速的发展。我厂生产大型换热器,管板厚度50毫米,材质A3,需要拼板对接,每条对接焊缝长3米,焊缝要求100％射线探伤,针对这种情况,我们进行了窄间隙焊接工艺试验,并成功地应用于生产。所谓窄间隙焊接,就是将两块待焊的钢板,边缘不开坡口(也称I型坡口),根据焊接方法不同,采用6～16毫米的间隙,焊接     

窄间隙熔化极脉冲氩弧焊接技术

一、前言 通常厚板采用熔化焊时,为了保证焊接质量,需要开V形、X形或者U形坡口,这样坡口加工量大,焊接时焊接材料与电能消耗多,并且生产率低。为此当前国内外推广应用高效、节能、优质的窄间隙焊接技术,其特征是只需开间隙为11～14mm宽的I形坡口,这样坡口的加工量只占原V、X、U形坡口的40％～70％。焊接时可选用通常的气体保护自动焊、埋弧自动焊方法,配以专用的焊枪,在窄间隙坡口中采用中、小线能量进行多层焊,达到节材、节能、降低成本、提高生产率和改善焊接接头性能等效果。 我单位开展了窄间隙熔化极脉冲氩弧焊(以下称窄间隙MIG焊)技术研究,并成功地用于生产,取得较满意的效果。     

实现电弧高速横向扫描坡口的焊炬机构

以MIG／MAG电弧本身作为传感器实现焊缝自动跟踪具有检测适时、抗电磁干扰能力强的优点。本文分析电弧传感器对焊炬在结构及运动上的要求，在研究对比各种结构方案的基础上，提出并研制成功一种新型结构，以空心轴电机驱动，导电杆作圆锥摆动，电弧沿圆周扫描坡口，并有光电测速测位和双偏心套式的旋转半径调节机构。焊炬扫描频率高，电弧传感灵敏度高。运动传动机构简单、巧妙，使得焊炬运转时可靠耐用，体积小、重量轻，有利于工业生产中应用。     

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     

从管材内壁焊接管材的焊机

美国能源部发明了一种可以从管材内部把管子焊接起来的电弧焊机,这种内部焊接方法可以确保焊缝完全焊透,并且在连接处容易检查。该焊机另外还可以从外都容易观察到焊缝,内部焊接的金属表面要比外部焊接的表面光滑。该焊机结构如图所示,由图可知,它是由一个电机带动一个可以拆卸的、连接驱动轴的焊枪架,驱动轴7携带冷气通过空心管到焊枪。焊枪上有     

气幕式旋转电弧传感器结构设计

针对水下焊接焊缝质量差等问题,设计了一种用于水下局部干法焊接的气幕式旋转电弧传感器来改善水下焊接质量。传感器采用空心电机驱动,通过偏心机构可进行圆锥摆动;传感器的排水罩采用了收缩喷管的结构,有利于在喷嘴附近获得高速均匀的气流;加工出了气幕式旋转电弧传感器实物,经过上电测试表明运转情况良好且能有效采集到信号。     

基于LabVIEW的窄坡口管道焊接电弧传感测控系统

针对窄坡口管道焊接电弧跟踪的技术需求，搭建了基于高速摆动的多轴运动控制和电弧传感测控系统。基于LabVIEW的软件开发平台，开发了信号采集、滤波、偏差提取、多轴运动焊缝跟踪、起/停弧控制及人机交互程序。完成了基于CANopen协议的多轴运动控制程序开发。进行了平焊位置窄坡口短路过渡焊缝跟踪试验。试验结果表明：该测控系统可实现电流信号采集、滤波处理及偏差提取。偏差提取程序和死区PID控制策略可行有效，实现了焊缝跟踪，平焊位置最大跟踪误差为15.04%,跟踪精度为±(0.12～0.15)mm。验证了电弧跟踪测控系统各程序功能和跟踪算法的有效性。基于LabVIEW的电弧传感测控系统，编程量小，程序结构简单，能够满足窄坡口焊缝跟踪功能的理论分析和快速开发要求。     

大径厚壁管窄间隙TIG自动焊

通过研究厚壁管窄间隙焊接侧壁熔透技术,开发厚壁大径管窄间隙TIG组合坡口,设计焊接该种坡口厚壁管的特定范围焊接参数,解决了厚壁大径管窄间隙焊的工艺难点,取得了良好的生产效果。     

超细颗粒焊剂约束电弧用于超窄间隙的焊接

为实现电弧约束良好、焊接过程稳定可靠的超窄间隙焊接,基于窄间隙埋弧焊的众多优点和对超窄间隙中的电弧进行约束以防止电弧攀升的思路,提出采用超细颗粒焊剂约束电弧以实现超窄间隙焊接的方法,研制专用的焊枪,开发出采用v形金属丝网衬垫焊剂颗粒的超窄间隙焊接工艺.结果表明,超细颗粒焊剂熔化后形成的熔渣壁可对电弧进行有效约束,实现稳定可靠的超窄间隙电弧焊.随着焊剂颗粒尺寸的减小,因焊剂松装密度的增加使得形成凸焊缝的倾向增加.采用V形金属丝网衬垫焊剂颗粒的工艺进行超窄间隙焊接,可以显著增强电弧对侧壁根部的加热效果,获得足够的侧壁根部熔透深度,从而保证了超窄间隙焊缝的熔合质量.     

激光-电弧复合焊接的坡口间隙桥接能力

为推动激光-电弧复合焊接的工程应用,对其接头间隙桥接能力进行了系统研究.结果表明:激光-电弧复合焊接具有很强的间隙桥接能力,板厚4mm时最大可焊间隙量为1.8mm,板厚6mm时最大可焊间隙量为2.8mm;存在获得良好焊缝成形的接头间隙范围,板厚4mm时接头间隙范围为0.5～1mm,板厚6mm时接头间隙范围为0.6～1.2mm;电弧电流能够同时改变电弧压力、熔池重力、母材和填充材料熔化数量及坡口间隙两边熔化母材的熔合状况,是提高复合焊接可焊间隙量的关键因素;在相同焊速下,较高的电弧电流有利于厚板可焊间隙量的提高,薄板则需要相对较低的电弧电流来提高可焊间隙量.     

双丝窄间隙熔化极气体保护焊的焊接稳定性

双丝熔化极窄间隙气体保护焊(NG-GMAW)前后焊丝之间沿焊接方向的距离和夹角、焊丝与坡口侧壁之间的距离等参数都可以独立调节,并对焊接过程稳定性有很大影响.试验发现,双丝沿焊接方向的间距小于15 mm或大于50 mm时,双电弧处于共熔池或独立状态,焊接过程稳定:而当双丝间距在20～30 mm时,处于共熔池向独立熔池过渡阶段,受窄间隙坡口中非均衡分布的电磁力作用,频繁出现断弧现象,焊接过程不稳定.双丝沿焊接方向平行竖直分布时,焊接过程稳定,若前丝后倾则会加剧电弧的偏移,焊接稳定性变差.焊丝与侧壁间距对电弧形态有很大影响,当间距为2.5 mm时,电弧在焊丝和坡口底部以及侧壁之间稳定燃烧;而当间距达到1.5 mm时,出现侧壁打弧现象,焊接稳定性恶化.     

窄间隙焊接技术在机车转向架空心轴自动化焊接上的应用研究

本文对窄间隙焊接技术在机车转向架空心轴自动化焊接上应用进行研究,制订合理的焊接工艺并对接头性能进行试验,试验结果显示采用优化后的焊接工艺焊缝外观良好,力学性能达到标准要求,且空心轴焊接生产效率显著改善.     

窄间隙焊工艺在厚壁压力容器制造中的应用

十年前美国巴德尔研究所(Battelle Me-morial Institute)研究出窄间隙熔化极气体保护焊工艺。当时研究这种新型工艺的目的是企图通过减小坡口截面积的办法,达到缩短焊接时间和降低成本。其另一目的是,通过低输入热的焊接规范来改善焊缝机械性能,同时采用这种工艺,也可能实现全位置焊接。自从引入窄间隙焊的概念后,作为一种厚板焊接的理想手段,很多国家都致力于窄间隙焊的研究。并且发展了多种应用窄间隙焊的方法。可是,由于焊接缺陷的问题没有解决,大多数施焊方法仍处于实验室阶段。日本拔柏葛—日立(Babcock-Hitachi)公司发展了几种专门技术,并把这些专门技术和传统的焊接工艺结合在一起,形成一种新型的独一无二的窄间隙焊方法。此法于1976年以来,已成功地用于实际生产,迄今所生产的焊缝总长已达100公里(以单层焊道长度计算)。     

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     

新颖的50kg级窄间隙,高韧性烧结焊剂

近年来,由于窄间隙焊接方法大幅度地减少了坡口的断面积,在较小的焊接线能量下,可以实现高效焊接,因而被作为一种经济的,能够得到优良力学性能的、变形小的优质焊接接头的方法,广泛应用于各种大型重要结构。但是埋弧焊时,由于窄间隙坡口窄,产生大量熔渣,粘附在焊道和坡门表面上难以去除,因而影响了窄间隙埋弧焊方法的推广。 本文通过运用D—最优设计方法,对焊剂组分     

高速旋转电弧传感器的数学模型

以气保护焊接系统的数学模型和HALMOY焊丝熔化模型为基础,对高速旋转电弧传感器进行数学建模。利用该数学模型模拟焊接电流、弧长和焊丝伸出长度随时间的变化规律。实际焊接试验显示,模拟焊接电流与实际焊接电流波形高度吻合,说明建立的数学模型是准确的。结果表明,高速旋转电弧焊接时,弧长的变化较焊丝伸出长度的变化更为显著。利用每个电弧旋转周期内左半周与右半周平均电流值的差,可以判断焊枪的偏差量及其方向,同时还可根据平均电流值的大小来检测角接终止点。所建立的模型对于高速旋转电弧传感系统的设计具有指导意义。