水下焊接技术的研究与应用现状

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海洋石油工程水下焊接技术现状及发展

海洋石油工程水下焊接技术现状及发展

海洋石油工程水下焊接技术现状及发展摘要:近年来,随着我国社会经济的飞速发展,我国能源需求也随之增加,石油市场由于受到政治矛盾及地区冲突,导致石油供给存在不确定性。

所以,海洋石油资源成为了国际各大石油公司竞争的热点。

而随着海洋石油工程的不断开发,对水下焊接技术的研究和开发势在必行。

本文就对海洋石油工程水下焊接技术的重要性及相应的发展进行深入探讨。

关键词:海洋;石油工程;水下焊接;技术由于我国社会经济的不断发展,能源需求量正在逐年增加,为了有效满足能源需求,合理开发海洋石油资源至关重要。

在海洋石油工程中,通过运用先进的水下焊接技术,能够保证海洋石油开采设备得到更好的安装,有效提升海洋石油资源的开采效率。

鉴于此,本文主要分析海洋石油工程水下焊接技术的应用要点,保证海洋石油资源得到更好的开发与利用。

1、分析海洋石油工程水下焊接技术的重要意义伴随陆地石油资源的不断减少,海洋石油资源的开发已经引起人们的广泛关注,大多数海洋石油开采设备由于长期处于潮湿环境,其运行环境比较恶劣,在一定程度上增加了海洋石油开采设备的调试难度,为了保证海洋石油开采设备能够更加可靠的运行,采用合理的水下焊接技术非常的重要。

通过合理应用水下焊接技术,能够降低海洋石油开采设备的调试难度,保证海洋石油开采设备更加可靠的运行,进一步提升海洋石油开采效率。

除此之外,通过分析海洋石油工程水下焊接技术,能够帮助海洋石油开采设备调试人员更加全面地了解设备内部结构,充分发挥海洋石油开采设备的各项使用性能,减少石油资源的浪费。

在科学技术迅猛发展的今天,海洋石油工程的发展规模不断扩大,水下焊接技术也在不断改进。

为了保证水下焊接技术在海洋石油工程中得到更好的应用,相关研究人员要适当加大研究力度,结合海洋石油工程水下焊接技术的应用现状,不断改进与优化,从而推动海洋石油工程能够更好的发展。

2、传统水下焊接方法简析2.1传统湿法水下焊接传统湿法水下焊接是直接在水中对石油装备进行焊接操作,由于在海水中能见度很低,在很多情况下焊接工作人员可能并不能完全看清楚焊接点的实际状况,也就是说在焊接过程中焊接工作人员要根据自己的工作经验以及模糊的视觉影像判断焊接点,有时甚至是“盲焊”,这不仅对焊接操作人员的技术水平要求极高,同时焊接质量也无法得到可靠保证。

水下焊接技术现状及发展

水下焊接技术现状及发展
药芯 焊条 。
水下 焊条 的 发 展 促 进 了湿 法 水 下 焊 接 的应 用 , 如 在肯 萨斯 州 核 电 站 输 油 管 道 的 水 下 补 焊 , 夕 法 尼 亚 宾 管 的修 复 , 以及 A oo r ia 石 油 公 司石油 平 台 7 m cTi dd n 8m
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W a g Y.T a L mpn e n f l rd o lt n e d n si H .I i g me to l rp es a d w l i f e
英 国 H do ed公 司 L 发 展 了多种 水下 焊 条 , 中 y rw l l 其
到 目前 为止 , 已研 究 和应 用 的水 下 焊 接 方 法 达 2 0 多种 。水 下 焊 接 依 据 焊 接 所 处 的环 境 可 以 分 为 三 大 类, 即湿 法 、 法 及 局 部 干 法 。 不 采 取 特 殊 的 排 水 设 干 施, 焊接 接缝 直 接 处 于 在 水 中进 行 焊 接 的 方 法 称 为 湿 法焊 接 。用 气 体 罩将 焊 接 部 位 周 围 的水 完 全 排 开 , 焊 工 完全 处于 干燥 或者 半 干燥 的条 件 下进 行 焊 接 的方 法 称 为干 法水 下 焊接 。进 行 干 法 水 下 焊 接 时 , 要 设 计 需 和 制造 复杂 的压 力 舱 和 工 作 室 , 据 工 作 舱 和 压 力 室 根 内部 的压力 不 同 , 法水 下 焊 接 又 分 为 高 压 干 法 水 下 干 焊 接和 常压 干法 水下 焊 接 。潜 水 焊 工 和工 件 直 接处 于 水 中 , 空 气或 保护 气体 将 罩 内的水 排 开 , 成 一个 局 用 形 部 气相 空 间进 行 焊 接 的方 法 称 为局 部 干 法 水 下 焊 接 。

水下焊接技术在海洋工程中的应用与挑战

水下焊接技术在海洋工程中的应用与挑战

水下焊接技术在海洋工程中的应用与挑战在人类探索和利用海洋的进程中,海洋工程扮演着至关重要的角色。

从海洋资源的开发到海洋基础设施的建设,众多领域都离不开先进技术的支持。

水下焊接技术作为其中的关键技术之一,为海洋工程的发展提供了坚实的保障,但同时也面临着诸多挑战。

水下焊接技术在海洋工程中的应用广泛而多样。

首先,在海洋石油和天然气开采领域,水下焊接用于修复和维护海底管道、钻井平台的结构部件。

由于海洋环境的复杂性和恶劣性,这些设施在长期使用过程中容易出现磨损、腐蚀甚至损坏。

水下焊接能够及时对这些问题进行处理,确保油气开采的安全和稳定运行。

其次,在海洋可再生能源的开发中,如海上风力发电场的建设,水下焊接用于连接基础结构和塔筒。

水下基础的稳固性对于风力发电设备的正常运行至关重要,高质量的水下焊接能够保证结构的强度和耐久性。

再者,海洋桥梁和港口设施的建设也离不开水下焊接。

例如,桥梁的桥墩、港口的码头等水下部分的施工和维修,都需要依靠水下焊接技术来完成。

然而,水下焊接技术在海洋工程中的应用并非一帆风顺,它面临着一系列严峻的挑战。

从环境方面来看,水下的高压、低温、水流等因素对焊接过程产生了巨大的影响。

高压会导致电弧的稳定性下降,使得焊接质量难以保证;低温则会影响焊接材料的性能和焊缝的组织;水流的冲击可能会使电弧偏吹,导致焊缝成型不良。

在技术层面,水下焊接的操作难度极高。

由于水下能见度低,焊工难以清晰地观察焊接部位,这对操作的精准度和熟练度提出了极高的要求。

同时,水下焊接设备需要具备良好的防水、抗压和耐腐蚀性能,以确保在恶劣环境中正常工作。

材料的选择也是水下焊接面临的一个难题。

水下焊接所使用的焊条、焊丝等材料需要具备良好的抗水性、抗腐蚀性和力学性能,以保证焊缝的质量和强度。

此外,水下焊接的质量检测也是一个棘手的问题。

传统的陆上焊接质量检测方法在水下往往难以实施,需要开发专门的检测技术和设备。

为了应对这些挑战,科研人员和工程技术人员一直在不断努力和创新。

水下焊接技术的研究发展现状_周利

水下焊接技术的研究发展现状_周利

摘要:随着海洋工程的发展与深海资源的进一步开发,水下焊接技术的重要性愈显突出。特别是近年来,
随着水下焊接技术的不断完善,其在核电、港口、桥梁等其他“涉水”行业也逐渐成为不可或缺的技术,
为我国在能源领域长期稳定的发展奠定了牢固的技术基础。但是与欧美等发达国家相比,我国对水下焊
接的研究工作起步较晚,仍有许多问题亟待解决。从焊接方法、焊接材料及焊接设备三个方面介绍了水
Abstract:With the development of ocean engineering and the further exploitation of deep-sea resources,the importance of underwater
welding technology is becoming more and more outstanding.Especially in recent years,with the improvement of underwater welding technology,it is also becoming an indispensable technique in nuclear power,ports,bridges and other wading industries,and has laid a solid technical foundation for our long-term stability in the energy sector.While compared with Europe and other developed countries, our research work on underwater welding started late,and there are still many problems to be solved.This paper introduces underwater welding technology development status at home and abroad from welding methods,welding materials and welding equipments,and points that the development of new welding materials and intelligent welding equipment are the key to the development of underwater welding technology.

水下管道焊接技术研究现状及发展趋势

水下管道焊接技术研究现状及发展趋势

水下管道焊接技术研究现状及发展趋势王中辉1 蒋力培1 齐铂金2(1北京石油化工学院机械工程系;2北京航空航天大学机械工程学院) 摘 要 水下管道焊接因受水的影响而具有可见度差,焊缝含氢量高,冷却速度快,电弧电压高和连续作业困难等特点。

为消除水的不利影响,研究出多种解决方案:水下专用焊条和药芯焊丝;适合局部干法焊接的排水罩;机械化、自动化、智能化的焊接系统。

研究结果表明:湿法水下焊接仅适用于不重要的场合;局部干法水下焊接经济可靠;干法水下焊接成本高、质量好。

并对管道水下焊接技术发展趋势提出了一些看法。

关键词 管道 水下焊接 湿法水下焊接 局部干法水下焊接 干法水下焊接0 引 言21世纪是人类开发利用海洋的时代,随着海洋石油和天然气工业的发展,海洋管道工程日益向深海挺进,我国作为一个发展中的沿海大国,国民经济要持续发展,就必须把海洋的开发和保护作为一项长期的战略任务。

1994年《联合国海洋法公约》生效后,各海洋国家都面临着新的机遇和挑战,海洋及其资源的开发,无疑是解决当今人类社会面临人口剧增、资源匮乏和环境恶劣问题的重要途径。

伴随着人类对海洋的开发,大量的海底管道施工工程对水下焊接技术提出了新的要求。

因此,发展水下焊接技术已刻不容缓。

现将国内外水下焊接技术的研究情况做一介绍,并对其发展趋势提出一些看法。

1 水下焊接方法分类及特点1.1 水下焊接方法分类目前,世界各国正在应用和研究的水下焊接方法种类繁多,可以说,陆上生产应用的焊接技术,几乎都在水下尝试过,但比较成熟、应用较多的还是几种电弧焊。

水下焊接一般依据焊接所处的环境大体上分为三类:湿法水下焊接、干法水下焊接和局部干法水下焊接。

但随着水下焊接技术的发展,又出现了一些新的水下焊接方法:水下螺柱焊接、水下爆炸焊接、水下电子束焊接和水下铝热剂焊接等。

1.2 水下焊接的特点水下环境使得水下焊接过程比陆上焊接过程复杂得多,除焊接技术外,还涉及到潜水作业技术等诸多因素,水下焊接的特点是[1~2]:(1)可见度差 水对光的吸收、反射和折射等作用比空气强得多,因此,光在水中传播时减弱得很快。

水下焊接技术研究

水下焊接技术研究

水下焊接技术研究摘要:水下焊接技术是一种可以提供及时修复能力的水下修复技术,本文首先分析了目前船舶水下修理过度依赖船坞的现状,提出在船舶航行途中受损无法及时上排的情况使用水下焊接技术对船舶进行抢修,通过对现有水下焊接技术的比较分析,选取了水下手工电弧焊法,并制定水下焊接方案对受损部位进行焊接修复,最终证明了水下焊接技术在船舶抢修中的可行性。

关键词:水下焊接;应急维修;焊接方案设计1水下焊接技术的分类和特点1.1水下焊接方法的分类我国已经在陆上焊接的基础上,研制出20多种水下的焊接方法。

但是,由于水下焊接的特殊条件,目前我国使用的水下焊接方法也是沿用陆地焊接的方法,运用不同的装置和技术,研制并使用的已经比较成熟的是湿法、干法和局部干法。

目前,我国还研制使用着一些新的方法,例如水下的电子束焊接、激光焊接、螺柱焊接、爆炸焊接、铝热剂焊接等,这些新技术的发展也成为了水下焊接的重要补充。

1.2水下焊接技术的特点1.2.1可见度低在水下,水压、气泡、光等因素的影响,为水下焊接的实施带来很大难度。

首先是光的影响。

水下本身能见度低,光在水下又产生了折射、反射等情况,同时在焊接时产生的水中气泡和烟雾等,这都会影响水建水下焊接的能见度。

以上因素直接导致水下焊接就是盲焊,盲焊就会导致成品会有质量问题。

1.2.2焊缝含氢高水下焊接时,电弧会将水分解产生氢。

焊接时,焊缝中的氢相比于陆地上会高很多。

如果氢的含量在成品中超出了一定范围,就会使水下管道发生破裂,进而影响整个水下管道的结构,同时也是影响水下焊条电弧焊的焊接接头质量差的重要原因。

1.2.3冷却速度太快为了提高管道的坚硬程度,陆上焊接会运用淬火技术。

但是水下焊接时,海水本身会进行热传导,在焊接成功后无法进行淬火技术的使用,所以会导致焊接成品的都存在一些问题[1]。

1.2.4水压问题随着海水深度的加深,使压力也不断的增大。

所以水下焊接的话会发生电弧柱变细焊道变窄问题。

水下焊接技术在海洋工程中的应用现状与前景展望

水下焊接技术在海洋工程中的应用现状与前景展望

水下焊接技术在海洋工程中的应用现状与前景展望水下焊接技术是一种在水下环境条件下进行焊接作业的特殊焊接技术。

随着海洋工程的不断发展和深化,水下焊接技术在海洋工程中的应用得到了越来越广泛的关注和应用。

本文将从应用现状和前景展望两方面对水下焊接技术在海洋工程中的应用进行探讨。

一、水下焊接技术在海洋工程中的应用现状水下焊接技术的应用现状可以从以下几个方面进行介绍。

1. 应用领域广泛水下焊接技术广泛应用于海洋工程中的各个领域,包括油气管线、深海石油钻井平台、海底隧道、海洋石油装备、海洋平台等。

这些领域对焊接质量和焊接效率要求很高,而水下焊接技术可以在水下环境中实现高质量、高效率的焊接作业。

2. 技术手段成熟水下焊接技术经过多年的发展和实践,已经形成了一定的技术体系和操作规程。

目前,水下焊接技术主要包括湿式焊接和干式焊接两种形式。

湿式焊接是在水下进行传统的电弧焊接,而干式焊接是在水下进行自动化的电弧焊接。

水下焊接技术还包括超声波焊接、激光焊接、摩擦焊接等其他多种形式。

3. 设备和材料进步水下焊接技术的应用还受益于设备和材料的不断进步。

随着焊接设备的发展,水下焊接设备变得更加智能化、高效化和稳定化。

同时,水下焊接材料的研发也不断提高其耐水压、腐蚀性和焊缝强度等性能指标。

二、水下焊接技术在海洋工程中的前景展望水下焊接技术在海洋工程中有着广阔的前景和发展空间,可以通过以下几个方面进行展望。

1. 提高工作效率海洋工程中往往需要进行大量的焊接作业,而传统的陆上焊接需要将海洋构件或设备吊离水面进行焊接,需要消耗大量的时间和人力。

而水下焊接技术的应用可以省去这一步骤,直接在水下完成焊接作业,大大提高了工作效率。

2. 降低成本水下焊接技术的应用可以减少由于将海洋构件或设备吊离水面所带来的成本。

此外,水下焊接技术可以减少焊接材料的浪费,提高焊接质量,减少修补和维护的工作量,从而降低海洋工程的总成本。

3. 提高焊接质量水下焊接技术可以减少焊接过程中氧气、水分和腐蚀物等的接触,降低了焊缝的氧化和腐蚀的可能性,提高了焊接质量。

水下管道焊接技术的研究现状及发展趋势_刘占户

水下管道焊接技术的研究现状及发展趋势_刘占户
水下管道的焊接由于受水下环境的影响, 焊接方法与焊接设备都较陆地上的复杂得多, 它具 摘要: 有可见度差、 焊缝含氢量高、 冷却速度快、 电弧电压高和连续作业困难等特点。 综述了水下管道焊接技 术研究与应用的最新进展, 并就水下焊接技术的发展趋势提出了看法。 管道; 水下焊接; 湿法水下焊接; 局部干法水下焊接; 干法水下焊接 关键词: 中图分类号: 文献标识码: 文章编号: ()")"; (*$+,#+ "%%")&.%.!&%%,’%/)%%%")%.
收稿日期: &%%,)%+)"/ 作者简介: 刘占户 !"WX. — ’ , 男, 河北沧州人, 硕士, 主要从事
弧焊电源及焊接自动化方面的研究工作。
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水下焊接方法分类及特点
水下焊接方法分类9!:
迄今为止, 已研究和应用的水下焊接方法达
虽然本质上仍是采用陆地上焊接的常用 &% 种之多, 方法, 但是, 由于水下焊接是在水环境中进行的焊
美 国 于 .012 年 首 先 提 出 高 压 干 法 焊 接 的 概
念, 目前最大实用水深可以 .033 年开始用于生产。 工作时, 气室底部是开口的, 通入 达到 !// # 左右。 气压稍大于工作水深压力的气体, 把气室内的水从 底部开口处排出, 焊接是在干的气室中进行的。 一 般采用焊条电弧焊或惰性气体保护焊等方法进行, 是当前水下焊接中质量最好的方法之一, 基本上可 达到陆上焊接焊缝的质量。 但也存在一些问题, 比 如气室受到工程结构形状、 尺寸和位置的限制, 局 限性较大, 适应性较小, 目前仅用于海底管线等形 状简单、 结构规则的焊接。 同时必须配有一套生命 维持、 湿度调节、 监控、 照明、 安全保障、 通信联络等 系统。 辅助工作时间长, 水面支持队伍庞大, 施工成 本较高。 国外高压干式焊接工艺的研究及其应用也在 不断发展。 挪威 456&78 在挪威科技大学建立了一 个舱内无人高压焊接模拟实验装置, 实验舱压力范 相当于能模拟 . /// # 水深, 整套 围为 /9./:/ ;<+, 装置由压力舱、 气体控制单元、 舱内焊接接头、 电源、 顶部控制计算机、 底部计算机、 步进电机及焊枪控
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万方数据WeldingTechnologyV01.38No.8Aug.2009·专题综述‘5150m水深的高压焊接试验装置。

研制了钨极氩弧自发了配套的NBS一500型水下半自动焊机,在国内进动焊机,获得了0.1~0.7MPa范围内的16Mn管道全行了多次成功施焊,焊接接头的质量可以满足国际上位置自动焊接工艺.形成的管道焊接接头全部达到了常用的APIl104规程的要求。

美国焊接学会AWSD3.6M:1999中A类接头,即相水下Nd:YAG激光焊接由于热输入小、能量易当于陆上接头的要求。

并且于2006年11月16日在于传输和控制等优点,被考虑首先用于核设备的维修中国渤海湾天津新港锚地附近12In水深海域与水下和维护。

已经商业化的Nd:YAG激光器能够提供6干式舱及其他作业系统一并进行了海上试验,获得了kW的功率,该激光能够进行10mm厚的钢板焊接。

外观良好的焊缝∞]。

水下激光焊接必须在局部干燥区域内进行。

水帘屏蔽虽然目前的高压干法水下焊接通过采用自动化和智能化的技术,实现了焊接过程的自动监控,焊接质量好、效率高,但仍然需要潜水焊工。

焊接设备的安装、维护和检测都需要潜水员的辅助.因而在实际使用中的焊接系统还不能超过650m。

而且对潜水焊工的专业和技术要求很高。

所以。

随着海洋工程向深海的挺进,必须发展智能化的焊接机器人。

1.2局部干法水下焊接局部干法水下焊接兴起于上世纪70年代,综合了湿法水下焊接和干法水下焊接两者的优点,是一种较先进的水下焊接方法.电弧的燃烧及熔池凝固等过程都在气相环境中进行。

近20a来,这类方法越来越受到国内外的关注.已开发了多种局部干法水下焊接方法。

也是当前水下焊接技术研究的重要方向之一。

其中已经在生产中应用的焊接方法有气罩式水下焊接法、水帘式水下焊接法和可移动气室式水下焊接法。

气罩式水下焊接法多采用熔化极气体保护半自动焊和焊条电弧焊,也可采用非熔化极气体保护半自动焊。

实际应用的最大水深是40m。

水帘式水下焊接法也称为干点式水下焊接法.属于较小范围的局部干法[7]。

日本用直径为0.2mm的钢丝“裙”代替水帘,喷嘴部分像钢丝刷子一样,故将这种水下焊接法称为钢刷式水下焊接法,钢刷式局部干法水下焊接克服了水帘式局部干法焊接的缺点,可以进行搭接接头、角接接头的焊接,可自动焊,也可以采用半自动焊。

可移动气室式水下焊接是美国1968年首先提出的。

1973年开始在生产中应用。

该方法的气室直径较小,只有100~130mm.故属于干点式水下焊接法。

焊一段,要移动一段气室,直至焊完整条焊缝。

我国的哈尔滨焊接研究所研制成功了LD—CO:焊接方法,并开是形成局部干燥空间的一种好的方法,但由于水帘喷嘴的尺寸比较大(超过40mm),焊枪结构也比较复杂.为了满足不同应用场合的需要,尤其是V形角焊缝或者狭小以及不平坦表面的焊接,必须使用小尺寸的喷嘴。

但当喷嘴内径<8mm时,无法获得完全的局部干燥区。

张旭东等人使用直径分别为8,10,13mm的3种喷嘴进行了水下焊接试验。

在良好的保护条件下.水下焊缝可达到与空气中同样的冶金成分和焊缝收缩率E8】。

北京石油化工学院海洋工程连接技术研究中心与上海核工程研究设计院合作。

共同研制了一套局部干法自动水下焊接试验系统,如图1所示。

圈1局部干法自动水下焊接试验装置该试验系统南水下焊接试验舱、焊接电源、液压驱动自动焊接平台、排水罩、试验环境系统、水下焊接摄像系统6个部分组成。

能够实现水下局部干式MIG(MAG)全自动焊接。

水下焊接试验舱为立式快开结构压力容器。

设计最高工作压力0.3MPa,开发了适合局部干法自动焊接的微型排水罩。

试验环境系统的控制由PLC通过控制水路、气路的阀门以及水泵的启停来实现。

液压驱动自动焊接平台的摆动油缸万方数据6·专题综述·焊接技术第38卷第8期2009年8月连接有摆心传感器,在实际应用时,除了完成直线运由摩擦主轴头、工装、液压系统、电控系统组成,主动以外,还能够实现“之”字形、“弓”字形等摆动要用于钢板、钢管等材料的焊接;焊接钢板时标称焊方式以及在摆动过程中的摆心跟踪。

水下焊接摄像系接厚度10~25mill,可以实现500mmx300mm钢板对统共包括3套子系统,分别为舱内水面场景摄像系接,筒体零件的外直径尺寸<200mm。

能够实现零件统、焊接摄像系统、舱内水下场景摄像系统。

整套摄的干、湿式环境焊接,湿式焊接通过在工作台面上加像系统由控制箱、监视器、摄像头组成。

摄像头采用装水槽来实现,可用于深水连接研究。

该套试验装置独特的内置照明,具有亮度高、发热低的特点。

控制的摩擦主轴头轴向力>2t,最大转速为4700r/min,箱和监视器位于舱外。

采用了集控制、录像、监视、最大扭矩50N·m,采用的螺柱直径为10-20mm,电配音、深度显示、时间区域字符叠加于一体的多功能控系统人机界面能够显示和控制焊接压力、旋转速度控制台,从而实现了对舱内整套设备以及焊接过程的和插入速度等工艺参数[111。

整体监控。

利用该试验装置进行了模拟5m和15m水深条件下的局部干法自动焊接.焊接试板为304不锈钢和321不锈钢钢板.焊接方式有平板堆焊、坡口堆焊以及坡口对接焊,焊缝成形良好[¨01。

2深水结构的摩擦叠焊摩擦叠焊是1992年发明的、以海洋平台和海底管道修复为主要目的的一种固相焊接方法.其原理是将一系列螺柱塞入相应的预钻焊孔之中.从而叠合搭接、“缝合”形成完整焊缝进行裂纹修复.其基本单元过程称为FHPP(FrictionHydroPillarProcessing)。

因为摩擦叠焊是将一系列螺柱塞人预钻焊孔旋转焊接、顺次重复缝合成为完整焊缝,所以可以适应很大的厚度,这种方法对于壁厚较大的海洋平台和海底管道的修复具有非常突出的技术优势。

21世纪以来,摩擦叠焊成为水下修复研究的重点。

1997年6月至2000年5月,由德国GKSS研究中心、英国国家高压焊研究中心(NHC)、英国CircleTechnicalServices公司、英国StoltOffshoreLtd..瑞典NEOSRobotics等7家单位组成的项目组研制开发了一套基于电动机器人和摩擦叠焊摩擦头的无人操作钢结构水下裂纹修复系统。

1998年12月至2001年8月.由StohOffshoreLtd.,NHC。

GKSS联合开发了欧盟THERMIEStitchpipe深水油气管道修复用的摩擦叠焊系统样机。

北京石油化工学院海洋工程连接技术研究中心在2006年与中国搅拌摩擦焊中心合作.结合水下修复环境要求,成功开发出了中国首台水下摩擦叠焊设备(型号:UFSW一2005),如图2所示。

该套装置主要圈2深水结构摩擦叠焊试验装置3水下焊接机器人水下机器人是一种可在水下移动、具有视觉和感知系统、通过遥控或自主操作方式、使用机械手或其他工具代替或辅助人去完成水下作业任务的装置n21。

由于水下环境的复杂性和不确定性,目前还没有完全将水下机器人应用于水下焊接作业,但在与焊接相关的焊缝无损检测以及裂纹修复领域有应用。

在英国北海.ROBHAZ工程开发用于检视和维修的水下机器人焊接维修装置,应用于海岸上以及海事和核工业中。

包括清除在焊接接头上的生长物、用磁性粒子探视或涡流探伤技术来检查焊缝。

目前这种焊接机器人中的液压操作系统不能满足移动精度达±0.2mm的要求。

而要达到这种精度只有在使用的基础上用一个电动机器人。

为核工业维修而开发的远程控制机器人手臂焊接系统,能够在较厚材料上产生单道焊缝。

但是还不能应用在厚于25mln钢板的水下裂缝维修。

在这个工程中,一个可潜水的带控制器的电动焊接机器人手臂会展开并移动焊接系统。

对于在海面上工作,这个原型的机器人焊接系统由一个万方数据万方数据水下焊接技术的研究与应用现状作者:朱加雷, 焦向东, 蒋力培, 周灿丰作者单位:朱加雷(北京石油化工学院,光机电装备技术北京市重点实验室,北京,102600;北京化工大学,机电工程学院,北京,100029), 焦向东,蒋力培,周灿丰(北京石油化工学院,光机电装备技术北京市重点实验室,北京,102600)刊名:焊接技术英文刊名:WELDING TECHNOLOGY年,卷(期):2009,38(8)被引用次数:0次1.朱加雷.余建荣.焦向东水下焊接技术研究和应用的进展[期刊论文]-焊接技术 2005(04)2.王中辉.蒋力培.焦向东高压干法水下焊接装备与技术的发展[期刊论文]-电焊机 2005(10)3.焦向东.周灿丰.陈家庆21世纪海洋工程连接技术的挑战与对策[期刊论文]-焊接 2007(05)4.宋广贺.王中辉.蒋力培高压环境下电弧电特性及管道焊接工艺的研究[期刊论文]-焊接技术 2007(01)5.赵华夏.焦向东干式高压环境对TIG焊接电弧温度的影响[期刊论文]-焊接学报 2008(11)6.蒋力培.王中辉.焦向东水下焊接高压空气环境下GTAW电弧特性[期刊论文]-焊接学报 2007(06)7.Yoshihiro YAMASHITA.Toru KAWANO.Kurt MANN Underwater laser welding by 4 kW CW YAG laser 2002(10)8.Xudong Zhang.Wuzhu Chen.Eiji Ashida Relationship between weld quality and optical emissions in underwater Nd:YAG laser welding 2004(41)9.朱加雷.焦向东.周灿丰304不锈钢局部干法自动水下焊接[期刊论文]-焊接学报 2009(01)10.高辉.焦向东.周灿丰水下高压局部干式自动焊接试验装置控制系统[期刊论文]-焊接学报 2008(10)11.陈家庆.焦向东.周灿丰新型材料成形加工技术-摩擦叠焊[期刊论文]-焊接学报 2007(09)12.舒新宇.王国荣.李国进水下机器人技术在焊接中的应用现状与前景[期刊论文]-电焊机 2005(06)本文链接:/Periodical_hanjiejs200908002.aspx授权使用:武汉理工大学(whlgdx),授权号:f5971cc3-4654-4447-a2f8-9e2b000c04a2下载时间:2010年11月11日。

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