窄间隙气电保护焊及环缝焊机的应用技术

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时代单丝窄间隙埋弧自动焊机技术方案(林肯配置FOR罗锦2)详解

时代单丝窄间隙埋弧自动焊机技术方案(林肯配置FOR罗锦2)详解

时代单丝窄间隙埋弧⾃动焊机技术⽅案(林肯配置FOR罗锦2)详解时代单丝窄间隙埋弧⾃动焊机技术⽅案⼀、设备⽤途时代单丝窄间隙埋弧⾃动焊机主要⽤于锅炉、压⼒容器以及核电制造中的中厚板筒体环缝和纵缝的焊接,适⽤于碳钢、低合⾦钢、低温钢以及珠光体耐热钢等多种材料。

⼆、设备特点与传统埋弧焊相⽐,窄间隙埋弧焊的坡⼝窄,焊材填充量⼩,因此焊接效率⾼、成本低。

与窄间隙TIG焊和窄间隙MIG焊相⽐,窄间隙埋弧焊的焊前准备时间较短,坡⼝制备要求不⾼,易于⼯⼈掌握。

焊接热输⼊⼩、热影响区窄、晶粒长⼤区域⼩,因此残余应⼒和焊接变形⼩。

窄间隙埋弧焊属于有规律的多层焊接,每⼀层焊缝对前⾯的焊缝具有回⽕作⽤,细化了焊缝⾦属的晶粒,因此焊接接头的韧性较好。

由于侧壁熔深⼀致,母材⾦属能够均匀地稀释到焊缝中去,因此热影响区的宽度和焊缝⾦属的成分⽐较均匀。

采⽤⾼精度转⾓式焊枪,具有⾃动排焊道功能,可进⾏⼀层两道焊,保证侧壁的可靠融合。

⾼精度、长距离、扫描式激光跟踪系统能够同时进⾏横向和纵向跟踪,确保焊丝端部到坡⼝侧壁的距离以及焊丝⼲伸长度的恒定。

绝对值控制系统,能够实时记忆并存储当前值,具备掉电、出错记忆功能,当设备重启后能记住断电前所有参数。

三、设备组成时代单丝窄间隙埋弧⾃动焊机主要包括以下⼏部分:(1)时代单丝窄间隙埋弧⾃动焊机机头FD11-300NG;(2)时代窄间隙PLC及伺服控制系统;(3)原装进⼝林肯DC-1000埋弧焊接电源、配套NA-3SF送丝机头和NA-3S焊接电源控制器;(4)YS-GHS型焊剂输送回收机(含保温功能和空⽓⼲燥器);(5)时代TZH型重型焊接操作机(具体型号由⽤户选配);(6)时代TR3可调式⾃动防窜滚轮架(具体型号由⽤户选配)。

四、设备使⽤条件和环境设备能在下述环境、⼯件形式及条件下稳定地使⽤:安装位置:室内。

设备应远离剧烈震动、颠簸的场合电源:三相五线制,380V±10% 50Hz±1环境温度:-10~45°C连续⼯作时间:≥24h五、主要技术参数5.1适应⼯件适应⼯件直径:≥1000mm;适应⼯件壁厚:≤300mm ;坡⼝⾓度范围:1~2°(环缝),3~5°(纵缝)坡⼝宽度范围:20~24mm(底部) 5.2适应焊丝焊丝直径: 3.2mm、4.0mm焊丝校直⽅式:双向校直;焊丝校直精度:≤±1mm(焊丝伸出长度为40mm);5.3转⾓式窄间隙焊枪焊枪宽度:12mm;焊枪有效长度:300mm;导电嘴偏⾓:±15゜;每层焊道数:填充焊两道、打底焊⼀道。

什么是窄间隙焊

什么是窄间隙焊

什么是窄间隙焊什么是窄间隙焊?它有哪些特点?厚板对接接头,焊前不开坡口或只开小角度坡口,并留有窄而深的间隙,采用熔化极气体保护焊或埋弧焊完成的整条焊缝的高效率焊接法称为窄间隙焊。

窄间隙焊可以应用于平焊、垂直焊、横焊和全位置焊。

从材料上,可以焊接碳钢、低合金钢和铝合金等。

按热输入量的大小,可将窄间隙焊分为两种类型:一种是采用小直径焊丝、小电流,因而热输入量低,主要用于焊接热敏感性材料和全位置时焊接等;另一种为粗丝,采用较大的焊接电流,热输入量较高,主要用于焊接普通碳钢,为的是提高生产率。

低热输入窄间隙焊接是采用焊丝直径为φ0.9~φ1.2mm 的细焊丝,每根焊丝的焊接热输入都在6kJ/cm以下,坡口间隙在6~9mm之间。

为提高生产率,一般使用双丝或三丝,焊丝之间距离在50~300mm的较大范围。

焊丝应分别指向坡口侧壁,以便在热输入低的情况下保证焊缝与母材熔合。

为此,通过摆动导电嘴或将焊丝制成波浪状,达到摆动焊丝的目的。

保护气体应根据母材来选取。

焊钢时,大多采用Ar+20%CO2的混合气体;焊铝时,使用35%He+65%Ar的混合气体。

为实现细丝窄间隙焊接,焊枪及导电嘴应具备如下特点:导电嘴应做成扁平状,在其表面包复聚乙氟乙烯薄膜做为绝缘。

导电嘴应有水冷以防高温烧坏。

另外,导电嘴还应由焊缝跟踪装置导向。

除此而外,焊接电源及送丝机与一般气体保护设备大致相同,其示意图如图40所示。

窄间隙焊接的主要优点是:①减少了填充金属用量,降低了成本。

②焊接热输入量低,所以焊缝金属与热影响区的力学性能好。

③采用射流过渡的熔滴过渡形式,所以可以进行全位置焊。

④变形小且易控制。

另一种为高热输入窄间隙焊接,采用大直径焊丝(φ2.5~φ4.8mm)和大焊接电流,可以进一步提高生产率。

但由于使用直流反极性接法易造成梨形熔深而产生裂纹。

为此,使用直流正极性接法焊接或脉冲电流焊接不埋能够获得良好的效率。

由于此法焊丝较粗,导电嘴均在坡口之上,则焊丝伸出长度较大。

窄间隙焊接技术

窄间隙焊接技术

窄间隙焊接技术6.1 窄间隙焊接技术背景随着现代工业及国防装备的日趋大型化和高参数化,厚板、超厚板焊接金属结构的应用也愈来愈广泛,随着焊接结构的大型化,要求得到越来越良好的焊接接头性能。

传统的大厚度钢板焊接方法不仅开坡口困难,焊接速度缓慢,而且焊后板材应力变形很大,从而使生产效率十分低。

窄间隙焊接(Narrow Gap Welding,W) 作为一种先进的焊接技术,有效地克服了以上缺点。

这项技术(NGW)简称:NG于1963年12月由美国巴特尔研究所(Battelle)开发,并由该所的R(P( Meister和D(C(Matin合写文章刊登在《British Welding Journal》杂志的的1966年5月号上。

自从“Narrow Gap Welding”一词在杂志上第一次出现后,立即受到了世界各国焊接专家的高度关注,并相继投入了大量的研究。

6.2 窄间隙焊接技术原理窄间隙焊接技术是在应用已发明的传统焊接方法和工艺基础上,加上特殊的焊丝、保护气、电极向狭窄的坡口内的导入技术以及焊缝自动跟踪等特别技术而形成的一种专门技术。

窄间隙焊接方法分为:窄间隙埋弧焊(N-SAW)、窄间隙钨极氩弧焊(N-CTAW)、窄间隙熔化极气体保护焊(N-GMAW)。

窄间隙焊是一种能提高焊接质量、提高焊接生产率和降低生产成本的工业技术,尤其是高的力学性能和低的残余应力与残余变形,使该技术在钢结构焊接领域中有着巨大的应用潜力和广阔的应用范围。

从技术角度上看,其诸多的技术优越性决定着该技术在薄板除外的所有板厚范围内焊接均有极大的诱惑力。

但从经济角度上看,窄间隙焊接技术的确存在着一个经济板厚范围问题,即在享有其技术优越性的同时,能获得显著经济效益的板厚范围。

一般来讲,板厚越大,其经济效益也越大。

具有明显经济优越性的最小板厚,可称为窄间隙焊的下限板厚。

该下限板厚随着结构的钢种、结构的可靠性要求、结构尺寸及空间位置而不同,但一般为20,30mm。

窄间隙气体保护焊相关关键技术

窄间隙气体保护焊相关关键技术

窄间隙气体保护焊相关关键技术摘要:包含焊缝轨迹自适应跟踪技术、两侧壁熔合控制技术、焊接高温区高效气体保护技术、实现六大功能要求的焊枪设计与制造技术等技术在内的窄间隙气体保护焊技术虽然在当今市场上的应用不多,但是,这种技术却在各方面都比其余同类技术有着更高优势。

只要能够突破关键的核心技术问题,窄间隙气体保护焊技术必然会得到新的进展。

关键词:气体保护;窄间隙气体保护焊;核心技术当今社会,科学技术飞速发展,数字化与人工智能已经悄然来临,我们正在逐渐步入大数据时代。

弧焊技术也随着在不断进步。

首先,弧焊技术定然会与数字时代接轨,实现无人化和智能化也就是自然而然的了。

另外,提高焊接效率也是必然的选择。

只有安全可靠且有高效的焊接技术,才能经受住人们的选择,不被时间淘汰。

上世纪60年代,窄间隙焊接技术出现,随着时间的推移,现在已经出现了窄间隙气体保护焊(NG-GMAW),窄间隙热丝脉冲氩弧焊(NG-TIG)和窄间隙埋弧焊(NG-SAW)三种较为成熟的技术,三种技术虽然在生活生产中有了一定的应用,但是却没有得到大范围推广。

因为窄间隙气体虽然性价比更高,综合优势比较强,但是它的关键技术却迟迟没有突破,因而市场占有率不高。

一、宅间隙气体保护焊两侧壁融合控制技术世界上的所有的宅间隙焊接技术都是不完美的,都有着相应的缺点,同事又有着一个相同的缺点,就是两侧壁的可靠融合。

我们现在主要研究的就是这方面的问题。

当焊接坡口变窄时,产生的问题也就更加明显[1],此时,电弧轴线差不多已经与坡口四周壁面平行了,这时侧壁已经无法受到中心的电弧的作用了。

目前为止我们暂时研究出来并且能够投入市场的技术大致只有四种,同时这四种技术都是靠着电弧中心或周边向焊接坡口两侧壁靠拢的原理实现的,并且,这也是解决两侧壁可靠融合的基本方法。

现在,我们最经常使用的有拨浪焊丝法和固定偏侧法,二者互有利弊,所以可以根据实际操作的具体要求,选择不同的焊接方法。

二、窄间隙气体保护焊的焊枪技术有很多技术对于窄间隙气体保护焊技术来说都是十分重要的,比如窄间隙焊枪技术。

窄间隙焊接技术的分类和原理

窄间隙焊接技术的分类和原理

窄间隙焊接技术的分类和原理窄间隙焊接技术按其所采取的工艺来进行分类〔5〕,可分为窄间隙埋弧焊(NG-SAW)、窄间隙熔化极气体保护焊(NG-GMAW)、窄间隙钨极氩弧焊(NG-GTAW)、窄间隙焊条电弧焊、窄间隙电渣焊、窄间隙激光焊,每种焊接方法都有各自的特点和适应范围。

1.1 窄间隙埋弧焊1.1.1 窄间隙埋弧焊简介窄间隙埋弧焊出现于上世纪80年代,很快被应用于工业生产,它的主要应用领域是低合金钢厚壁容器及其它重型焊接结构。

窄间隙埋弧焊的焊接接头具有较高的抗延迟冷裂能力,其强度性能和冲击韧性优于传统宽坡口埋弧焊接头,与传统埋弧焊相比,总效率可提高50%~80%;可节约焊丝38%~50%,焊剂56%~64.7%。

窄间隙埋弧焊已有各种单丝、双丝和多丝的成套设备出现,主要用于水平或接近水平位置的焊接,并且要求焊剂具有焊接时所需的载流量和脱渣效果,从而使焊缝具有合适的力学性能。

一般采用多层焊,由于坡口间隙窄,层间清渣困难,对焊剂的脱渣性能要求秀高,尚需发展合适的焊剂。

尽管SAW工艺具有如下优点:高的熔敷速度,低的飞溅和电弧磁偏吹,能获得焊道形状好、质量高的焊缝,设备简单等,但是由于在填充金属、焊剂和技术方面取得的最新进展,使日本、欧洲和俄罗斯等国家和地区在焊接碳钢、低合金钢和高合金钢时广泛采用NG-SAW 工艺。

NG-SAW用的焊丝直径在2~5mm之间,很少使用直径小于2mm的焊丝。

据报导,最佳焊丝尺寸为3mm。

4mm直径焊丝推荐给厚度大于140mm的钢板使用,而5mm直径焊丝则用于厚度大于670mm的钢板。

NG-SAW焊道熔敷方案的选择与许多因素有关。

单道焊仅在使用专为窄坡口内易于脱渣而开发的自脱渣焊剂时才采用。

然而,尽管使用较高的坡口填充速度,单道焊方案较之多道焊方案仍有一些不足之处。

除需要使用非标准焊剂之外,它还要求焊丝在坡口内非常准确地定位,对间隙的变化有较严格的限制。

对焊接参数,特别是电压的波动以及凝固裂纹的敏感性大,限制了这一工艺的适应性。

窄间隙气电保护焊技术

窄间隙气电保护焊技术

窄间隙气电保护焊技术摘要:本文针对窄间隙气电保护焊焊接炉壳和罐体的立缝,重点论述了焊接材料、坡口形式、焊接参数的确定、焊接操作规程、焊接气体、气流量、行走速度、操作机组成等几个方面。

关键词:气电立焊滑块刚性轨道焊枪行走速度1. 前言随着钢结构市场的迅速发展,好的焊接方法越来越受到人们的关注。

高炉炉壳、各种罐壁的立缝焊接成了人们关注的重点。

气电立焊是一种高效率、高质量的焊接方法。

它采用药芯焊丝,外加CO2气体保护,焊接垂直和接近于垂直位置的焊接接头。

气电立焊采用强制成形,焊缝正面用滑块,焊缝背面用挡块,焊接小车携带焊枪和滑块在刚性轨道上运行,随焊缝熔池的上升而同步上升,焊缝水冷强制一次成形,气电立焊可获得美观的焊缝成形和优质的焊缝质量。

二十二冶在宁波2500立高炉炉壳、热风炉炉壳焊接中首次采用了这项技术,为了在钢结构行业推广这项技术,我对气电立焊作了以下阐述。

2. 操作机的组成2.1 操作车2.2 焊接小车及轨道2.3 送丝系统2.4 控制系统2.5 循环冷却水系统2.6 保护气供气系统2.7 焊接电源3. 主要技术性能参数3.1 可焊接板厚单面焊:8~35mm双面焊:26~55mm3.2 可焊板宽:1200~3300mm3.3 焊接位置:立缝3.4 焊接成形方式:水冷强制成形3.5 轨道参数每根长度:3500mm轨道高度:110mm轨道面宽度:105mm轨道支座的宽度:220mm轨道安装位置:轨道离坡口右边缘距离200mm3.6 焊枪调整自由度:5个3.7 可焊罐径:>10m3.8焊枪摆动:独立调节参数4个:前、后停留时间,摆幅,摆速。

3.9操作车行走速度:2000mm/min3.10 操作车外形尺寸:2180X2000X4300mm(长X宽X高)3.11 操作车重量:1000Kg4. 气电立焊操作规程4.1 一般操作4.1.1 焊接小车安装:焊接小车走行机构由8轮构成,调节小车左边两组滚轮于最外位置,从轨道任意处把小车套在轨道上,再调节左边两个滚轮至合适位置固定,应使小车在轨道上行走最为轻松为宜。

哈尔滨焊接研究所窄间隙操作说明

哈尔滨焊接研究所窄间隙操作说明

哈尔滨焊接研究所窄间隙操作说明1.环境准备在进行窄间隙焊接操作之前,必须确保工作环境符合安全要求。

确保操作区域干燥、通风良好,并清理好工作台和设备表面,确保无杂物。

检查所有设备和工具是否正常工作,并做好相关的安全设施和防护工作。

2.材料准备窄间隙焊接通常需要使用特殊的焊接材料,如窄间隙焊丝和填充材料等。

在进行操作之前,应准备好合适的焊丝和填充材料,并检查它们的质量和规格是否符合要求。

3.操作技术窄间隙操作的关键是控制焊接电弧和填充材料的位置和运动轨迹。

在操作过程中,焊工需要细致地控制手持焊枪的角度、速度和焊丝的进给量,以确保焊缝的质量。

-焊枪角度:根据焊接的需要,选择合适的角度,一般焊接角度为0-45度之间。

-焊枪速度:要保持焊枪平稳地移动,不要过快或过慢,以免焊缝质量受到影响。

-焊丝进给量:根据焊接需要,适当调整焊丝进给量,确保焊丝始终处于正确的位置。

4.操作步骤-清理和准备:在进行窄间隙焊接操作之前,清理并准备好焊接表面。

确保焊接表面干净、光亮,并且无油脂和杂质。

-定位和夹紧:将待焊件进行定位和夹紧,以确保它们保持稳定,并且焊缝的位置正确。

-预热:对于大体积的焊接件,应进行预热处理,以减少焊接时的应力和变形。

-开始焊接:根据焊接的需要,选择合适的焊接方式和参数。

确保焊接设备工作正常,并根据焊接规范进行操作。

-控制焊接质量:在焊接过程中,要密切观察焊接区域,确保焊接质量符合要求。

如果出现问题,及时调整焊接参数和操作技术。

5.安全措施-在进行窄间隙操作时,必须佩戴适当的个人防护设备,如护目镜、焊接手套、防护服等。

-注意焊接区域的通风和防护措施,以防止产生有害气体和火灾。

-确保焊接区域周围没有易燃和爆炸物。

-确保设备和工具的良好维护和使用,以避免意外发生。

总结:窄间隙焊接是一项高技术要求的工作,需要焊工具备扎实的理论知识和丰富的实践经验。

在操作时,需要细致地控制焊接设备和焊丝的位置和运动轨迹,以确保焊缝的质量。

窄间隙熔化极气体保护焊简介

窄间隙熔化极气体保护焊简介

窄间隙熔化极气体保护焊简介
窄间隙熔化极气体保护焊是1975年后研制成功的,这一工艺是在采用特殊的焊丝弯曲结构以使焊丝保持弯曲,从而解决坡口侧壁的熔透问题之后得以实现的〔8〕。

窄间隙熔化极气体保护焊是利用电弧摆动来到达焊接钢板两侧壁的一种方法。

在平焊方法中,为了使I形坡口的两边充分焊透,使电弧指向坡口两侧壁,采用了各种方法:①在焊丝进入坡口前,使焊丝弯曲的方法;②使焊丝在垂直于焊接方向上摆动的方法;③麻花状绞丝方法;④药芯焊丝的交流弧焊方法;⑤采用大直径实心焊丝的交流弧焊方法等。

另外,也有采用φ(Ar)30%+φ(CO2)70%作为保护气体与ф1.6mm实心焊丝相配合的气体保护焊方法,用来焊接特殊形状复杂的接头。

在横焊方法中,为了防止I形坡口内熔融金属下淌,以便得到均匀的焊道,提出了如下焊接方法:利用焊接电流的周期性变化,使焊丝摆动或将坡口分成上下层的焊接方法,以及将2种方式组合起来的焊接方法等。

在立焊窄间隙MAG焊接方法中,为了保证坡口两侧焊透,研制了摆动焊丝的焊接方法以及焊接电流与焊丝摆动同步变化的焊接方法。

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窄间隙气电保护焊及环缝焊机的应用技术【摘要】本文通过对以往炉皮焊接方法缺陷的分析,指出了窄间隙气电保护焊及环缝焊机的应用技术更适合炉皮焊接,文章重点阐述了窄间隙气电保护焊及环缝焊机的应用技术方案及我公司使用此技术所取得的效益。

文章最后指出窄间隙气电保护焊及环缝焊机的应用技术非常值得推广。

【关键词】窄间隙气电保护焊环缝埋弧焊接1 概述1.1 以往高炉工程中,炉壳立缝采用电渣焊,电渣焊操作过程比较繁琐。

体现在焊前需要事先加工好结晶器,根据炉壳各带板厚准备相应的引弧板和卡具,并且每道焊缝必须选用与焊缝长短相对应的管焊条,焊接前需要将焊缝用泥完全封闭,且焊接时焊接速度较慢,所以焊接效率受多种条件的制约。

炉壳环缝焊接采用手工焊,环缝焊接操作时较其它手工焊接方法难,效率低,容易出现缺陷,且需要多人进行焊接,为保证焊接质量,必须由技术水平高的工人进行操作。

炉壳立缝采用电渣焊,环缝采用手工焊,劳动强度高,效率低,且容易出现缺陷。

1.2 为了改善焊工作业环境,降低劳动强度,提高焊接生产率,并能获得良好的焊接成形。

经过不断探索,我们总结如下:冶金高炉及热风炉这种大型钢结构的炉体(罐体)都是用厚板制成的,其接头形式大多为直线形长焊缝,焊接施工工程量大,特别适合于自动化焊接。

如果应用气电立焊自动焊接操作机及环缝埋弧自动焊接操作机进行操作,可大大提高焊接的速度,获得优良的焊缝质量,且成本越来越低,应用所产生的综合效益明显。

2 窄间隙气电保护焊及环缝焊机的应用技术方案2.1 我公司首次使用窄间隙气电保护焊及环缝焊机的应用技术是在宁波建龙2560m3高炉及配套热风炉工程中。

此工程包括高炉一座,共分21带,直径最大14.2米,最小2.8米,钢材材质为q345b,板厚40mm~80mm不等,建筑标高53.2米;热风炉三座,每座26带,直径10米,板厚22mm~80mm不等,建筑标高49.7米。

重力除尘器一座,筒体直径13.04米,高12.7米,共计2500吨。

2.2 主要内容及特点2.2.1 气电立焊是一种高效率、高质量的焊接方法。

它采用药芯焊丝,外加co2气体保护,即气渣联合保护方式,用于焊接垂直和接近于垂直位置的焊接接头。

其成形采取强制成形方式。

在焊缝正面用水冷滑块,焊缝背面用挡块,利用焊接小车携带焊枪、滑块在刚性轨道上运行,小车随焊缝熔池的上升而同步上升,焊缝在水冷滑块作用下强制一次成形。

可获得美观的焊缝成形和优质的焊缝质量。

可焊板厚范围:单面焊8~35mm,双面焊26~55mm,可焊板宽1200~3300mm。

2.2.2 环缝埋弧焊是利用特殊的焊接工艺装置采用普通埋弧自动焊机进行环缝焊接的一种特殊形式,一般用于焊接横向水平直焊缝和横向水平环焊缝。

该方法利用较小的焊接电流、电弧电压和较高焊接速度,获得在横向上的焊接成形。

埋弧焊焊接电弧在焊剂覆盖下燃烧,电弧光不外露,焊接过程自动进行,焊接环境良好。

它采用多层多道焊接工艺,焊接熔敷率是手工电弧焊的5~6倍,焊接成本为手工电弧焊的60%以下。

可焊板宽1400~2600mm,可焊罐体直径大于5m。

2.3技术方案2.3.1气电立焊所焊焊缝位置垂直或接近于垂直方向,电弧轴线方向和焊缝熔深方向成直角。

中薄板采用v型坡口:最大可焊厚度35mm,坡口在外,在外面焊接。

不管钢板厚度多大,坡口正面都为:17+1mm,背面都为:5+1mm,如图1(1);中厚板采用x型坡口:最大可焊厚度55mm。

不管钢板厚度多大,外面坡口都为:17+1mm,间隙为:6+1mm,如图1(2)。

大于55mm板,外面放铜排,先在内面用手工电弧焊打底至55mm坡口,再自动焊接。

2.3.2.环缝埋弧焊采用多道多层焊接工艺,打底焊道是最关键的一条焊缝,打底焊道易出现焊穿、夹渣、未熔合、气孔等缺陷,打底焊道的好坏直接影响下一焊道的焊接质量和操作施焊的难易程度。

由于坡口宽度,间隙不完全一致,所以要根据每一段坡口的条件,改变焊接速度,保证打底焊道的焊肉均匀一致、上下熔合良好。

打底焊道修补好后再焊接下一道焊缝,焊好打底焊道,是保证焊接质量的前提。

焊接下一道焊缝前,应对前一道焊缝进行修整。

根据情况可以开不等边k形坡口,焊接时,先焊外壁,后焊内壁。

焊枪角度在25°~30°为宜。

坡口形式、压道方式如图2(1)、图2(2)。

2.3.3.焊接规范参数均根据焊接工艺评定试验确定。

2.3.3.1环缝埋弧焊焊接工艺参数焊接电流300-350a电弧电压24-38v焊接速度0-2000mm/min快行速度2000 mm/min2.3.3.2气电立焊焊接工艺参数焊接电流300-400a电弧电压24-38v焊接速度0-1000mm/min2.3.4.最低预热温度(如表1)2.3.5.预热的加热区域应在焊接坡口两侧宽度应为施焊处厚度的1.5倍以上,且不小于100mm,预热温度应在施焊处反面测量。

2.3.6.消氢处理的加热温度为200-250℃,保温时间应依据板厚按25mm不小于0.5小时,且总保温时间不小于1小时确定。

达到保温时间后缓冷至常温。

2.4. 实施效果气电立焊与电渣焊相比,焊接热影响区小,焊接应力小,能够提高焊接部件的内在质量。

环缝埋弧自动焊与手工焊相比,能够利用较小的焊接电流、电弧电压和高的焊接速度,获得焊缝成形。

其劳动强度小,焊接自动化程度高,焊接环境好。

窄间隙气电保护焊及环缝焊机的应用,减少了人力投入,减少了人为因素对质量的影响,能提高生产率,获得优美的焊缝成形和优质的焊接质量。

气电立焊可广泛用于罐体、高炉、船体、管道等钢结构立缝的自动化焊接,环缝自动焊用于焊接横向水平直焊缝和横向水平环焊缝,其操作简单、方便,且自动化程度高,质量好,速度快,能提高效率,降低工程成本,效果很好,目前已在我公司内广泛应用。

如果这两项技术在更大范围内推广,将能获得更好的综合社会效益。

2.5坡口与板厚的关系在同行业中率先使用窄间隙气电保护焊及环缝焊接技术,并在实施过程中,经过做焊接工艺评定试验,反复试焊,确定了关键技术,确定了坡口与板厚的关系。

2.5.1窄间隙气电立焊坡口尺寸不随钢板厚度而改变,钢板厚度不同,坡口角度相同。

2.5.2环缝埋弧焊开不等边k形坡口,焊接时,先焊外壁,后焊内壁。

改变了以往埋弧焊仅限于平焊位置的传统方法。

2.5.3与现场实际相结合,通过试验,确定了合理的焊接工艺参数。

2.5.4根据焊接工艺要求,确定现场条件。

2.6 容易出现的问题及改进措施气电立焊在所有电弧焊方法中其焊接生产率为最高,它的焊接生产率是手弧焊的30多倍,焊接板厚20mm、长2400mm的立缝,气电立焊仅用20分钟,而手弧焊要用10小时。

环缝埋弧自动焊焊接熔敷率是手工电弧焊的5~6倍。

考虑坡口截面、熔敷速度、纯焊接时间等因素,焊接一座5万立方米的大型贮油罐其横焊的焊接成本为手工电弧焊的60%以下,焊接生产率高,大大减轻了工人的劳动强度,减少了原材料及能源的消耗,提高了焊接质量。

容易出现的问题:气电立焊及环缝埋弧自动焊在送丝速度一定的条件下,电流太大或电压太高,能量将增大,焊缝表面容易出现气孔、夹渣、咬边、接头不良等现象,而且探伤不合格,影响焊缝质量。

改进措施:进行焊接工艺评定试验,并在合格后,制定焊接工艺规范,确定焊接方案。

在焊接时,把电流或电压控制在焊接工艺评定确定的参数范围内。

3 窄间隙气电保护焊及环缝焊机的应用技术取得的效益3.1经济效益(如表2)3.2社会效益我公司自2003年推广窄间隙气电保护焊及环缝焊机的应用技术以来,主要应用于冶金高炉炉体及热风炉等大型钢结构主体结构的焊接。

立缝气电立焊操作机同横缝埋弧自动焊操作机组合配套使用是实现贮油罐、高炉等大型钢结构自动化焊接的理想设备。

我公司把这两项先进的焊接技术积极投入到施工中,提高了我公司的焊接技术水平,树立了我公司形象及品牌,为我公司以后承建此类工程创造了良好的信誉。

该举措缩短了工程工期,并使业主投入周期明显缩短,见效快,给业主提前带来效益。

这两项先进焊接技术的应用,提升了我公司的市场竞争力,为我公司在钢结构市场中占有不可动摇的地位打下了坚实的基础,并为我公司开拓非冶金市场创造了有利条件,其综合社会效益是无可估量的。

如果此两项技术推广开来,应当说是该行业的一场革命,充分体现出现代化科学技术的生产力!4 推广应用情况2003年4月-2004年3月,在宁波建龙2560m3高炉工程中首次应用气电立焊及环缝埋弧自动焊技术,用于高炉及热风炉壳体的焊接。

2003年6月-2004年4月,推广用于莱钢大h型钢生产线2#1880m3高炉钢结构工程高炉及热风炉壳体的焊接2004年3月-2004年6月,推广用于承德1260m3高炉工程高炉及热风炉壳体的焊接。

2004年6月-2004年8月,推广用于本钢3#2560m3高炉工程高炉及热风炉壳体的焊接。

2005年2月-2005年10月,推广用于莱钢银山前区1#、2#两座1000m3高炉工程高炉壳体的焊接;宣钢1880m3高炉热风炉工程热风炉壳体的焊接。

2006年2月-2006年10月,推广用于承德2500m3高炉工程。

目前正应用于我公司承建的所有高炉工程及热风炉工程的焊接。

5 结论此两项新技术的应用,使我公司获得了良好的综合效益。

不仅节约了成本,还大大提高了生产率,缩短了钢结构工期,为业主早创效益争取了宝贵的时间,大大提升了我公司的市场竞争力,非常值得推广。

参考文献[1] 钢结构工程施工质量验收规范 gb50205-2001[2] 建筑钢结构焊接技术规程jgj81-2002[3] 高炉立缝自动焊接操作机说明书沈阳大学焊接自动化研究所[4] 横缝埋弧自动焊操作机说明书,沈阳大学焊接自动化研究所作者简介付百东,男,1969.11,中国二十二冶集团有限公司,高级工程师,钢结构施工。

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