自动化类论文范文资料,与自动化焊接技术在水电设备结构件中的应用相关论文范文

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摘 要自动化焊接技术具有较好的稳定性,能够通过自动化机械装置和自动化控制装置来代替人工焊接作业.采用自动化焊接技术可以大大降低劳动强度、改善劳动条件,还可以有效地节约人工成本及焊丝成本,提高生产效率.文章分别从热丝TIG自动焊在模型试验机管路中的应用；底环、顶盖、转轮体上自动化带极堆焊技术的应用；焊接机器人的应用；窄间隙埋弧焊的应用等方面就自动化焊接技术在水电设备结构件中的应用进行了较为深入的探讨,具有一定的参考价值.

关 键 词自动化焊接技术；水电设备结构件；应用

中图分类号：TG409文献标识码：A文章编号：1671-7597（2014）12-0099-01

水轮发电机组中的焊接结构件多为大型构件,对焊缝质量要求高,且焊接熔敷量大.在过去由于采用CO2半自动气体保护焊来焊接水电设备结构件,焊工技术水平的高低直接决定了焊接的质量.而自动化焊接技术则不然,它具有较好的稳定性,能够通过自动化机械装置和自动化控制装置来代替人工焊接作业.采用自动化焊接技术可以大大降低劳动强度、改善劳动条件,还可以有效地节约人工成本及焊丝成本,提高生产效率.本文就自动化焊接技术在水电设备结构件中的应用进行探讨.

1热丝TIG自动焊在模型试验机管路中的应用

热丝TIG焊是指将母材用非熔化的钨电极来进行熔化,同时填充材料采用焊丝,这种方法能够较好地降低母材的稀释率,调节焊接熔池的热输入量,且无弧光、无飞溅、电弧稳定性高,尤其适用于对于焊缝外观要求高的焊缝和精加工坡口.某厂所生产出来的模型试验机中,需要焊接某些管路,这些管路的坡口为精加工坡口,母材为奥氏体不锈钢,完全符合自动化焊接技术的适用范围.所以,利用倾斜钨极的摆动功能,引入热丝TIG自动焊接技术及设计工装来充分熔合窄坡口两壁的母材,用多层多道的熔敷方式来进行相应的焊接,结果证明,焊缝质量为优质.

2底环、顶盖、转轮体上自动化带极堆焊技术的应用

众所周知,转轮体是一种标准的回转件,其实体外形的一致性较佳.应该将工件通过滚轮架或者变位机来将其放置到适当的位置进行带极堆焊.自动化焊接可通过转动转轮体来实现,枪头在自动化带极堆焊过程中可以出于不动的位置.为了大幅度提高焊接质量和焊接速度,可以基于底环、顶盖、转轮体等水电设备结构件的斜面状况和实际尺寸,将普通焊丝用不同带宽的焊带（带宽通常为30～60mm）来进行代替堆焊.此外,对于底环、顶盖等平面,也可采用自动化带极堆焊技术来进行不锈钢堆焊,起到耐磨、防腐蚀的效果.另外,焊缝表面通常会出现较为明显的凹凸不平现象,会影响到焊接外观,所以,需要在表层进行修饰焊.修饰焊的外观应该满足以下一些要求：①焊缝表面要超过母材表面,及时打磨焊缝表面超标部分,让母材与焊缝表面保持较为圆滑的过渡状态,不能伤害母材,这样也就不会在日后出现锈蚀点；焊缝表面在每侧的宽度应该达到0.5～2.0mm；③没有出现焊点、夹渣、裂纹、气孔、飞溅、熔合等明显缺陷,外观应该保持均匀一致.

3焊接机器人的应用

焊接机器人主要适用于焊接巨型水电机组,巨型水电机组的水轮机转轮通常都具有450t,焊接是整个转轮制造最关键的工序,工作量很大,每完成一台完整的转轮焊接,需要10-12t的填充焊接材料.自动化焊接技术的应用能够保证焊接质量,也能够大幅度提高焊接的工作效率.通常焊接机器人都会配备双丝埋弧焊、直流埋弧焊两个焊接电源,焊接方法采用埋弧焊接法,每个焊接机头所具有的自由度都为六个,能够实现过渡角焊缝的焊接和坡口填充.但是值得注意的是,巨型水电机组的水轮机转轮由于结构限制和焊接方法制约,很难实现全部自动化焊接,即便采用了大型焊接变位机,60%的焊接量还是都需要通过手工半自动焊接方法来完成,只有40%的焊接量能够通过焊接机器人来完成.

4窄间隙埋弧焊的应用

窄间隙埋弧焊是一种较为成熟、且效率较高的焊接技术,被广泛地应用在制造业的多领域.在水电设备结构件焊接过程中,我们主要将窄间隙埋弧焊用于水轮发电机大轴、水轮机、轴锻件、大厚板拼焊的焊接过程中,经济效益显著,工作效率较高.众所周知,水利发电机组中最重要的部件之一为水轮发电机大轴和水轮机大轴.我国长期以来都是依靠进口采购整体锻件来加工成成品,成本较大、供货困难.为了对这个问题进行解决,最为明智的选择就是自己焊接成整体,只采用轴锻件分段锻制、供货.哈尔滨电机厂有限责任公司采用这种方法已经完成了多个大型水电站机组的水轮发电机大轴、水轮机大轴的焊接工作,基本是焊接一次合格,焊接坡口最深可达450mm.目前国内制造企业还开发出了分段焊接水轮机大轴、钢板分段卷制的工艺技术,用窄间隙埋弧焊接方法来完成环形焊缝和纵向焊缝的焊接工作,从而大幅度提升焊接制造水平,这使得产品的制造周期大幅度缩短,也能够降低国内企业对于大型铸锻件的依赖程度.

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