现代切割技术的发展和应用(一)

作者:xingyang                         时间：2010-12-02

轴承及轴承相关技术文章（轴承型号查询网提供） 关键字：轴承, 　　窄间隙埋弧焊接工艺的广泛应用必将促使窄间隙焊接设备朝着实用可靠、系统配套和精度高、功能先进的方向发展。近年来，为满足生产需要，国内自行开发了多种专用纵环缝窄间隙焊机例如纵缝双丝埋弧自动焊机已用于300MW、600MW亚临界锅炉筒体纵缝焊接，可焊接筒体纵缝最大长度7000mm，现已成为压制筒体纵缝焊接的关键设备。中国第一重型机械集团公司自行研制的龙门式和悬臂式窄间隙埋弧焊装置，在板拼接和筒体纵缝焊接生产中占据重要地位。随着产品结构的不断变化，对焊接设备要求逐渐提高，功能单一的窄间隙焊机尚不能适应特殊结构的焊接要求，如锥体纵缝、封头上接管和法兰环缝的焊接。因此迫切需要开发新型窄间隙焊设备，即HED型焊接工作站，它由焊接转胎、埋弧焊接系统(机头、送丝机及电源)、焊接操作架以及焊接变位器等配套设备为一体，构成所谓窄间隙自动焊接系统，从而进一步扩大其应用空间，为生产提供方便。近年来，在厚壁管道生产中，窄间隙MAG焊、窄间隙热丝TIG焊等工艺的应用范围日趋扩大，因此为窄间隙设备发展提供了有利的条件。　　4.2壳体内璧带极堆焊技术　　在石化行业的一些加氢设备和核容器及尿素设备中，内壁往往要求堆焊奥氏体不锈钢。对于大面积堆焊而言，手工电弧焊和丝极自动堆焊不但效率低、堆焊层内部和表面质量差，而且在堆焊层与基层母材结合处往往易产生缺陷，因此带极自动堆焊技术应运而生，被广泛地用于容器内壁大面积堆焊之中。带极自动堆焊具有效率高、堆焊层内部质量均匀、堆焊表面平整光滑等特点，而且由于稀释率较低，堆焊金属与基体母材之间的结合面处不易产生焊接缺陷和发生质量问题。从堆焊方法原理上讲，带极堆焊可以分为埋弧自动堆焊和电渣堆焊两种。电渣堆焊具有焊接熔深浅、稀释率低、堆焊层表面更加平整光滑等优点。若焊带尺寸较宽时必须加磁控头，否则堆焊难以成型。另外由于其焊接熔深浅，热输入量大，在容器使用时，堆焊层产生氢剥离的机率也较大。一般来讲当焊带尺寸为0.4×75(厚×宽)及更小时，电渣堆焊层不会产生氢剥离。因此，为确保堆焊层质量和容器运行中不出现问题，当采用大尺寸焊带堆焊时，推荐过渡层采用熔深较大的埋弧自动焊，而为使堆焊层表面平整光滑，表层堆焊时易采用电渣堆焊。堆焊使用的焊带尺寸，国内已使用到最大达75mm宽的焊带，而国外最大已使用到150mm宽。容器内壁堆焊层一般采用过渡层加表层的双层或多层堆焊，但对某些容器，根据需要，也已成功开发出单层浅熔深电渣堆焊技术。堆焊用的材料大多使用进口焊带和焊剂，现在国产焊带和焊剂的质量也在逐步提高，已接近进口堆焊焊材的质量水平，并在一些容器制造厂广泛应用。　　4.3小直径管内壁氩弧堆焊技术　　过去，小口径管内壁不锈钢堆焊都采用手工电弧焊方法，不但效率低、堆焊质量不易保证，而且对于直径小、长度较长的接管无法实现内壁堆焊。80年代中期，兰石厂首先从日本爱知公司购置了一台小接管内壁丝极氩弧焊设备，随着这一先进技术的开发，彻底解决了细而长且直径较小的接管内壁无法进行不锈钢堆焊的难题，它可以实现内径φ50mm以上的接管内壁堆焊，其堆焊效率高，堆焊质量好，堆焊层表面平整美观，完全达到国外小接管内壁堆焊的工艺水平。其缺点是只能堆直管，不能堆弯管。为此，哈尔滨焊接研究所研制出了小直径接管及弯管内壁堆焊机，即将90°弯管分割成3段，分别实现30°弯管的内壁堆焊，然后再组装焊接成一90°整体弯管，其焊接质量与进口设备不相上下。　　4.4接管、法兰药芯焊丝气体保护堆焊技术　　药芯焊丝气体保护焊，由于芯部焊剂的作用，焊缝表面生成薄层渣壳，使焊缝光滑平整，成型不亚于埋弧焊。在富氩混合气体保护下，电弧能量高，熔深大，即使焊道搭接量50%也能保证道间和层间熔合良好。药芯焊丝焊接时，电流通过药芯周围的薄层铁皮导电，电流密度大，熔敷效率比实芯焊丝高。此外药芯焊丝焊接可以连续送丝不断弧，无飞溅，无需特殊清理，适合多道、自动和半自动焊接作业，因此近年来已被广泛用于不锈钢堆焊，特别是接管内壁及法兰密封面不锈钢堆焊结构。哈尔滨锅炉厂有限责任公司在陕西渭河大化厂产品?气化炉生产中，为了提高生产效率，采用药芯焊丝MAG焊工艺进行了内径Φ175-370mm的接管自动堆焊，并且自行研制了1.5吨和25吨的自动MAG药芯焊丝堆焊装置(适应直径分别为Φ375-800mm及Φ800-1600mm的接管和法兰堆焊的专用焊接设备)成功的完成了与气化炉壳体相焊的各种接管与法兰(近百只)的堆焊生产。兰石厂也将药芯焊丝CO2气体保护不锈钢堆焊工艺成功的应用于加氢反应器接管的内壁焊接。该项技术的应用，节约了大批不锈钢锻件，降低了生产成本，具有可观的经济效益，同时为压力容器焊接开发出了一项新的工艺技术。　　4.5管子--管板全位置焊接技术　　对于换热器产品，换热管与管板间的焊缝质量是一个至关重要的因素，它直接影响到产品的质量和使用寿命。最早管端角焊缝均采用手工电弧焊，这种焊接方法焊缝外观质量差，容易产生气孔、未熔合等焊接缺陷，焊接质量不稳定，在出厂前的水压试验或使用过程中容易泄漏。经过工艺改进，采用手工钨极氩弧焊(TIG)方法焊接，焊缝质量明显提高。但由于是手工操作，焊缝质量不稳定。为进一步提高管端角焊缝质量，提高焊接自动化水平，各厂逐步开发应用了管子--管板全位置自动氩弧焊工艺，采用专机来完成管端焊接，从而改变了换热器管端手工焊接的落后局面。　　4.6接管马鞍型管座自动焊技术　　厚壁锅炉锅筒、核电站压力壳体及其他石化容器上的大直径接管的焊接，也是厚壁容器制造技术关键之一。这种大直径管管座的焊接不仅工作量大，劳动条件差(高温焊接)，技术难度高，而且质量要求也十分严格。以560T热壁加氢反应器接管管座为例，管座焊接壁厚为210mm、直径达690mm，材质为2.25Cr-1Mo，若采用手工焊接是不堪设想的。　　郑州机械研究所、中国电工设备总公司与上海锅炉厂有限公司合作研制了一种大直径接管马鞍型焊缝专用埋弧自动焊机，并在厚壁锅炉锅筒下降管和560T热壁加氢反应器等化工高压容器接管管座焊接中得到实际应用，焊接质量优良，并取得可观的经济效益。该焊机具有机械式马鞍跟踪机构，并具有上坡焊和下坡焊接速度补偿功能，以保证焊道在上坡焊和下坡焊时熔池金属处于不同流动方向情况下能获得相同厚度。现这一专用设备又在武汉锅炉、东方锅炉、北京巴威及中国一重得到推广应用。　　接管直径大小决定马鞍落差量，最近生产的新型焊机马鞍落差最大为170mm，可焊接管最大直径Φ1700mm，可满足600MW核电产品和压力容器大型管座焊接要求。

上一篇：振动钻削工艺的发展概况及应用前景

下一篇：现代切割技术的发展和应用(二)