电站锅炉压力容器行业现状与未来（二）

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, 　　膜式壁光管加扁钢结构生产是一种高精度自动焊接系统，制造质量尤其是管屏加工精度不仅影响厂内组装焊接，而且也影响工地安装。为此，日本三菱重工在八十年代初开发和研制了一种气体保护焊膜式水冷壁管屏自动焊机，在出口模块式锅炉水冷壁生产上得到成功应用。该种管屏焊机采用新型脉冲电源，提供了最佳熔滴过渡和十分稳定的焊接过程，获得了理想的焊接效果和满意的焊缝质量--无飞溅、无缺陷、接头致密、成型美观、补焊量极小(不到1‰)；利用气体保护焊可远距离送丝，焊枪体积小和脉冲电弧全位置技术，可随意进行上下、前后和分焊枪群对称布置焊枪，根据设备能力和生产需要选择和确定每台设备的焊枪头数，一般4头、8头焊接专用机用于管屏组装，12头、20头(最多日本三菱重工近几年开发的44头设备，利用率可达最大，焊接生产效率最高)焊接专用机用于管屏单元件焊接，设备机械部分的加工精度相当高，装配质量精确，管子扁钢分别定位，互不影响。在每群焊枪前方设有上下对称双驱动U型滚轮，压紧和移动管子。滚轮的压紧力可根据管子的直径和壁厚进行调整。扁钢对中装置采用耐磨导向滑块定位和滚轮托动，根据管子外径调整中心位置。管子节距采用轴套粗调和垫片精调，保证装配间隙符合节距要求，工艺上采用全对称焊接方式即焊接程序、焊接热输入量及焊接结构等上下焊枪同时焊接一次成型，无需校正，使焊接变形最小，管屏几何尺寸精度较高。　　1988年，哈尔滨锅炉厂有限责任公司和东方锅炉(集团)股份公司相继从日本三菱重工引进此类膜式水冷壁管屏双面MAG焊专用成套装置，单元管屏专用焊机规格为1600mm屏宽×12头，成品管屏专用机规格为3200mm屏宽×4焊头。这两套专用焊机的投产，使两厂膜式水冷壁生产能力翻了一番，取得了显著的经济效益，同时标志着我国膜式水冷壁焊接技术跃居世界最先进行列。这两台MAG管屏自动焊机与抛丸清理机、扁钢校正和精整机、管屏输送辊道、管子扁钢组装机等辅助设备配套，形成了一条膜式壁管屏生产线。　　“九五”期间哈尔滨锅炉厂有限责任公司、东方锅炉(集团)股份公司根据需要，通过自主开发和技术改造等措施进行调整，新近增加了不同种类(宽度)的MPM主机，增加了焊接头数。目前哈锅经调整后已拥有五台MPM主机设备，共44头。投产运行两条膜式壁生产线，一条为窄扁钢，一条为宽扁钢。在气体供应方面，选用日本大型气体配比装置，具有容量1.2立方米配比精度±3%。半自动焊及MPM设备焊接用保护气体全部采用管道输送方式，具有气体流畅、安全和使用方便等特点。MPM设备焊接用气体保护焊丝，为进口250kg筒装层绕镀铜焊丝，即提高了焊材利用率，又减少了焊缝接头。至此，该厂的水冷壁生产完全实现了大型化和机械化，技术装备达到国际一流水平，而且气体保护焊方法已成为水冷壁制造中不可缺少的主导工艺，应用率达到80%以上。东锅通过改造，使水冷壁的焊接能力显著增加，管屏焊接头数已超过30头，这标志着气体保护焊工艺的应用范围已经逐渐扩大，在水冷壁生产中很有发展前途，许多工业锅炉制造厂已全部采用国内生产的MPM设备和制造技术，扩大了气体保护焊的应用领域。近几年来，通过生产实践，已经掌握了MPM设备和MAG技术，积累了许多成功经验。　　3.2蛇形管焊接质量稳定工艺灵活　　蛇形管是锅炉的心脏，管子部件不仅材料复杂、规格多、焊接量大，而且是工作温度最高、材质级别最高的受压元件。近年来，随着大型机组生产任务不断增加，焊口数量及管子壁厚成倍增加，蛇行管制造尤其是厚壁管的直管接长焊已成为影响锅炉受热面生产能力的关键，促使开发了各种新型高效自动焊接工艺。其中MIG焊技术是美国C-E公司的成功经验，国内在亚临界锅炉生产中最先应用并引进了全套焊接设备即MIG/MAG直管对接自动焊接装置。　　MIG/MAG焊是一种高电流密度的焊接方法，可获得较高的熔敷效率和较高的焊接速度，可以以不同的熔滴过渡形式进行焊接，采用细丝、脉冲电弧、射流过渡可实现管子单面焊双面成型并达到无飞溅的稳定焊接过程，MIG焊工艺对焊接设备的要求很高，尤其是引弧性能，设备应具有脉冲频率自动优化，焊接程序设定和各层焊接参数设定(最多六层)等功能，以此保证焊缝质量达到理想状态。　　目前，TIG/MIG自动焊接系统已成为锅炉蛇行管生产的关键工艺，得到了国内同行业的普遍应用。新型的TIG/MIG管子接长专用焊接设备，采用现代实用性PLC程控器，能对TIG/MIG焊等各层参数进行设定和预置、查询，首层TIG焊封底参数可分区设定和分角度控制，焊接电流分脉冲和直流两种可任意选择。设备具有快速定位夹紧和对中功能及焊接过程自动程序控制，各锅炉制造厂已引进多台此类专用设备安装在生产线上。　　具有相当于MIG焊熔敷效率的热丝TIG焊在中厚壁合金钢管焊接中应用日益广泛，与冷丝TIG焊相比可提高效率3-4倍。传统的钨极氩弧焊(GTAW)，由于其保护效果好，焊缝金属纯净，焊接质量好，焊接过程稳定，易于实现单面焊双面成形等优点，被广泛用于航空航天、原子能、化工、纺织、锅炉、压力容器等领域。但是，电极的载流能力有限，电弧功率受到限制，焊缝熔深浅，焊接速度低，只能用于焊接厚度较薄的工件。为此开发了一种新方法──自动热丝钨极氩弧焊。它的填充金属可借肋于电阻热熔化，不受电弧热影响，电弧主要用于熔化母材金属，焊丝经加热后送入熔池，形成焊缝。这样在相同焊接电流下能获得高的熔敷率，从而提高焊接速度。自动热丝钨极氩弧焊的特点:⑴增加钨极氩弧焊的工艺灵活性。焊丝加热到一定温度后送入焊接熔池，可显著地增加钨极氩弧焊的工艺灵活性。由于电弧功率和送丝速度是分别控制的，焊接规范选择范围较广，允许采用接近于零到任何焊接电流时最大的熔敷速度。⑵具有在较宽熔敷率范围内焊接高质量焊缝的能力。当焊丝接近焊接熔池时，其伸长量部份的电阻热已将焊丝表面的易挥发物去除干净了。由于焊丝表面的水份、油锈等是造成焊缝中产生气孔的主要原因，因此自动热丝钨极氩弧焊还能有效地消除焊缝中的气孔，从而提高焊接质量。通常情况下，增加送丝速度会加剧气孔产生，但是，对于自动热丝钨极氩弧焊而言，在较宽的焊接范围内，使用同样的焊材却不会出现气孔。所以说，自动热丝钨极氩弧焊具有在较宽熔敷率范围内焊接高质量焊缝的能力。⑶提高经济效益和生产效率。因为自动热丝钨极氩弧焊焊接电弧的能量主要用于熔化母材，形成熔池。而焊丝靠本身的热丝电源加热，热丝熔化所需能量的85%是由热丝系统提供的，其余部分则由电弧供给。因此在较低的焊接线能量下，其焊接速度已达到或超过普通的熔化极气体保护焊的水平。焊接过程中，熔池的热输入相对减少，因此，焊接热影响区变窄，这对某些热输入敏感的材料焊接具有较为重要的意义，有利于提高这些材料的接头质量。

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