螺旋焊管预精焊机组内焊臂振动的ANSYS分析

为了解决螺旋焊管预精焊机组精焊内焊臂振动导致的内焊缝质量问题,分析了预精焊机组精焊内焊臂在焊接过程中的振动原因,利用ANSYS 15.0 workbench 有限元分析软件,模拟了内焊臂由于电弧不稳定引起的振动问题。结合模拟数据与实际生产情况,设计了一套精焊内焊臂自动稳定机构,同时配合控制预焊缝的飞溅物、氧化物、烧穿、断弧等缺陷的修磨以及引熄弧板的稳定过渡,减少了焊接过程中的振动问题,提高了精焊内焊缝的焊接质量。     

螺旋埋弧焊管超高速预焊工艺研究

在两步法(预精焊法)制造螺旋埋弧焊管生产过程中,预焊质量对精焊及焊管成品质量的影响较大。为了提高预焊焊接质量,设计了超高速CO2气体保护的预焊工艺,调整分析了螺旋埋弧焊管超高速预焊时的电弧形态、熔滴过渡形式,阐明了飞溅物产生和驼峰焊道的形成过程。通过系列试验研究了不同焊接工艺参数对飞溅物产生和焊缝成形的影响规律。研究结果表明,大电流、低电压、保护气体的氧化性、合适的坡口形状和焊接位置都能促进粗丝高速CO2气体保护焊获得稳定的焊接过程。同时,通过焊接试验得到了超高焊速下无有害飞溅物和焊缝成形良好的工艺参数,对指导实际生产具有重要意义。     

螺旋焊管精焊焊缝常见缺陷及预防措施

介绍了螺旋埋弧焊管预精焊生产工艺的发展概况,以及预精焊法生产螺旋埋弧焊管的工艺过程。预精焊生产工艺与传统的一步法相比具有明显的优势,生产效率更高,所生产的钢管外形尺寸更好、焊缝质量高、残余应力小。分析了螺旋埋弧焊管多丝埋弧精焊焊缝产生焊接裂纹、咬边、气孔和夹渣、未焊透等缺陷的原因,并根据生产实际提出了预防措施,为螺旋焊管预精焊技术的广泛应用积累了经验。     

螺旋埋弧焊管预精焊质量控制方法探讨

分析了螺旋埋弧焊管精焊机对预焊生产钢管管坯在坡口控制、直度控制、预焊和预焊精整控制、预焊缝控制方面的特殊要求,螺旋埋弧焊管精焊机内焊跟踪检测外焊坡口最低点的特殊要求,以及精焊机对驱动辊动态纠偏的特殊要求,找出了提高预精焊螺旋埋弧焊管质量的控制方法,取得了明显效果。     

粗丝CO2气体保护焊在螺旋焊管预焊中的应用

介绍了螺旋埋弧焊管预精焊机组中的预焊设备与工艺,分析了进口DC 1500数字化焊接电源的优点.针对目前国内比较成熟的螺旋焊管预焊工艺大都采用Ar+CO2二元保护气体或者Ar+CO2+O2三元保护气体的情况,重点介绍了采用CO2气体保护的预焊工艺的优缺点,对电弧形态和焊接工艺参数进行了分析,提出了CO2气体保护预焊飞溅物和焊缝成形的控制措施.论述了预焊电弧形态和熔滴过渡特点,以及相关工艺参数对焊接过程的影响.     

直缝埋弧焊管预焊后除尘机的设计应用

针对焊管生产过程中钢板变形会产生钢板表层氧化皮脱落、预焊后会在钢管内存在氧化皮、铁锈、粉尘和其他异物的情况,设计了焊管预焊后除尘机,为内焊创造良好焊接环境打好基础。预焊后除尘机主要由钢管内壁吹扫装置和吸尘装置两部分组成,吹扫装置在喷气头气流的作用下沿周向旋转,将氧化皮、铁锈、粉尘和其他异物吹向收集房,再通过空气负压作用将吹扫装置吹起的灰尘等吸走。通过将该除尘机应用于实际生产线发现,除尘机的除尘效果良好,有效地清除了钢管内部的异物。     

螺旋埋弧焊管预精焊预焊气孔成因及解决措施

为了解决螺旋埋弧焊管预焊焊缝气孔缺陷,提高精焊埋弧焊缝质量,通过对预焊气孔产生原因和焊接工艺进行分析,提出了预焊焊缝气孔的预防措施。结果表明,预焊焊缝出现气孔的主要原因是空气混入保护气体以及坡口两侧存在铁锈;在熔池凝固过程中,在焊缝表面和内部产生气孔,最终在预焊焊缝成形后形成气孔缺陷。在钢管预焊焊接时采用高Si/Mn元素焊丝、控制保护气体比例及流量、严格执行合缝间隙和坡口清洁等措施均可避免预焊焊缝气孔的产生,从而提高焊管质量。     

X100螺旋预精焊钢管制造工艺研究

采用螺旋预精焊焊接工艺试制了X100钢管,研究了板头、板中和板尾母材屈服强度对焊缝及热影响区冲击韧性的影响。预焊采用直径2．4mm的焊丝焊接,实现了细丝大电流高速MAG焊接。精焊采用内三丝、外双丝的焊接工艺,使用宝鸡钢管自主开发的高韧性焊丝和高速焊剂,成功制造出了西φ1422mmx15．3mm螺旋埋弧焊管。焊缝边缘整齐、光滑,脱渣较好,消除了内焊＂马鞍形＂焊缝。钢管各项性能达到TAPISPEC5L（44版）及X100螺旋缝埋弧焊管技术条件的要求。     

中俄东线用大壁厚螺旋埋弧焊管预精焊工艺研究

为了保证中俄东线天然气管道的正常生产,采用预精焊工艺试制了X80钢级Φ1 422 mm×21.4 mm大壁厚螺旋埋弧焊管,并对其焊缝力学性能、冲击韧性、显微硬度、化学成分和微观组织特征进行了分析。结果表明,预焊焊缝微观组织为板条马氏体,精焊内、外焊缝微观组织为针状铁素体+少量珠光体,焊缝边缘整齐美观,脱渣良好,能够消除内焊“马鞍形”焊缝。试验结果表明,试制的螺旋埋弧焊管各项性能指标完全满足中俄东线大壁厚天然气管道的生产技术条件,为X80钢级Φ1 422 mm×21.4 mm大壁厚螺旋埋弧焊管的生产提供参考。     

预精焊螺旋焊管精焊机组焊缝跟踪方式研究

两步法预精焊生产是螺旋埋弧焊管生产的一个重要发展方向,而焊缝自动跟踪是精焊机组自动控制系统的一个重要组成部分。通过对跟踪系统跟踪原理的分析与焊缝跟踪驱动方式的介绍,说明了精焊机组焊缝跟踪的实现原理。最后,介绍了一种内焊跟踪外置的跟踪方式,并对其优缺点进行了简单的分析。     

直缝埋弧焊钢管焊缝点状缺陷原因分析及改进

为了解决壁厚23 mm直缝埋弧焊管出现的焊缝点状缺陷问题,通过超声波探伤和宏观金相检测对实际生产过程中出现的焊缝点状缺陷不合格试样进行了分析,对铣边坡口形状、焊接工艺参数、焊接材料、焊接设备及焊件清理等方面给出了相应的优化改进措施。现场应用效果表明:这些措施的实施有效控制了此类直缝埋弧焊管焊缝中的点状缺陷,保证了直缝埋弧焊管焊缝形貌及各项力学性能指标,提高了焊接质量。     

钢管内壁自动打磨清扫装置的应用

为了提高螺旋埋弧焊管内检工作效率及检验质量,解决人工清理钢管内壁及管端氧化残留物时存在的效率低、清洁不均匀、易对内表面造成二次伤害等问题,设计了一种钢管内壁自动打磨清扫装置。该装置由两台同步行走小车作为主要执行机构,采用S7-200 SMART PLC为中央控制硬件进行编程,并采用电感式限位对行走小车进行行程定位,通过调整可实现Φ406 mm~Φ2 200 mm钢管内壁自动打磨清扫。实际应用表明,该装置可有效提高焊管生产线自动化程度,降低岗位人员劳动强度,提高生产效率。     

钢板表面除锈机设计

为了防止钢板表面杂质在钢管焊接时落入焊缝中产生气孔、夹渣等焊接缺陷,保证钢管焊接质量,设计开发了一种钢板表面除锈机,该除锈机安装在上料工序后和板探工序前,采用钢丝碗刷机械除锈,并加装封闭除尘设备,实现了生产线全自动控制。应用结果表明,该除锈机除锈效率高,成本低,操作简单,对周围环境污染较小,改善了作业环境,可广泛应用于埋弧焊管生产线。     

高频焊管焊接挤压辊的调整

针对高频焊管焊接挤压辊的孔型特点,介绍了生产不同规格焊管时焊接挤压辊的调整方法。结合高频焊管的成型工艺特点,提出了通过观察断面焊接区的金属流线方法,判定带钢边部端面焊接过程中合缝状态,并给出了不同合缝状态下调整挤压辊的具体办法。     

大直径钢管内部粉尘吹扫净化系统设计

为了解决大直径钢管内部氧化物、焊接飞溅以及铁灰的清理收集问题,设计开发了一套大直径钢管内部粉尘吹扫净化系统。对该系统的主要技术参数、各结构单元的组成和主要功能进行了介绍,并通过了现场实际应用。应用结果表明,该系统运行稳定,主要设备周围的地面未见明显铁灰,改善了车间工作环境,符合环保要求,并且能实现自动化控制,降低了劳动强度,达到了预期的效果。     

螺旋焊管丁字焊缝自动焊修补装置研制及应用

螺旋焊管生产中存在的丁字焊缝修补问题一直为人们所关注,多年来开展了许多相关研究与探讨,研制了多种丁字焊缝修补装置。但在实际应用中还存在许多问题,其主要原因有1人们对钢管丁字焊缝质量及安全使用的担忧;2焊接效率及焊缝自动跟踪的可靠性。重点介绍了一种螺旋焊管丁字焊缝修补装置,提出了采用焊接速度控制、螺旋焊缝螺距控制的螺旋焊缝焊接工艺,实现了螺旋焊管丁字焊缝及螺旋焊缝的快速修补。目前已应用在超长螺旋桩管、水管的丁字焊缝及螺旋焊缝等修补的焊接作业中。     

螺旋缝埋弧焊钢管焊剂回收、除尘装置的改造

螺旋埋弧焊管生产中,由于焊剂回收、除尘装置存在卸料器不卸料、管路堵塞等问题,造成了生产不能连续、稳定进行,且经常有大量焊剂随粉尘排出,焊剂浪费严重。分析了这些问题的产生原因,并设计制作了回收效果好、连续工作性强、除尘性能好、不受气温限制的焊剂回收、除尘装置,确保了焊剂的正常回收利用及焊剂粉尘的有效清除,减少了焊剂的浪费,提高了经济效益,并有效降低了环境污染。