PCCP插口环与钢筒焊缝微渗漏处理工艺研究

针对PCCP插口环与钢筒焊缝微渗漏处的问题,采用内角焊缝焊接+高压注胶+内缝填充+涂刷聚脲封面的综合处理工艺,对微渗漏问题进行了有效处理。整体水压试验及长期运行效果均表明,该工艺处理效果较理想。

移动焊接机器人大折角角焊缝跟踪及工艺

针对移动焊接机器人大折角角焊缝自动跟踪焊接过程中,因折角处的焊接速度难以保持恒定,导致折角顶点处焊缝不均匀问题,提出了根据焊接速度实时在线调整焊接电流的方法.首先对大折角处机器人焊缝跟踪进行运动学分析,在折角处焊接速度以余弦规律变化,保证焊接的正常进行.同时根据焊接过程焊接速度的变化,在线调整焊接电流的思想,通过试验进行焊接速度与焊接电流的匹配,获得了以一个与折角处平均焊接速度相匹配的焊接电流,实现了折角处焊缝的焊接.结果表明,该方法能有效改善折角顶点处的焊接成形质量.

基于旋转电弧的机器人角焊缝跟踪建模及仿真

通过对现有旋转电弧传感器采集的焊缝偏差信息和六自由度焊接机器人运动学模型进行研究,结合曲线角焊缝的特点,推导出纠正焊缝偏差后的焊接机器人工具坐标系相对于原工具坐标系的变换矩阵。在此基础上,结合焊接机器人的运动学反解,建立了曲线角焊缝跟踪及焊枪姿态调整模型。输入给定左右偏差及高低偏差信号,利用MATLAB对模型进行仿真验证,结果证明了该模型的有效性与正确性,从而为旋转电弧传感应用于焊接机器人及设计其焊缝跟踪系统提供了理论参考。

狭小空间直角角焊缝移动焊接机器人系统研制

针对大型结构件中狭小空间角焊缝焊接,提出了一种基于旋转电弧传感的新型移动焊接机器人系统。系统包括轮式移动本体、二维运动平台、旋转电弧传感器和超声传感器;系统采用二级跟踪策略——机器人本体粗跟踪和二维运动平台精确跟踪,采用旋转电弧传感器作为焊缝跟踪传感器,采用超声传感器作为避障传感器;建立了运动学模型,设计了参数自调整模糊控制器。实验表明该机器人系统能实现小空间中大折角角焊缝的自动焊接。

立向角焊缝一次成形自动焊接技术

研究了立向角焊缝的一次成形自动焊接关键技术,包括:一套使焊点熔池上升速度与焊接小车上行速度匹配协调的自动控制系统;适应角缝焊接并能对焊缝强制冷却成形的特殊水冷滑块;一套能使焊枪和水冷滑块在水平面内进行转角调整的调整机构。借助于气电立焊技术对其创新,实现了立向角焊缝的一次成形自动焊接,填补了此项技术的空白。

以旋转电弧为传感器的移动机器人角焊缝跟踪

研究以旋转电弧作为传感器,采用轮式移动机器人对具有直角转弯的角焊缝进行跟踪焊接的控制方法。采用分段控制的方法设计控制器对水平滑块进行控制,以实现直线段焊缝的跟踪。该控制器在大偏差时采用比例控制,在小偏差时采用参数自调整模糊控制,并利用免疫反馈规律对比例因子进行修正,实现了直线焊缝、小曲率焊缝和小折角焊缝的跟踪。分析直角转角处焊缝跟踪时机器人的运动学模型,并利用旋转电弧传感器检测到的焊枪倾角信息检测直角拐点,利用超声波传感器检测前方焊缝位置,设计控制器对车轮和水平滑块进行协调控制。最后,通过实际焊接试验证明了该方法的有效性。

狭小空间移动焊接机器人角焊缝跟踪的动力学控制

文中对移动焊接机器人在大型结构件中狭小空间的角焊缝跟踪控制问题进行了研究,首先,建立了焊接机器人在直角角焊缝处的运动学模型;然后,基于牛顿-欧拉方法分析了焊接机器人驱动轮、机器人移动本体及十字滑块的动力学行为,并建立了焊接机器人的整体动力学模型;最后,在对整体动力学模型合理简化的基础上,设计了焊接机器人焊缝跟踪控制的鲁棒PI控制器.应用MATLAB软件进行了仿真分析,并进行了试验研究,通过结果可以看出,该方法可实现移动焊接机器人在狭小空间内直角角焊缝的跟踪,且具有较高的跟踪精度.

基于折合应力正面角焊缝T形焊接接头的尺寸设计

角焊缝接头在工程中应用广泛,由于焊缝接头应力分布不均匀,它成为结构的薄弱环节.焊缝折合应力是国际焊接学会推荐用于计算焊缝静载强度的,该应力公式反应折合应力与焊缝内部切应力与正应力的关系.文中以正面角焊缝T形焊接接头为分析对象,假设角焊缝断裂发生在折合应力最大值所在的截面,分析得出Q345正面角焊缝T形焊接接头最大折合应力与承载力和焊缝尺寸的关系.基于承载能力和等强度准则设计焊缝尺寸,并通过有限元软件对T形焊接接头进行数值模拟,其数值模拟结果与理论计算结果基本一致,说明基于折合应力设计正面角焊缝T形焊接接头焊缝尺寸是可行的.

角焊缝弯扭计算的两类问题

利用已知弯扭力学模型和力学知识,对连接中角焊缝弯扭问题给出一套界定办法,使弯扭问题的判别变得明确清楚,从而解决了弯扭设计中的一些模糊问题。

关于连接中角焊缝弯扭问题的判别与计算方法

根据连接构件的受力特点和角焊缝的工作性能 ,利用已知的力学知识和力学模型 ,建立连接中角焊缝受弯扭问题的判别方法 ,并给出了多种角焊缝截面形式的分析计算方法。

两种数字逆变不锈钢MAG焊机性能试验对比分析

针对两种不同特点的数字逆变不锈钢MAG焊机采用两种不同保护气体[φ(Ar)98%+φ(O2)2%]和[φ(Ar)98%+φ(CO2)2%]在各自最佳工况下分别进行焊接试验,对比分析两种数字逆变不锈钢MAG焊机的焊接特点和工作性能,两种不同保护气体对不锈钢薄板焊缝成形的影响。通过对比试验,结合现场工况和作业要求,确定适合于现车生产的不锈钢薄板焊接的焊机和保护气体,为焊机的选型工作提供一定的借鉴和参考。

焦炭塔大角缝裂纹形成原因及修补

某石化公司240万t/a焦化联合装置内两台焦炭塔在运行过程中相继在大角缝处产生裂纹,造成装置分炉检修并低负荷运行.分析认为,操作温度的剧烈变化、大角缝的特殊位置和施工焊接质量都是产生裂纹的主要原因.为消除裂纹,针对主材14Cr1MoR的性质,选择牌号为R307BL焊条,在装置现场对焦炭塔进行了返修.通过补焊、消氢和焊后热处理等工序,裂纹得到有效修补.返修后装置运行良好,避免了装置停工造成的经济损失约5000万元.

冗余移动焊接机器人运动学分析与轨迹规划

设计了一款以四自由度机械臂为执行机构,以旋转电弧焊炬为末端执行器的冗余移动焊接机器人。对机器人移动平台进行建模分析并用改进D-H参数法对机械臂进行运动学分析,然后对其整体进行了集成运动学分析,得出执行器末端坐标系相对于笛卡尔坐标系的运动学关系;并提出一种基于移动机械臂的粒子群优化算法,以解决冗余移动机器人运动学逆解问题,为机器人的运动控制奠定了基础。针对格子型角焊缝提出了一种新的轨迹规划方法,用Matlab对目标轨迹所选取的离散点进行数值解析并进行高次多项式拟合,为后续设计控制提供高效准确的途径。

分段角焊缝密性试验

分段角焊缝密性试验是对不开坡口船体水密构件(如舱壁、肋板等)角焊缝根部充气,外面用肥皂水检验,以检查角焊缝渗漏情况的一种气密试验方法。角焊缝密性区域是舱室边界的各种角焊缝接头。这种试验可在片体、分段上进行。当片体、分段组立装配焊接完工后,经焊缝外观检查合格后,就可进行角焊缝密性试验。

660MW高压加热器接管角焊缝开裂原因分析

某660 MW高压加热器的筒体接管角焊缝在焊接过程中发生开裂并扩展至筒体母材。对其进行了宏观检验、硬度测试、金相检验、扫描电镜及能谱分析,以分析开裂原因。结果表明:接管与筒体角焊缝根部成形不良,存在夹渣、气孔等焊接缺陷;在焊接应力、结构拘束应力的作用下,焊接缺陷处产生应力集中,裂纹从此处萌生并扩展开裂。采用了与筒体返修开口尺寸匹配的整体锻件返修方案,强度计算满足设计要求,并一次返修合格。

某电厂末再出口小集箱管接头焊缝裂纹原因分析

本文通过对某锅炉项目末再出口小集箱角焊缝根部存在裂纹样品,进行化学成分分析、维氏硬度分析、扫描电镜分析及宏微观分析,分析结果表明:末再出口小集箱管接头角焊缝附近的裂纹属于低周疲劳裂纹。

基于帧间匹配去噪的角接焊缝识别

焊接图像存在着大量的噪声干扰,对其进行处理是焊缝识别的前提。针对被动视觉焊缝跟踪系统的图像去噪问题,提出了基于帧间匹配的去噪方法,通过将旋转不变性二进制描述算法(Oriented FAST and Rotated BRIEF,ORB)与随机采样一致性算法(Random Sample Consensus,RANSAC)相结合,得到两帧图像间的单应矩阵,并以此对齐两帧图像内的焊件,采用帧间图像灰度替换的方式,用焊件图像替换飞溅区域得到无飞溅的焊缝图像。针对角接焊中焊件边缘直线的干扰,对比了最小二乘法、霍夫变换、RANSAC三种直线拟合算法,结果表明RANSAC算法在大量错误数据的干扰下拟合精度可达2个像素,满足焊缝跟踪的需求。

粉末埋弧焊工艺应用与改进

通过拼板焊缝粉末埋弧焊焊接工艺试验,进而将粉末埋弧焊工艺应用于钢结构中厚钢板拼板焊接,同时又将现有焊机机头进行了改造,使粉末埋弧焊又延伸应用于45°角焊缝和箱形柱外形主焊缝等,使得埋弧焊在钢结构加工中适用性更强。

环形角焊缝自动焊接技术的应用探讨——以在30万吨/年双烯环管反应器制造中的应用为例

环管反应器是石油化工聚丙烯、聚乙烯(简称双烯)生产装置中的核心设备,在其制造过程中,需要有大量的焊接工艺,特别是其面上衬套和支撑圆环板的焊缝较多,其焊接质量直接影响反应器的质量。环形角焊缝自动焊接技术的应用,改变了手工焊接存在的生产效率低、外观成形质量差、焊接变形大等致命缺陷,既降低了劳动强度,提高了生产效率,又提高了角焊缝外观及成形质量,使产品的质量得到了极大提高。

转化气余热锅炉管板角焊缝裂纹故障分析及处理

介绍了转化气余热锅炉管板角焊缝裂纹情况。结合工作条件,从管板结构、管子和管板连接方式、衬里及施工等方面分析了故障产生的原因。结果表明:设备制造过程、衬里材料及施工等因素是造成焊缝裂纹的主要因素。采取了相应措施进行故障修复,特别是焊前预热、焊后消氢处理,达到了预期的修复效果。对同类设备的设计、制造过程控制提出了建议。