管道全位置焊接打底焊工藝研究.doc

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1、管道全位置焊接打底焊工藝研究摘要：本文從單焊道全位置區段、送絲行為、焊接弧長（電壓）、電流行為分析、工藝試驗和接頭檢驗等幾方面介紹管道全位置打底焊工藝特點，其研究成果對全位置焊接機的制造和調試具有普遍指導意義關鍵詞：區段分析送絲行為焊接弧長工藝試驗在厚壁管全位置焊接過程中，打底焊技術是保證焊接質量的關鍵。我們通過分析全位置管焊機工藝特點，制定切實可行的焊接工藝參數。即根據所焊管材材質、直徑、壁厚，選擇焊絲材質、直徑，確定所焊管道組數，再將每一道分8個區。這8個區焊接工藝參數可以一樣，也可以不一樣，這取決於實際焊接

2、過程需要,實際上是把一個焊接程序分為若幹段，每段的指令規范都是按各區需要輸入的一、工藝參數選擇方法討論1•區段分析在圖1中，1,2區處於下坡焊位置，熔化的鐵水位於錦極前方向下流淌，此時峰值電流應比平焊時稍大，以利於電弧吹開鐵水去熔化其下的鈍邊部分母材，電壓適中;3,4區屬於仰焊位置,由於重力作用，送絲速度應比平、立焊時慢些，以利熔滴過渡；5,6區段處於上坡焊位置，熔化的鐵水向下流淌位於鎬極後方,鈍邊直接暴露在電弧之下，為防止燒穿，5,6區的電流應比其他各區都要小。且送絲速度應該加大，以填補電弧熔化鈍邊後向下流淌的

3、母材金屬，此時電壓也應比3,4區有所提咼。7,8區基本處於水平位置，電壓、電流均可比5,6區稍大，送絲正常即可1單焊道全位置分區2•送絲行為分析管道全位置焊接打底焊工藝研究摘要：本文從單焊道全位置區段、送絲行為、焊接弧長（電壓）、電流行為分析、工藝試驗和接頭檢驗等幾方面介紹管道全位置打底焊工藝特點，其研究成果對全位置焊接機的制造和調試具有普遍指導意義關鍵詞：區段分析送絲行為焊接弧長工藝試驗在厚壁管全位置焊接過程中，打底焊技術是保證焊接質量的關鍵。我們通過分析全位置管焊機工藝特點，制定切實可行的焊接工藝參數。即根據

4、所焊管材材質、直徑、壁厚，選擇焊絲材質、直徑，確定所焊管道組數，再將每一道分8個區。這8個區焊接工藝參數可以一樣，也可以不一樣，這取決於實際焊接過程需要,實際上是把一個焊接程序分為若幹段，每段的指令規范都是按各區需要輸入的一、工藝參數選擇方法討論1•區段分析在圖1中，1,2區處於下坡焊位置，熔化的鐵水位於錦極前方向下流淌，此時峰值電流應比平焊時稍大，以利於電弧吹開鐵水去熔化其下的鈍邊部分母材，電壓適中;3,4區屬於仰焊位置,由於重力作用，送絲速度應比平、立焊時慢些，以利熔滴過渡；5,6區段處於上坡焊位置，熔化的鐵

5、水向下流淌位於鎬極後方,鈍邊直接暴露在電弧之下，為防止燒穿，5,6區的電流應比其他各區都要小。且送絲速度應該加大，以填補電弧熔化鈍邊後向下流淌的母材金屬，此時電壓也應比3,4區有所提咼。7,8區基本處於水平位置，電壓、電流均可比5,6區稍大，送絲正常即可1單焊道全位置分區2•送絲行為分析在全位置焊中，為瞭進一步加強對熔池的控制，采用送絲與脈沖電流和錦極擺動同步控制技術，即脈沖電流峰值與錦極擺動左右端點停留時間、送絲速度峰值同步，脈沖電流基值與錦極擺動中間運行時間、送絲速度基值同步。保證焊絲熔化充分，避免送絲幹擾電

6、弧電壓，影響弧長調節精度。送絲速度對焊縫成形影響很大，當送絲速度過大時，會使送絲速度大於熔化速度，未熔化的焊絲會穿過焊接弧柱區，成段燒斷，破壞焊縫成形，影響焊接質量。同時也幹擾焊接電弧電壓，造成弧長調節紊亂，影響焊接過程正常進行。當送絲速度過慢時，造成填充金屬量不足，易形成咬邊。當送絲速度不穩定時，易使焊縫高低不平寬度不均,波形粗劣。在全位置焊中送絲速度的及時變化很重要，在下坡焊和仰焊時送絲速度應較平焊略慢，在上坡焊時送絲速度應較平焊略快，填充熔池下淌金屬。焊接時要求焊炬、焊絲和工件之間保持正確的相對位置（圖2）

7、，防止焊絲與高溫的錦極接觸燒損錦極,影響鎬極發射電子能力和電弧穩定性，若送絲角度太大，焊絲端部可能會有一部分插入熔池中，使焊絲熔化速度較原有給定送絲速度變慢，焊絲端部會插入熔池底部，影響焊絲正常送進，破壞焊縫成形和焊質量。若送絲角度太小，錦極擺動焊絲會和熔池前端焊道刮擦，使焊絲發生顫動，造成熔滴飛濺，影響焊接過程正常工作和焊接質量2焊炬焊絲進入熔池的位置3•焊接弧長（電壓）、電流行為分析脈沖焊接電流在焊接上的一個重要應用就是實現單面焊雙面成形，由焊接電壓流峰值保證背面熔透，焊接電流基值防止燒穿。本文中的全位置自動

8、TIG管焊機采用錦極擺動脈沖TIG焊工藝,焊槍實際運動軌跡如圖3所示圖3錦極擺動脈沖TIG焊鎬極的運動軌跡從圖3可以看出，在錦極擺動到端點（5至4和3至2區間）,焊接電流為峰值Ip;而在鋸極擺動過程中（4至3和2至1區間）,焊接電流為基值lb。由電弧靜特性曲線可以看出（如圖4所示），峰值電流Ip與基值電流lb分別對應瞭兩個弧壓Up和Ubo從圖5還可以觀察到，弧壓隨電流的變