焊接工艺和焊接温度对不锈钢焊管焊缝成形及质量好坏的影响有哪些

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焊接工艺和焊接温度对不锈钢焊管焊缝成形和质量的影响有哪些

焊接工艺和焊接温度对不锈钢焊管焊缝成形和质量的影响有哪些

来源:2205双相不锈钢焊管发布:2020-06-27 14:45:10类别:不锈钢焊管

  焊接温度是衡量不锈钢焊管质量的重要参数之一,然而在国产高频焊管的生产中,一方面是通过工人的观察来调节高频焊机的输出功率来控制焊管V形口处的钢铁的熔融状态来保证焊管质量的。在这种情况下,不锈钢焊管焊缝处容易发生漏焊,冷焊等焊接缺陷;另外一方面是高频焊接的焊接现场环境比较恶劣。基于在这两种条件下,如何利用先进的设备仪器改善人工误差和减少现场条件的影响以及如何建立测温仪器与高频焊接设备成为研究的重点。国外在此项目的研究中,技术已经比较成熟,因此,我们和浙江至德钢业有限公司共同开展了高频焊管测温系统的研究项目,意义在于开发出适应国产高频焊管机组的红外测温系统,同时也提高了不锈钢焊管的质量。


  高频焊管在现代工业中起着至关重要的作用,高频焊管的生产是一个很庞大的机械系统,成管率高,产量大,环境复杂,焊缝温度高,出于高频焊管焊接环境复杂等条件的考虑,选择比色测温仪作为温度的捕捉工具,不接触,抗干扰强,利用LabVIEW软件来设计提取和显示比色测温仪温度的程序以及控制高频电源的输出功率,减少了人为因素引起的误差,提高了不锈钢焊管的质量。


 具体的方案为:将比色测温仪安装在焊接V形口的上方,调节好测量角度和测量距离。比色测温仪电路板上输出的信号是电流信号,因此并联一个阻值为250Q的高敏电阻将输出的电流信号转化为电压信号(1~5V).电压信号经过PCI-6221数据采集卡通道,将模拟电压信号转换为数字信号( A/D),同时对此信号进行滤波处理.处理后的电压信号经过软件处理后显示在可视化的界面上,将此温度信号与目标温度进行比较,采用PID控制算法来实现整个系统的控制.控制后的数字信号通过数据采集卡通道转化为模拟电压信号( D/A)再次输出到调压电源的控制端,调节高频电源的输出功率,来控制高频焊的焊接温度。浙江至德钢业有限公司介绍了高频不锈钢焊管和红外测温仪的国内外发展现状,以及红外测温系统在高频焊管中的应用,相比之下,国内的研究和国外还有很大的差距。所以,国内还有对此还有很大的市场和旺盛的需求,文中提出了高频不锈钢焊管温度监控系统的概念,并给出了课题的来源和设计思路,至德钢业将进行具体的探讨和研究。


浙江至德钢业有限公司主要分析了工艺参数对焊缝成形的影响及试验过程中所遇到的焊接缺陷,对激光焊接不锈钢薄板工艺性气孔的产生原因及防止措施进行了详细的分析,并通过调整工艺,有效的消除了焊缝中的工艺性气孔;并简单分析了飞溅、咬边的产生原因及其防止措施。通过调整工艺过程,最大程度的避免了各种焊接缺陷的产生。脉冲激光焊接工艺参数之间相互联系,相互制约,需要适宜的参数组合才能获得合格的焊接接头。若焊接工艺设置不当,容易产生气孔、飞溅、咬边及焊接变形等焊接缺陷。通过试验发现脉冲激光焊接奥氏体不锈钢时,在各工艺参数中,脉冲频率对焊缝成形质量的影响最大,选取合适的脉冲频率尤为重要。焊接薄板不锈钢时,优先选择小电流,高脉冲频率,大脉冲宽度,高焊接速度,容易得到成形较好的焊缝。脉冲激光焊焊接奥氏体不锈钢时,不当的焊接工艺是产生工艺性气孔的主要原因,对不锈钢薄板焊缝质量影响最大的工艺参数是脉冲频率,其余依次是电流,脉宽和焊接速度。当脉冲频率为15Hz和30Hz时,焊缝工艺气孔不能完全消失,气孔的形状为圆锥形、不规则形和球形。而当脉冲频率为45Hz时,电流,焊接速度和脉冲宽度不论选取何值,焊缝中均无工艺气孔。当电流为180A时,容易出现焊接飞溅,降低电流至160A以下,能有效的减小焊接飞溅。当焊接速度为800mm/分钟时,焊缝容易发生咬边,适当降低焊接速度,能减小咬边出现的倾向性。


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