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管板自動焊機在壓力容器生產(chǎn)上的應(yīng)用分析

試驗材料

試驗用管板材料的鋼材分類按照JB4708的規(guī)定。尺寸為300mm×200mm×20ram，試驗前在管板上鉆10個孔，孔的直徑為25．4+0．2mm，其孔中心距S為32ram，孔的分布如圖l所示。管子的鋼材分類同上，規(guī)格為25mmx2．5mm。焊絲牌號分別為CHS49-l(相當(dāng)于H08Mn2SiA)、0Crl9Ni9，直徑均為0．8mm。表l列出了試驗材料的主要成分。 1．2焊接順序

管子和管扳接頭采用的形式為突起式，管頭外伸長度為3～5mm，連接的焊縫呈環(huán)形角焊縫。在焊接過程中，隨著位置的不同，焊接熔池的受力狀況也不一樣，因此對不同位置的焊縫需采用不同的焊接規(guī)范。具體做法是將焊縫劃分為8個區(qū)段如圖3所示，經(jīng)反復(fù)試驗，確定每一區(qū)段適合的規(guī)范參數(shù)(主要是焊接電流)，將這些規(guī)范參數(shù)編人程序。焊接過程中電弧行至不同位置時，焊機將輸出相應(yīng)的規(guī)范參數(shù)以保證焊縫的成形均勻、美觀。經(jīng)試驗，選擇時鐘l0點位置為起焊點，焊接方向為順時針。

整個焊接過程為：開機一送氣一高頻引弧一電弧預(yù)熱工件一焊炬旋轉(zhuǎn)、送絲、脈沖開始一焊炬旋轉(zhuǎn)一周一送絲停止，焊接電流開始衰減，焊炬繼續(xù)旋轉(zhuǎn)一熄弧一關(guān)機一停止送氣。

電容儲能點焊機剛度對電極力的影響

    電容儲能點焊機剛度的影響直接反映在焊接過程中收集的電極力信號上，我們對剛度的影響進行了詳細的試驗。在試驗中，只考慮基座焊機的下部結(jié)構(gòu)的剛度，因為上部結(jié)構(gòu)是運動的且其剛度很高。調(diào)整下(靜止)電極與基座焊機的支持結(jié)構(gòu)之間彈簧的剛度，使焊機具有兩種不同的剛度值分別為88kN/mm和52.5kN/mm。

    由可見，雖然這兩種情況中電極的接觸過程很類似，而且達到焊機電極力的設(shè)定值的路徑幾乎完全一樣，但當(dāng)施加電流時寸，由于焊機的剛度不同，兩種情況的電極力有明顯的不同。焊接過程中低剛度下電極力的增量為133N(30lb),而在高剛度下其值為334N(75lb),即大剛度導(dǎo)致電極力發(fā)生大的變化。

    不同剛度的焊機提供不同的電極力，因此對焊核的生長給予的約束是不同的。在高剛度條件下，焊核的膨脹會更困難，因為高剛度會導(dǎo)致來自電極的更大的反作用力。

電容儲能點焊機焊接參數(shù)的設(shè)置及意義

    電容儲能點焊機焊接過程中各參數(shù)的設(shè)置需要根據(jù)需求做相應(yīng)的調(diào)整，并且根據(jù)焊件、工藝、頻率等實時修改設(shè)定。

    焊接時間為30周波（0.6秒）[可調(diào)范圍30-35周波（0.6-0.7秒）]。焊接時間即第二個脈沖焊接時間，設(shè)定要比預(yù)熱時間稍大。時間長短的后果同預(yù)熱時間。

    焊接電流為070（14千安）（可調(diào)范圍070-075即14-15千安）。焊接電流即第二個脈沖的焊接電流，設(shè)定要比預(yù)熱電流稍大。焊接電流太小，不易擊穿鍍鋅層或者氧化層，從而使焊件形成虛焊或者脫焊，電流太大，容易引起過焊、含黑等情況。

    冷卻時間、回火時間和回火電流均設(shè)為0。維持時間為10周波（0.2秒）[可調(diào)范圍8-15周波（0.16-0.3秒）]。維持時間是指焊點保溫時間，一般設(shè)定5-10周波。維持時間太長，容易造成過焊，而時間太短又容易造成焊不牢。

    壓力為3.5-4KG——壓力的大小與板厚、板材質(zhì)和截面積有關(guān)；壓力的大小要適中，壓力過大容易把凸點壓平，使焊接效果減弱，壓力太大容易造成虛焊。

    遞增時間、遞減時間是焊接電流逐步加大/下降的時間，可以設(shè)為1周波或者0。以上為2個脈沖的設(shè)置參數(shù)，如需3個脈沖，需要再設(shè)定冷卻時間、回火時間和回火電流。