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第10章 管道自動焊技術

10.1 管道自動焊的分類及特點

10.1.1 管道自動焊概述

(1)管道自動焊的概念

用自動焊接裝置完成全部焊接操作的焊接方法稱為自動焊。

用管道自動焊接裝置完成全部管道焊接操作的焊接方法稱為管道自動焊。

管道自動焊是由焊接電源、焊接小車和控制系統三大部分組成。焊接電源的作用是向焊接電弧提供所需的電能;焊接小車的作用是焊絲的送進、送氣、焊槍的擺動和焊槍的移動等;控制系統的作用是將焊接電源和焊接小車有機地結合起來,控制焊接小車按設定的程序和參數進行工作。

(2)焊接自動控制基本原理

①焊接自動控制系統。能夠對被控制焊接對象的工作狀態進行自動控制的系統稱為焊接自動控制系統。它一般由被控對象和控制裝置組成。被控對象是指需要實現自動控制的元件、設備或生產過程。控制裝置是指對被控對象起作用的設備的總體。

②控制系統的基本組成。一個自動控制系統的基本組成環節如圖2-10-1所示。它主要包括如下幾個環節。

圖2-10-1 控制系統框圖

a.測量環節。又稱檢測元件或傳感器,它對系統輸出量進行測量。例如,在焊接過程中檢測電弧與焊縫(被調對象)的某一物理量(諸如電弧電壓、焊接電流、焊接速度、熔深、熔寬等)的環節就是檢測環節。被檢測量通常就是輸出量。控制量與給定值進行代數運算,給出偏差信號的環節。

b.比較環節。對被控制量與給定值進行代數運算,給出偏差信號的環節。

c.放大環節。對偏差信號進行放大和變換,使被控對象得到一定調節作用所需偏差減小的環節。

d.執行機構。根據放大后的偏差信號,對被控對象執行控制職能。它是通過改變被調對象某個物理量來完成調節動作的。調節對象的該物理量稱為操作量,或調整動作量、控制量。為達到同一調節目的,被控對象的操作量可以不同。例如,在電弧電壓(熔化極)自動調節系統中,為調節電弧電壓可以通過調節弧長,即調節送絲速度來達到目的,也可以通過改變電路中阻抗參數來完成同一控制要求。

e.被控對象。指自動控制系統中需要進行控制的元件、設備或過程。在弧焊自動控制系統中,被控對象往往是焊接電弧。有時需要討論焊縫的熔深、熔寬控制,則焊縫本身(熔池)就變為控制對象了。

③閉環與開環系統。自動調節系統的特點在于:它是一個閉環系統,即輸出的被調量和輸入端之間存在著反饋關系,形成一個閉合的環路。相反,開環系統指不存在反饋關系的系統。在閉環系統中,從被控制量經檢測元件到輸入端的通道,稱為反饋通道;而從給定值、放大器、執行機構到被控對象的通道稱為前向通道。

閉環控制系統有以下三個機能。

a.測量被控制量。

b.將測定的被控制量的值與給定的希望值進行比較。

c.根據比較的結果(偏差值)對被控制量進行調整修正,而且只要有偏差存在,這種調節作用就不停止,這就是“檢測偏差,糾正偏差”。

④擾動信號。一般情況下,控制系統受到兩種輸入信號的作用:有用信號(給定值)的作用和擾動的作用。系統的有用信號決定系統被控制量的變化規律,它或者保持某一定值,或者按某一函數規律變化。

擾動信號對任何控制系統都是難免的,它可以作用于系統中的任何部位。控制系統必須克服擾動信號作用的影響,使系統的輸出按給定規律變化。

⑤自動控制系統的基本類型

a.自動鎮定系統(定值控制系統)。系統的輸入量(即給定值)是常數或者是隨時間緩慢變化的,系統的任務就是在有擾動的情況下,使輸出的被控制量保持在給定的希望值上。電弧能量參數控制系統、焊縫參數控制系統都屬于自動鎮定系統。

b.隨動系統(跟蹤系統)。系統的輸入量是任意隨時間變化的函數(事先無法預測其變化規律),系統的任務是保證輸出的被控制量以一定的精度跟隨輸入量的變化而變化。焊縫跟蹤系統就屬于典型的隨動系統。

c.程序控制系統。系統的輸入量是一個已知的時間函數,系統的任務是使輸出按一定的精度隨輸入而變化。

在焊接過程自動化系統中,經常碰到的是以上三種類型。

10.1.2 管道自動焊的分類

管道自動焊按焊接方法、保護氣體種類、焊絲類型、電源種類、焊槍數量、焊接功能和焊接方向等分類,具體分類見圖2-10-2。

圖2-10-2 管道自動焊分類

10.1.3 管道自動焊的特點

管道自動焊與焊條電弧焊相比有如下特點。

(1)管道自動焊的優點

管道自動焊有以下優點。

①電弧燃燒穩定。

②焊縫成形美觀。

③焊縫接頭少。

④焊縫焊接缺陷少,無損檢測合格率高。

⑤層間清理簡單(氣體保護焊)。

⑥焊縫的力學性能較好,具有較強的抗裂性。

⑦焊接效率高,可提高2~5倍。

⑧操作簡單,勞動強度低。

⑨焊接時產生的有害煙塵少。

⑩焊接成本較低。

(2)管道自動焊的缺點

管道自動焊有以下缺點。

①由于采用氣體保護時,抗風能力差,必須采取防風措施。

②焊接設備一次性投入較大。

③焊接設備較復雜,設備的維護、保養和修理較復雜。

④對管口質量要求較高。

⑤管道自動焊的適用性較焊條電弧焊差。

10.2 焊接坡口的制備及組裝要求

坡口形式、坡口尺寸和組裝質量,對焊接質量和焊接效率有著關鍵性的影響,對上述指標的重視程度也越來越高。在正常范圍內,坡口越窄則焊接接頭的力學性能越好,焊接效率也越高,操作難度也越大;坡口越寬則焊接接頭的力學性能越差,焊接效率也越低,操作難度也相對小些。不同方法的管道自動焊對焊接坡口有不同的要求,下面就常用的坡口形式進行介紹。

10.2.1 V形坡口

V形坡口是應用最為廣泛的一種坡口形式,V形坡口的主要特點如下。

①適用范圍廣,可適用于各種厚度的對接接頭。

②加工簡單,加工成本低。

③通過調節坡口角度,較易得到不同寬度的坡口。

④V形坡口,可滿足單面焊雙面成形的要求。

V形坡口尺寸和組裝要求見圖2-10-3。

圖2-10-3 V形坡口尺寸和組裝要求

10.2.2 U形坡口

U形坡口的主要特點如下。

①適用于厚度δ≥10mm的對接接頭。

②加工較難,加工成本較高。

③焊接填充量少,焊接效率高。

④可滿足單面焊雙面成形的要求。

U形坡口尺寸和組裝要求見圖2-10-4。

圖2-10-4 U形坡口

10.2.3 復合形坡口

復合形坡口的主要特點如下。

①適用于厚度δ≥10mm的對接接頭。

②加工較難,加工成本較高。

③焊接填充量少,焊接效率高。

④可滿足單面焊雙面成形的要求。

復合形坡口尺寸和組裝要求見圖2-10-5~圖2-10-7。

圖2-10-5 內焊機管道自動焊坡口形式

圖2-10-6 根焊道外焊自動焊坡口形式(一)

圖2-10-7 根焊道外焊自動焊坡口形式(二)

10.3 管道自動內焊焊接工藝

10.3.1 管道自動內焊概述

管道自動內焊機是一種在管道內部完成管道環焊縫根焊道焊接的自動焊設備。根據管徑的大小,內焊機設4個焊槍、6個焊槍或8個焊槍,將焊槍分為順時針組和逆時針組。焊接時,順時針組焊槍全部引燃同時焊接,完成半圈根焊道的焊接;然后,順時針組焊槍全部熄弧,逆時針組焊槍全部引燃同時焊接,完成后半圈根焊道的焊接。4焊槍內焊機,每個焊槍的焊接長度為90°的弧長加10~15mm;6焊槍內焊機,每個焊槍的焊接長度為60°的弧長加10~15mm。管道自動焊流水作業線見圖2-10-8。

圖2-10-8 管道自動焊流水作業線示意圖

1—挖掘機;2—吊管機;3—根焊焊接車;4—熱焊焊接車;5—填充焊接車;6—蓋面焊接車;7—管道

管道內焊機由焊接車、焊接電源、控制系統、供氣系統、對口器和焊槍系統六大部分組成。

管道內焊機的特點如下。

①焊接效率高,不論管徑大小,焊接一道根焊焊道的純焊接時間一般在2min內。

②焊接操作簡單,具有初中以上文化的人員經一周培訓,即可操作內焊機。

③根焊道的內部成形美觀,焊接合格率高。

④管道自動內焊機組裝時不留間隙,組裝效率較高。

⑤管道自動內焊機,必須采用專用的管道坡口機現場加工坡口,對坡口的質量和組裝質量要求較高。

⑥內焊機的適用范圍小,通常一臺內焊機只能焊接一種管徑的鋼管,經調整適用管徑范圍也只能在±50mm的范圍。

⑦設備昂貴,一次性投資較大。

⑧設備復雜,維護和維修的難度較大。

10.3.2 管道自動內焊設備

(1)焊接車 焊接車通常由發動機、行走機構、發電機和氣泵四大部分組成。焊接車的作用是:給焊接電源提供電能;將焊接電源、控制系統、氣瓶等裝在焊接車上,起到移動上述設備的作用;空氣氣泵的作用是向對口器提供壓縮空氣的。管道內焊機和焊接車外形見圖2-10-9。

圖2-10-9 管道內焊機和焊接車

(2)焊接電源 6焊槍自動內焊機,有4臺焊接電源。同時使用的焊接電源3臺,1臺電源作為手工修補和作為備用電源;8焊槍自動內焊機,有5臺焊接電源。同時使用的焊接電源4臺,1臺電源作為備用電源;所用電源為具有恒壓特性的直流電源。

(3)控制系統 控制系統包括控制焊接電源與內焊機的信息傳遞和焊槍的動作(焊槍的抬起、焊槍沿圓周方向的運動、焊絲給進及送氣等)。

(4)供氣系統 供氣系統由氣瓶、氣管、噴嘴和供氣控制部分組成。根據焊接的需要可采用CO2、Ar和混合氣體等。

供氣系統的作用:保證焊接用氣的供給(提前送氣、滯后關氣、氣體流量、氣體混合比例等);保證焊槍動作的用氣,即焊槍的抬起和收回。

(5)對口器 對口器的作用:給焊槍定位,確保焊槍對中在坡口的中心;組裝管口,使組裝質量達到標準和設計要求(在管口質量符合標準和設計要求的前提下)。

(6)焊槍系統 焊槍系統是內焊機的關鍵部分,它是實現焊接的機構。所有的設備都是為焊槍機構服務的,各系統各機構工作的是否正常均體現在焊槍的各個動作上。焊槍系統的作用是引燃電弧、焊絲的送進、保護氣體的給送、焊接電弧的移動、熄弧等。

10.3.3 管道內焊自動焊坡口的準備

管道內焊自動焊需要專用的坡口形式,坡口形狀及尺寸見圖2-10-5。坡口的質量直接決定著焊縫的質量,坡口機的性能和操作者的水平決定著坡口的質量,所以應選擇性能良好、加工效率高的坡口機。由于復合形坡口用常用工具較難精確地測量坡口的尺寸和誤差,所以應根據焊接工藝評定和相關標準做出專用的測量工具,對加工的每個坡口進行測量,每個坡口的測量點數應不少于4點,且4點應均布的整個圓周上。對管口平面與管軸線的垂直度也應進行測量,每10個坡口只少測量一個,測量點數同樣不應少于4點,且4點應均布在整個圓周上。如果發現坡口尺寸和垂直度有超標現象,必須對坡口機進行調整,并對不合格的坡口重新進行加工。由于采用自動化焊接,坡口尺寸必須控制在焊接工藝評定和標準要求的范圍內,且應力求達到坡口尺寸的一致性。

在坡口機(見圖2-10-10)的效率能夠滿足要求的前提下,應將當天加工的坡口全部焊接完,即加工的坡口不過夜。

圖2-10-10 管道坡口加工機

10.3.4 管道內焊機焊接工藝

管口在組裝前應檢查管口的尺寸是否符合要求,管口清理是否滿足要求(坡口及坡口兩側100mm范圍內的鐵銹、油污、水等清理干凈,坡口及坡口兩側20mm范圍內應見金屬光澤)。

組裝時應力求零間隙、零錯邊。如果存在不可避免的間隙和錯邊,則必須保證間隙和錯邊量在標準允許的范圍內,并應盡量將錯邊均布在整個圓周上。如果由于管口橢圓等原因,錯邊不能均布在整個圓周上,則應將錯邊盡量放在立焊位置。若出現了不可避免的間隙,同樣應將間隙盡可能放在立焊位置。

焊槍的定位,要將6個焊槍準確地定位在坡口的中心,偏差不得大于1mm。

焊接,一切準備就緒后即可啟動焊接程序。焊接時,要隨時觀察各焊槍的工作情況(主要是焊接電流和電弧電壓)是否正常。如果出現較大的波動,必須立即停機進行檢查,找出原因,并將其排除后,方可重新焊接。根焊道的焊接工藝參數見表2-10-1。

表2-10-1 內焊機(根焊道)焊接工藝參數

10.4 管道自動外焊(根焊)焊接設備及工藝

10.4.1 概述

管道自動外焊(根焊)焊接設備是一種能夠從管道外部完成管環焊縫全部焊道焊接的管道自動焊設備。由于本套設備價格較昂貴,所有焊道均采用本設備焊接,配一條ф1016mm×17.5mm的管道全自動焊流水作業設備,需3000萬~3500萬元。所以目前大部分管道施工企業,只用本焊接設備焊接根焊焊道,其他焊道配備常用管道自動焊外焊設備。

管道自動外焊(根焊)焊接設備與管道自動內焊自動焊設備相比有如下特點。

①根焊道焊接效率通常為內焊70%左右。

②焊接操作較內焊機復雜,具有初中以上文化的人員需經一個月的培訓,方能較熟練地操作本焊機。

③根焊道的內部成形美觀,焊接合格率高。

④管道組裝時不留間隙,組裝效率較高。

⑤管道外焊(根焊)機,必須采用管道坡口機現場加工坡口,對坡口的質量和組裝質量要求較高。

⑥管道外焊(根焊)機的適用范圍大,可適用于管徑大于等于ф508mm的所有管道的焊接。

⑦管道外焊(根焊)設備與管道內焊根焊設備(ф1016mm)相比,管道外焊(根焊)設備是管道內焊根焊設備投資的1/2。

⑧設備復雜,維護和維修的難度較大。

10.4.2 管道自動外焊(根焊)設備

管道外焊(根焊)設備有如下9部分組成。

(1)焊接電源(2×400) PWT的焊接電源是PWT公司與GENSET公司聯合開發的,是一種較理想的管道自動焊電源,是由柴油發動機驅動的2臺400A的一體機。

(2)電力供給系統 通過電力供給系統,將焊接電源提供的電力進行調整,從而滿足不同系統的電力要求。

(3)焊接電流控制單元 該系統對焊機提供的電流進行斬波處理,并對焊接電流進行檢測和控制。

(4)焊接小車控制單元 該系統共包括10個控制模塊,這些模塊控制著焊接的整個過程,是本焊接系統的核心部分。

(5)保護氣體單元 該單元采用電磁閥對氣體進行控制,從而滿足不同氣體的混合比,同時進行加熱。

(6)編程器 該系統用于焊接工藝參數的設定和修改,當工藝參數發生變化時,必須用編程器來修改。本編程器可設定的主要參數有:送絲速度、焊接速度、擺動幅度、擺動速度、兩側停滯時間、電弧電壓。

該編程器可在180°范圍內每隔15°設定焊接工藝參數,以求得最佳的焊接質量。由于絕大部分的焊接工藝參數是由編程器預選輸入,焊工不能對其修改或只能對少部分參數進行小范圍內的變動,這就保證了焊接工藝參數的一致性,即保證了所有焊縫性能的一致性。

(7)焊接小車 焊接小車在有齒的軌道上自上而下行走,絕大部分參數均由計算機自動控制。焊槍的左右和上下移動由焊工操縱焊接小車面板(或小車遙控盒)進行控制。

(8)焊槍冷卻系統 為了保證焊槍能在大電流下連續安全運行,本設備焊槍采用的是水冷法。

(9)HCU冷卻系統 為了保證控制系統能在較惡劣的環境下正常運行,在其控制箱內加了一套空氣冷卻器。保證了控制箱內的溫度,使各電器元件總是處于良好的工作溫度范圍內,也就是確保了各電器元件的正常工作。

10.4.3 焊接操作及焊接工藝

(1)坡口及組裝要求 對于管道外焊(根焊)自動焊工藝來說,坡口質量和組裝質量對焊縫質量的影響尤其明顯。也就是說坡口和組裝質量是焊接質量的基礎,應在坡口形狀、坡口尺寸和組裝質量上多下工夫。在保證焊接質量的前提下,應盡量降低坡口的寬度,這可有效地提高焊接速度,降低焊接成本。

由于送絲速度、焊接速度、擺動幅度等參數都是預先設定的,所以要求坡口形狀、尺寸和組裝間隙應具有嚴格的一致性,波動范圍越小越好。

坡口清理,應采用鋼絲刷或砂紙進行清理,當采用砂輪機清理時,應注意不要損傷坡口。坡口及坡口兩側100mm范圍內的鐵銹、油污、水等清理干凈,坡口及坡口兩側20mm范圍內應見金屬光澤。

經檢查坡口和清理合格后,即可進行組裝,組裝間隙為零。如果存在不可避免的間隙,則最大間隙不應超過1mm,并應盡可能將間隙放在立焊位置。當存在不可避免的錯邊時,應將錯邊均布于整個圓周上;若無法均布,應將較大的錯邊放于立焊位置。

(2)焊接操作 坡口質量達到標準要求時即可進行焊接。焊前應將坡口質量、組裝間隙等,先觀察一遍,做到心中有數。坡口質量正常,基本無組裝間隙,也無錯邊的情況下,焊槍應對準坡口的中心,干伸長度保持在10mm左右。焊槍位置、焊縫接頭位置分別見圖2-10-11和圖2-10-12。

圖2-10-11 無錯邊時焊槍的位置

圖2-10-12 焊道6點處接頭位置示意圖

當焊接到錯邊位置時,應將焊槍向鈍邊低的一側偏移1~2mm,見圖2-10-13。鈍邊偏厚時,焊槍應壓低些;鈍邊偏薄時,焊槍應抬高些。當存在對口間隙時,焊槍應適當抬高些。

圖2-10-13 有錯邊時焊槍的位置

(3)焊接工藝參數(見表2-10-2)

表2-10-2 管道外焊機(根焊)焊接工藝參數

10.5 管道自動外焊(填充、蓋面)設備及工藝

10.5.1 概述

管道自動外焊機是用于管道環焊縫填充和蓋面焊道焊接的自動焊設備。主要由焊接車、焊接電源、控制部分、供氣系統和焊接小車五部分組成。管道自動外焊設備與焊接電弧焊相比有如下特點。

①焊接效率高,可提高2~5倍。

②焊縫接頭少,焊縫成形美觀。

③焊縫焊接缺陷少,無損檢測合格率高。

④焊縫的力學性能較好,具有較強的抗裂性。

⑤層間清理簡單(氣體保護焊)。

⑥焊接時產生的有害煙塵少,操作簡單,勞動強度低。

⑦由于采用氣體保護時,抗風能力差,必須采取防風措施。

⑧焊接設備一次性投入較大,設備維護、保養和修理較復雜。

10.5.2 焊接設備

(1)焊接車 焊接車通常由發動機、行走機構、發電機三大部分組成。焊接車的作用是:給焊接電源提供電能;將焊接電源、控制系統、氣瓶等裝在焊接車上,起到移動上述設備的作用。焊接車外形見圖2-10-14。

圖2-10-14 常用管道焊接車外形

(2)焊接電源 具有恒壓特性的直流焊接電源,焊接電源的作用是向焊接電弧提供電能,保證電弧穩定燃燒。

(3)焊接小車 焊接小車,是焊接的最終執行機構。所有的焊接指令最終均體現在焊接小車上。焊絲的給送、焊接電流、電弧電壓、焊接速度、焊槍的擺動均有焊接小車來實現的。常用管道焊接小車的外形見圖2-10-15。

圖2-10-15 常用管道焊接小車的外形

(4)供氣系統 供氣系統包括氣瓶、供氣管道、供氣控制部分和氣體噴嘴等。供氣系統的作用是保證保護氣體的正常供給(提前送氣、滯后停氣、焊接過程中均勻地向焊接區提供保護氣體)。

(5)控制系統 控制系統的作用是把焊接電源、供氣系統和焊接小車有機地連接起來,使焊槍按設定的程序運行。

(6)小車軌道 小車軌道分為有齒軌道和無齒軌道兩種。有齒軌道的特點是小車的行走位置準確,但軌道的價格較高;無齒軌道的特點是可能產生打滑現象,但焊接軌道的價格較低。

10.5.3 焊接操作及焊接工藝

對于一條焊縫來說,各層焊道同等重要,沒有次要的焊道,就更沒有不重要的焊道。所以焊接任何一層焊道,都應認真對待。但從操作的難易程度上看是存在較大區別的。一般來說,根焊道的操作難度最大,因為它除要保證坡口兩側的良好熔合外,還要保證焊道的內部成形和外部成形。蓋面焊道的操作難度也較大,這是因為蓋面焊道應能保證焊縫的余高和圓滑過渡。對于填充焊道來說,第一層填充焊也有一定的操作難度,主是因為第一層填充焊道除保證熔合良好外,還應防止燒穿。

(1)第一層填充焊道的焊接 焊接第一層填充焊道前,應檢查根焊焊道的外表面質量和清理狀況。首先,應采用電動鋼絲刷將根焊道表面的氧化層及其他附著物清理干凈,然后檢查根焊道的表面質量,如果凸起過高、兩側存在溝槽較深、焊道接頭處過高均應采用砂輪機將其磨至不影響第一道填充焊道的焊接為準。采用砂輪機打磨時,應特別注意不要損傷坡口。若根焊焊道存在肉眼可見的缺陷,必須將其全部清除,如果磨去的深度低于正常焊道厚度2mm時,應將其補平后,再進行填充焊道的焊接。

第一層填充焊道的焊接,也是整個焊縫中關鍵的焊道,既要保證良好的熔合,同時也要保證不產生燒穿,所以必須選用準確的送絲速度、電弧電壓、擺動幅度和干伸長度。

(2)其他填充焊道的焊接 第一層填充焊道焊接完成后即可焊接其他填充焊道,其他填充焊道主要應確保熔合良好,并應保證各層的厚度均勻一致。最后一層填充焊道的焊接,應焊至距坡口表面1mm左右,且焊道表面的凸起高度應越小越好。每層焊道焊完后,應清理表面的氧化層和表面附著物,焊道接頭凸起的高度必須磨除。

焊槍的擺動位置和最后一層填充焊道的厚度分別見圖2-10-16和圖2-10-17。

圖2-10-16 填充焊擺幅示意圖

圖2-10-17 蓋面焊道焊層厚度示意圖

(3)蓋面焊道的焊接 蓋面焊道的焊接也是焊接難度較大的焊道,對于管道全位置自動焊焊接管道環焊縫來說,常見的蓋面焊道缺陷是整個焊道的寬度不一致(12點處較寬,6點處較窄)、咬邊、焊道的余高不均勻(12點附近偏高,3、6點附近偏低,12點附近最高)。為了克服上述缺陷應采取如下措施。

①焊接過程中能夠對送絲速度、電弧電壓、擺動寬度、擺動頻率(擺動速度)和兩側停留時間進行調節(分為自動調節和手動調節)的管道自動焊設備。應采取如下措施:降低6點附近的送絲速度、適當增大6點附近的電弧電壓、適當增大6點附近的擺動寬度、適當降低6點附近的擺動頻率、適當增加6點附近的兩側停留時間。焊接操作上,6點處應適當增加干伸長度。

②對于焊接過程中不能調節焊接工藝參數的管道自動焊設備來說(部分參數能進行一定范圍的調節),必須將焊接工藝參數調節到能夠適用各焊接位置的適中參數。需要焊工具有較高的操作水平,主要靠調節干伸長度來保證焊縫的成形。4(或8)點向下,干伸長度應逐漸加長。

③焊槍擺動方式為平擺或旗擺的管道自動焊設備,干伸長度的變化對焊縫寬度的影響不明顯。但焊槍擺動方式為角擺的管道自動焊設備,干伸長度的變化對焊縫寬度的影響較大,干伸長度拉長焊縫的寬度也隨之增大。所以角擺方式的管道自動焊設備,除6點附近需將干伸長度適當拉長以控制焊道成形和咬邊外,其他位置應盡可能保持相同的干伸長度。

幾種不同擺動方式焊槍擺動軌跡見圖2-10-18。角擺方式干伸長度對焊縫寬度的影響見圖2-10-19。

圖2-10-18 幾種不同擺動方式焊槍擺動軌跡

圖2-10-19 角擺方式干伸長度對焊縫寬度的影響

10.6 雙焊槍焊接工藝簡介

雙焊槍焊接工藝,就是在同一焊接小車上有兩把焊槍,在一名焊工的操作下同時焊接。雙槍焊接小車通常有兩種形式:一是,兩把焊槍由同一電源供電,同一控制系統控制,兩槍的參數完全相同;二是,兩把槍由兩個電源分別供電,兩個控制系統分別控制,兩槍除焊接速度相同外,其他參數均可以獨立設定。雙焊槍焊接工藝的主要優點就是焊接效率高。

由于雙焊槍焊接工藝焊接效率高,所以通常用于焊接較大管徑和壁厚較大的管道。雙焊槍焊接工藝,一般采用內焊機焊接根焊焊道,單焊槍焊接小車焊接熱焊焊道,雙焊槍焊接小車焊接填充和蓋面焊道。

10.6.1 雙焊槍焊接工藝的特點

雙焊槍焊接工藝有以下特點。

①焊接效率高,是單焊槍焊接效率的2倍。

②可以實現一次焊接兩層兩道,也可以一次焊接一層兩道(排焊)。

③焊接設備復雜、價格昂貴。

④設備的維修操作較為復雜。

10.6.2 機組設備配備

ф1220mm×22mm的管道為例,設備配備見表2-10-3。

表2-10-3 主要設備配備表

10.6.3 機組人員組織

ф1220mm×22mm的管道為例,人員配備見表2-10-4。

表2-10-4 機組人員配備

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