管道全位置超窄间隙焊机的研制.pdf

兰州理工大学
硕士学位论文
管道全位置超窄间隙焊机的研制
姓名:刘须收
申请学位级别:硕士
专业:材料加工工程
指导教师:朱亮
20100520
摘要发展。实验室在超窄间隙焊接中进行了一定的研究,并取得了一定的成果。现希望将该技术用于管道焊接,与企业进行合作,研制一种管道全位置超窄问隙焊机。重超窄间隙焊接自身具备的优势用于管道焊接,将有利于国内外管道焊接技术的点完成弧焊发电机及焊接控制系统的研制。针对野外管道焊接施工的要求,研制了由汽油机驱动的直流弧焊发电机,其采用三次谐波励磁同步发电机。通过采样焊接电流和焊接电压的瞬时波形,直接通过运算电路得到控制导通的脉冲信号,用于调节同步发电机的励磁电流,实现了对弧焊发电机的外特性进行快速响应的控制。通过改变焊接电压反馈和焊接电流反馈的深度,实现了弧焊发电机获得下降特性和平特性两种输出。在野外大口径管道焊接中,下降外特性输出用于纤维素焊条电弧焊进行根焊;平特性输出用于超窄间隙自动焊填充及盖面。实验表明,该弧焊发电机外特性响应速度快,焊接参数可连续调节,调节范围可满足实际需求。根据管道全位置超窄问隙焊接对控制系统的要求,研制了超窄间隙焊接控制系统。该控制系统采用テ?刂坪诵模扇》侄慰刂品ḿ炊怨艿婪殖危对每段采取不同的焊接参数。通过该控制系统实现了在不同的焊接位置处,焊接参数的自动调节。另外控制系统还实现了超窄问隙焊机各功能按键及显示系统的控制。控制面板简单、实用、功能齐全、可视化强。控制系统稳定性高,响应速度快。关键词:管道全位置超窄间隙焊机;弧焊发电机;焊接控制系统砸十学也:垒文曼曼皇曼鼍曼曼曼曼曼曼舅皇曼曼曼曼曼曼皇曼皇曼曼皇皇曼曼曼曼曼皇皇阜氅兰鼍皇海海杌事麰毒鼍皇蔓皇曼毫曼皇曼曼曼曼曼曼皇曼曼曼曼曼曼鼍曼曼曼曼曼曼舅曼曼蔓
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作者签名:主呦氖作者签名:.彬袤爻‰墨力哏√兰州理工大学学位论文原创性声明和使用授权说明日期:纠。年‘月,日期:锄年占月/。日学位论文版权使用授权书日期:陑月/。日原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权兰州理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》,并通过网络向社会公众提供信息服务。导师签名:∥‘
第滦髀曼曼曼鼍曼曼曼曼曼曼曼曼曼璺曼皇曼曼曼曼曼曼曼曙鼍蔓事氛揪司寺炖荚谅黵窄间隙焊接的定义及特点具有以下优剧:被为一种经济、能够得到优良力学性能且变形小的优质焊接接头的焊接方法,被广泛应用于各种重要结构的焊接。国内外焊接领域的专家力求一种高效、低成本焊接是材料连接技术,通过某种物理化学过程使分离的材料产生原子或分子间的作用力而连接在一起。近年来随着新技术、新方法及新材料的不断涌现,焊接技术被广泛应用于现代工业生产的各个领域。窄间隙焊接技术作为一种高效节能的焊接技术,改变了传统大厚度钢板焊接方法开坡口困难、焊接速度慢,而且焊接后板材应力变形很大,从而使生产效率十分低下的现象,引起国内外焊接领域越来越多人的关注。窄间隙焊接技术源于世纪年代初,由于该技术自身所具备的巨大优势,引发了国内外焊接领域的高度关注。经过四十几年的研究,此技术在很多国家的工业生产中已经达到一定程度的应用。窄间隙焊接是在母材厚度相同的情况下,采用焊接坡口间隙小于传统坡口间隙的一种焊接技术,是对传统焊接技术的继承与发展。日本压力容器研究委员会施工分会第八专门委员会将窄间隙焊接定义为【浚骸罢湎逗附印笔前押穸任陨系母职澹葱∮诎搴竦募湎断喽苑胖每坡口,再进行机械化或自动化弧焊的方法搴裥∮时,间隙小于;板厚大于保湎缎∮。与传统焊接技术相比,窄问隙焊接捎谄驴督闲。枰=仙俚奶畛浣鹗簦谠剂舜罅康暮附硬牧嫌氲能,从而大大降低了焊接生产成本。湎兜钠驴谏疃:附忧囊苯鸨;ぬ豕┝擞欣跫谝欢ǔ度上使得焊缝金属的冶金纯净度得到提高。捎诮系偷暮附酉吣芰亢徒细叩娜鄢乩淙此俣龋沟萌扔跋烨苷件变形量较小,焊接金属晶粒小,接头的力学性能,尤其是抗裂韧性和抗疲劳强度的性能都有所提高。捎谡湎逗附泳哂薪系偷牟杏嘤αΓ闲〉娜鄢靥寤沟貌杏嘤α区减小。窄间隙焊接一方面可大幅度地减少焊接接头截面积,从而大大减少了焊缝金属的