A105钢双丝埋弧焊厚板对接试验及测量系统.pdfVIP

第 2 7 卷 第 8 期 焊　接　学　报 Vol. 2 7 　 No. 8 2 0 0 6 年 8 月 TRANSACTIONS OF THE CHINA WELDING INSTITUTION August 　2 0 0 6 A105 钢双丝埋弧焊厚板对接试验及测量系统 1 1 2 2 徐济进 , 　陈立功 , 　张　敏 , 　邬佑靖 ( 1 上海交通大学 材料科学与工程学院 , 上海 　200030 ; 2 上海耐莱斯·詹姆斯伯雷阀门有限公司 , 上海 　200092) 摘 　要 : 介绍了焊接电流、电压、温度、变形及残余应力测量系统 ,建立了 A105 钢厚板 单电源双丝埋弧焊对接试验的方案。在试验过程中 ,使用测量系统分别测量焊接电流、 电压、温度、变形及残余应力,验证测量系统的稳定性及可靠性。结果表明 ,单电源双丝 自动埋弧焊熔敷率高、热输入低,可满足大直径全焊接阀体球阀的制造要求。测量系统 稳定 ,焊接试验过程获得温度、变形、电流、电压实时动态测量结果以及焊后残余应力测 量的结果 ,为阀门的焊接、制造及设计合理的结构提供试验依据。 关键词 : 单电源双丝埋弧焊 ; 西气东输 ; 阀门; 测量系统 徐济进 ( ) 中图分类号: TG434. 4 　　文献标识码 : A 　　文章编号 : 0253 - 360X 2006 08 - 095 - 04 0 　序　　言 形 ;第二种是结合模拟阀门焊接的实际状况 ,除了施 加第一种的拘束外 ,还分别在垂直焊缝的方向上给厚 西气东输工程中需要使用大量的大直径球阀 , 板和薄板施加了变形拘束条件。通过试验并配合残 为了保证球阀工作的可靠性 ,一般采用全焊接阀体 余应力测量、力学性能评定和金相分析 ,将为母材、焊 结构。目前面临的主要技术难题有 : ( 1) 变形的控 丝和焊剂配套的合理性、坡口与结构设计的合理性及 制 : 由于全焊接阀体球阀的最后一道工序是焊接,因 焊接工艺的最佳选择提供试验依据 ,同时为有限元模 此必须保证焊接变形不得影响阀芯的转动和阀门的 拟焊接温度场及焊接变形提供数据 ,为最后采用水冷 ( ) 及振动焊接的方法提供对比数据。该试验方案 ,介绍 密封。 2 温度控制 :全焊接阀体球阀采用橡胶圈 进行密封 , 须保证焊接温度不造成密封圈的损坏。 了温度、变形、焊接电流以及电弧电压测量系统,并通 ( ) 过平板对接试验 ,采用第一种试样放置方法 ,验证测 3 残余应力控制 :为防止密封圈等阀芯部件的失 效 ,全焊接阀体球阀焊后不仅不允许进行整体消应 量系统的可行性。 力热处理 ;而且须保证阀门在使用中不发生变形和 应力腐蚀 ,需了解其焊后的应力分布 ,探索其它消应 1 　试验方案的建立 ( ) 力或低应力工艺。 4 热输入量的控制 :基于零缺 陷、低变形、低应力、力学性能好等目的 ,对打底、中 众所周知 ,焊接电流较大的自动埋弧焊不仅是 间层与盖面的不同焊道 , 需建立不同的涉及焊接热 生产率极高、操作环境较好的焊接方法 ,在许多生产 输入量的工艺参数 ,包括起焊温度、焊接电流、电弧 实际中也是最容易获得优质焊缝且无飞溅的焊接方 电压、焊接速度以及送丝