焊接工艺监控技术及在压力容器行业中的应用.pdfVIP

四、焊接篇 · 185· 焊接工艺监控技术及在压力容器行业中的应用 卜华全 汪 辉 戈兆文 (合肥通用机械研究院) 摘耍i本文介绍了．焊接工艺监控技术的发展及国、内外的研究情况，介绍了单通道的弧焊监控装置和十通道的焊接工 艺监控装置，介绍了系统组成及应用情况。 关键词：压力容器焊接；焊接工艺监；焊接质量 1 概述 焊接作为一种高效易行的工艺技术，在工业生产中得到了广泛的应用。焊接质量是焊接物件的生命， 对于压力容器、锅炉、船舶、起重运输机械等安全性要求高的特殊产品尤其如此。以压力容器、锅炉为例，国 内外大量破坏事故的统计数字表明，一半以上的事故是因焊接质量不良造成的。 焊接质量优劣往往与下述三个工艺环节相关：一是焊接的工艺实验与评定；二是施焊时对焊接工艺的 正确实施与监控；三是焊后的无损探伤检查。对于第一、第三项而言，国内已有较为成熟的方法与质量标 准，但对于施焊工艺的实施情况目前尚属宏观失控的状态，因此，因焊工技能水平的低下和焊工工艺纪律的 执行不利而造成的不应有的返修，尤其焊接接头部位内在性能的下降，在国内压力容器与锅炉制造业中大 量普遍存在。特别是在当前市场经济条件下，制造产业也面临着巨大的生存压力，尽可能降低成本，缩短周 期是在残酷的竞争中取得胜利的有效办法，而焊后的无损检测只是一种消极的事后控制，施焊过程的质量 监控作为一种积极的事中控制，提高效率，缩短周期的作用已经越来越为人们所重视。 利用微机控制焊接过程，排除人为因素自动检测焊缝工艺及焊接管理条件的实施，使焊接质量得到有 效的控制。并利用网络技术，使管理人员在办公室就能及时了解生产第一线的情况成为可能。多路参数采 集和监控是众多领域急需解决的问题，发电厂各相关设备的运行参数采集，以及各中产品制造厂的各生产 环节的设备运行数据采集等，这些数据是质量控制的主要依据，也是管理人员进行生产管理的依据。随着 微机技术和网络技术深入人们的日常生活，将这些技术应用于工业生产上就成为必然趋势。 2 焊接工艺监控技术国内外研究情况 口焊接设备时连带引进类似装置，但数量不多，在实际使用中则更少，更谈不上在生产上大规模使用。 随着计算机技术的不断发展，工业控制计算机的性能的迅速提高，利用微机进行焊接工艺的集中控制 已成为可能，利用计算机的网络通讯技术、数据库管理功能，配合单片计算机的实时控制，对整个制造厂或 对一个制造、安装工程的所有焊机进行监控已成为可能，这对提高我国的制造质量控制水平和计算机工程 管理应用提供有力的工具。焊接质量控制从不重视到重视，从人为控制到自动控制是个必然过程。 随着本项目在行业上的推广和应用，对压力容器、锅炉、船舶、起重运输机械等行业的焊接工作有着重 要的意义，可以消除人为及外界环境等不确定因素的不良影响，确保焊接质量；可以实现焊接质量的自动联 网控制，加强焊接生产管理；可以降低焊接人员和无损检测人员的劳动强度；可以降低成本，缩短工作周期。 随着我国加入WTO，国际市场对国内市场的强烈冲击，在新的游戏规则下，各行各业都被迫从过去的 粗放型经营模式转换为精细型经营模式，尽可能降低生产成本，缩短工程周期已经成为每个经营管理者追 求的目标。 具体到焊接行业的实际情况，过去，焊接工程师制定了正确合理的焊接工艺实验与评定，但其实现还需 要焊工的实际操作，由于焊工技能水平的不一致和对焊接工艺纪律的执行情况各不相同，再加上焊接设备 本身因老化等原因引起参数的波动，而对于施焊的控制只能停留在在焊工操作的同时进行抽查，这样不仅 增加人力物力，而且影响焊工的正常操作，实践证明，这种方式存在很大的弊端，根本不可能对焊接工作进 行安全有效的监督控制。所以很多情况下都把焊接质量寄希望于焊后的无损检测，而这本身就是一种消极 mfm￡女W《日年言叽艟I《24§眈R§ 的事后控制．j{是时焊接缺陷消昧钉川_I埘埠硅什很多重爱使用性能作川不^(如力学性能、耐腐蚀性能 等)·z』r降低成本，缩短崩期的忭川虹是甚微。另外，f}】f正拟扮删玎法本身的局限忭．使得其对于焊接质 量的控制作用电大打折扣。 随着礼会的进步和科学拉术的发展大州J_程和蕈要设备埘焊接质量提出更高的要求，知大型石化装 置的制造、安装