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1、2016年2月建材與裝飾經濟·管理·綜述淺談激光焊技術在管道焊接中的應用李純純(河北匯發(fā)裝飾有限公司河北052360)摘要:為了解決激光焊技術在較厚大口徑管道上的不足,將其與電弧焊技術融合,形成激光-電弧焊技術,在國外,這種技術已經被使用在管道制造與軌道車輛等領域,我國也對這種技術進行了理論與工藝探索,但實際應用方面尚有欠缺。關鍵詞:激光焊;激光-電弧焊;大小口徑;長輸管道;應用中圖分類號:TG456.7文獻標識碼:A文章編號:1673-0038(2016)08-0177-02前言20世紀70年代,激光焊技術主要應用在超薄板焊接,80年
2、激光焊技術的特點是焊接速度快,熱傳導的熱輸入量小,縮代以后,主要應用在工業(yè)生產,尤其是汽車制造業(yè),90年代,美國短焊接時間,節(jié)省材料,不需要電極,不存在電極污染,但是其熱管道局將激光焊技術應用到長輸管道焊接中,而我國在西氣東源利用率卻不高,對于較厚大口徑管道來說,單純采用激光焊技輸中,也已應用激光-電弧焊技術??梢姡す夂讣夹g已得到各國術,焊接熔深不夠。的高度重視,尤其是我國已著手研制管道全位置焊接激光技術或電弧復合焊技術設備,并預備將其應用到管道焊接中,可見激1激光焊與激光-電弧焊技術光技術的出現,將大大提升我國管道焊接技術。事實上,
3、外國已1.1激光焊技術優(yōu)缺點實現激光復合焊技術在各個領域的應用,我國將對這一技術進激光焊技術是將激光直接輻射到金屬表面,小范圍地迅速作行改良,突破原有管道焊接技術。用于金屬,通過兩者之間的熱傳導,產生的熱源使金屬熔化后冷2.2大小口徑應用對比卻,便結晶形成焊接。其優(yōu)點:激光作用面積小、焊接速度快、熱隨著工業(yè)技術的發(fā)展,大口徑、厚壁的管道越來越受到青睞,影響小、金屬變形小、節(jié)約金屬。其缺點:熱源利用率低,在熱傳這就要求有高質量的焊接技術,原有傳統(tǒng)焊接技術已無法實現,導過程中,浪費部分熱源,熱源不是全部作用到金屬,造成未填而單純使用激光焊技
4、術又容易造成焊接缺陷,提高成本,因為激滿,未融合;熱源不夠,對于較厚金屬,焊接后熔深不夠,造成斷光焊技術自身缺陷問題,其更適合焊接小口徑、薄壁的管道,這裂與氣孔,達不到預期效果;對操作人員技術要求較高,要求工時,如果使用激光-電弧焊技術將彌補激光焊技術的不足,因為裝精度高;金屬對激光反射率高,造成激光利用率不好;在實際其自身作用金屬表面而形成的淺層熔池能夠極大提升熱源利用生產中,生產成本高。率,提升焊接熔深,所以其更適合應用在大口徑、厚壁管道焊接1.2激光-電弧焊技術中,這樣能有效避免焊接缺陷的發(fā)生,更好完成大口徑、厚壁管激光-電弧焊技
5、術是近年來出現的一種新型焊接技術,是在道焊接管道。試想一下,如果將激光-電弧焊應用到小口徑、薄壁激光焊技術中融入電弧焊技術,使兩種技術優(yōu)勢互補,這種技術管道焊接中,激光-電弧焊技術產生的大量熱源將使得管壁迅速的優(yōu)點為熱源利用率高、熱輸入量小、熔深大、焊接速度快、間隙熔化變形,甚至是穿透,這樣不但浪費大量熱源而且還達不到預適應能力強等,其焊接速度可達到激光焊技術的一倍,能夠大大想的效果,造成不必要的缺陷,更需要操作精準的操作人員,而改善焊縫成形與質量,與單純激光焊技術相比,其熔深最大可增將激光焊技術應用到大口徑、厚壁管道需要花費大量的時間
6、,增加20%,大大降低對操作人員技術的要求,降低工裝精度,在一加不必要的工作,提升成本。定程度上降低生產成本。這種技術的原理:激光焊技術之所以熱2.3長輸管道激光焊接應用源利用率低,是因為其產生的等離子體,電弧能夠在金屬表面形長輸管道運輸多使用的是大口徑、厚壁管道,研究表明,使用成淺層熔池,熔池能夠吸收部分等離子體,從而提升熱源利用激光-電弧焊技術,尤其是全位置激光-電弧焊技術,將大大減少率,熔池還能夠減少激光反射,降低激光反射率,激光與電弧相接頭部缺陷。長輸管道的特點是:距離長,大口徑、壓力大,管壁互作用,能夠大大增強焊接熔深,激光焊
7、技術之所以在實際生產厚。這就對焊接提出新要求,首先要提高焊接質量,因為距離長,中造成生產成本高,是因為其對工裝精度與光束定位要求高,當管道焊接質量得不到保障,將大大提升各種隱患的發(fā)生率,造成工件裝配間隙大于3mm或大于工件厚度的10%,會給焊接造成不可估量的損失;其次要提高焊接速度,這是針對大口徑、壓力未填滿、未融合,這要求在焊接前做好充分準備,會耗費大量時大提出的,焊接緩慢,將耗費大量熱源,造成不必要地浪費;最后間,而激光-電弧焊接技術加大熱源作用范圍,在一定時間內熔要提高焊接熔深,這是針對管壁厚提出的,熔深不夠,將造成氣化更多的金屬
8、,熔化的金屬起到搭橋作用,降低對裝配間隙的要孔等焊接缺陷出現。激光-電弧焊技術以其熱源利用率高、焊接求,從而大大降低生產成本。速度快、熔深大的優(yōu)勢,被廣泛應用到長輸管道運輸中,大大提2激光焊技術在管道焊接中