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1、2016年2月建材與裝飾經(jīng)濟(jì)·管理·綜述淺談激光焊技術(shù)在管道焊接中的應(yīng)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(shù)在較厚大口徑管道上的不足,將其與電弧焊技術(shù)融合,形成激光-電弧焊技術(shù),在國外,這種技術(shù)已經(jīng)被使用在管道制造與軌道車輛等領(lǐng)域,我國也對這種技術(shù)進(jìn)行了理論與工藝探索,但實(shí)際應(yīng)用方面尚有欠缺。關(guān)鍵詞:激光焊;激光-電弧焊;大小口徑;長輸管道;應(yīng)用中圖分類號:TG456.7文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1673-0038(2016)08-0177-02前言20世紀(jì)70年代,激光焊技術(shù)主要應(yīng)用在超薄板焊接,80年
2、激光焊技術(shù)的特點(diǎn)是焊接速度快,熱傳導(dǎo)的熱輸入量小,縮代以后,主要應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn),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(shù)應(yīng)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(yīng)用激光-電弧焊技術(shù)??梢姡す夂讣夹g(shù)已得到各國術(shù),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(shù)或電弧復(fù)合焊技術(shù)設(shè)備,并預(yù)備將其應(yīng)用到管道焊接中,可見激1激光焊與激光-電弧焊技術(shù)光技術(shù)的出現(xiàn),將大大提升我國管道焊接技術(shù)。事實(shí)上,
3、外國已1.1激光焊技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn)實(shí)現(xiàn)激光復(fù)合焊技術(shù)在各個領(lǐng)域的應(yīng)用,我國將對這一技術(shù)進(jìn)激光焊技術(shù)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(shù)。用于金屬,通過兩者之間的熱傳導(dǎo),產(chǎn)生的熱源使金屬熔化后冷2.2大小口徑應(yīng)用對比卻,便結(jié)晶形成焊接。其優(yōu)點(diǎn):激光作用面積小、焊接速度快、熱隨著工業(yè)技術(shù)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(diǎn):熱源利用率低,在熱傳這就要求有高質(zhì)量的焊接技術(shù),原有傳統(tǒng)焊接技術(shù)已無法實(shí)現(xiàn),導(dǎo)過程中,浪費(fèi)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(shù)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(shù)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(dá)不到預(yù)期效果;對操作人員技術(shù)要求較高,要求工時,如果使用激光-電弧焊技術(shù)將彌補(bǔ)激光焊技術(shù)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(shí)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(chǎn)中,生產(chǎn)成本高。率,提升焊接熔深,所以其更適合應(yīng)用在大口徑、厚壁管道焊接1.2激光-電弧焊技術(shù)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(shù)是近年來出現(xiàn)的一種新型焊接技術(shù),是在道焊接管道。試想一下,如果將激光-電弧焊應(yīng)用到小口徑、薄壁激光焊技術(shù)中融入電弧焊技術(shù),使兩種技術(shù)優(yōu)勢互補(bǔ),這種技術(shù)管道焊接中,激光-電弧焊技術(shù)產(chǎn)生的大量熱源將使得管壁迅速的優(yōu)點(diǎn)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(fèi)大量熱源而且還達(dá)不到預(yù)適應(yīng)能力強(qiáng)等,其焊接速度可達(dá)到激光焊技術(shù)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(zhǔn)的操作人員,而改善焊縫成形與質(zhì)量,與單純激光焊技術(shù)相比,其熔深最大可增將激光焊技術(shù)應(yīng)用到大口徑、厚壁管道需要花費(fèi)大量的時間
6、,增加20%,大大降低對操作人員技術(shù)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(chǎn)成本。這種技術(shù)的原理:激光焊技術(shù)之所以熱2.3長輸管道激光焊接應(yīng)用源利用率低,是因為其產(chǎn)生的等離子體,電弧能夠在金屬表面形長輸管道運(yùn)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(shù),尤其是全位置激光-電弧焊技術(shù),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(diǎn)是:距離長,大口徑、壓力大,管壁互作用,能夠大大增強(qiáng)焊接熔深,激光焊
7、技術(shù)之所以在實(shí)際生產(chǎn)厚。這就對焊接提出新要求,首先要提高焊接質(zhì)量,因為距離長,中造成生產(chǎn)成本高,是因為其對工裝精度與光束定位要求高,當(dāng)管道焊接質(zhì)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(zhǔn)備,會耗費(fèi)大量時大提出的,焊接緩慢,將耗費(fèi)大量熱源,造成不必要地浪費(fèi);最后間,而激光-電弧焊接技術(shù)加大熱源作用范圍,在一定時間內(nèi)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(xiàn)。激光-電弧焊技術(shù)以其熱源利用率高、焊接求,從而大大降低生產(chǎn)成本。速度快、熔深大的優(yōu)勢,被廣泛應(yīng)用到長輸管道運(yùn)輸中,大大提2激光焊技術(shù)在管道焊接中