TANDEM雙絲焊技術(shù)在鋼管生產(chǎn)線接帶工序中的應用

1、厚壁鋼管生產(chǎn)線TANDEM雙絲焊在線接帶工藝珠海市金寶熱融焊接技術(shù)有限公司 (519000) 魏占靜0摘要在大壁厚鋼管的生產(chǎn)中，板材必須連續(xù)進入軋輥，在每塊板材進行焊接時大約有兩分鐘的儲帶時間，必須在這段時間內(nèi)完成接帶，板材寬度為8001500mm，管壁厚在820mm，傳統(tǒng)工藝一般采用二氧化碳氣體保護焊進行連接，但這種焊接方法只能焊接10mm厚度以下的鋼板，對于厚度大于10mm的鋼板，無法在限定時間內(nèi)一次焊成，針對這種情況，采用德國克魯斯TANDEM高速高效焊接設(shè)備,進行了雙絲MAG快速對接大厚度金屬板材的試驗，取得了滿意的試驗結(jié)果，并應用于實際生產(chǎn)中。關(guān)鍵詞：TANDEM 雙絲焊 MAG 接

2、帶 制管 焊管1 實驗材料及方法1.1 試驗設(shè)備本試驗采用德國CLOOS公司TANDEM雙絲焊接系統(tǒng)。TANDEM雙絲焊系統(tǒng)由兩臺焊機、兩臺送絲機及一把焊槍等組成，可與自動化專機或焊接機器人配套使用。兩個送絲機通過兩根送絲管分別將兩根焊絲送進焊槍中兩個獨立的導電嘴，在雙電弧中被熔化，形成一個熔池。TANDEM雙絲焊系統(tǒng)組成如圖1所示。圖1：Tandem焊接工藝原理兩臺焊機通過特殊的裝置進行通訊，保證兩個電弧之間互不干擾，兩根焊絲可使用不同的脈沖頻率組合的脈沖電弧進行焊接，見圖2。A）同頻率同相位的B）同頻率相位差180度C）不同頻率任意相位圖2 Tandem焊接的脈沖波形的幾種不同組合：TAN

3、DEM雙絲焊的工藝特點：1、高性能數(shù)字化雙脈沖焊機，100%暫載率時的焊接電流1000A，脈沖電流1500A；2、6英寸LCD顯示，可編程，連接PC機、打印機；3、每根焊絲的規(guī)范參數(shù)可單獨設(shè)定，質(zhì)材、直徑可不同；4、每根焊絲的送絲速度可達30m/min；5、大大提高熔敷效率和焊接速度；6、在熔敷效率增加時，保持較低的熱輸入,焊接變形??；7、電弧穩(wěn)定，熔滴過渡受控,飛濺小。1.2 試驗材料試板為A3鋼板，厚度為8mm 、10mm 、16mm、 20mm，焊縫形式如圖3。試件尺寸為1000mmX160mm，I型坡口，間隙在13 mm。如圖3焊絲采用焊絲G B ER50-6（AWS ER70S-6）

4、焊絲，直徑為1.2 、1.6mm。 保護氣采用混合氣體（20CO280Ar）。背面采用陶瓷襯墊強制成型。2 試驗要求根據(jù)實際使用要求，對焊縫有如下要求：2.1 焊縫應一次性焊透成型。2.2 焊縫堆高應低于母材1-2mm。2.3 焊縫抗拉強度不應低于母材，以保證在牽引及卷板成型時焊縫處不開裂。2.4 較高的焊速： 20mm板的焊接，焊速不應低于100cm/min16mm板的焊接，焊速不應低于150cm/min12mm板的焊接，焊速不應低于200cm/min3 試驗過程為達到以上要求，我們設(shè)計了如下焊接工藝：3.1 采用I型坡口的板材以達到提高焊接效率的目的。3.2 在高速焊情況下為控制焊縫成型和

5、鐵水的流動，采用陶瓷襯墊。3.3 焊接參數(shù)的選擇試驗所采用焊接工藝參數(shù)見表1。基值電流A波形相位關(guān)系 0° 0°°° 典型焊接電流波形如圖4所示。圖4. 典型焊接電流波形4 試驗結(jié)果：圖5 試板接頭斷面試驗結(jié)果表明，各厚度的試件焊接均可在限定的時間內(nèi)完成，焊縫表面平滑，熔敷金屬與母材熔合良好，可滿足實際生產(chǎn)要求。5 總結(jié)5.1 焊絲在兩板之間應處于正中位置。如不重合將導致焊縫偏離，否則影響焊縫質(zhì)量。5.2 采用不同直徑焊絲進行焊接,焊縫優(yōu)于相同直徑焊絲所焊焊縫。5.3 焊槍應前傾約15進行焊接。5.4 在實際生產(chǎn)中使用陶瓷襯墊并不合適，應特制水冷紫銅襯墊，以提高焊縫質(zhì)量5.5 采用TANDEM雙絲焊20mm厚鋼板可以一次焊透，焊速達到要求。5.6 TANDEM雙絲焊是一種焊速快、熔深大、生產(chǎn)效率高的焊接工藝，在制管行業(yè)中有廣闊的應用前景。參考文獻：1.楊春利等， 現(xiàn)代弧焊原理，哈爾濱工業(yè)大學出版社， 2002 年 9 月2.殷樹言， 氣體保護焊，機械工業(yè)出版社， 1988 年 4 月3.魏占靜, 先進的TANDEM焊接技術(shù)，機械工人，2002年，3月作者簡介：魏占靜，1966年生，1988年哈爾濱工業(yè)大學焊接專業(yè)本科畢業(yè)，1991年機械科學