用于钢桶缝焊的电阻焊焊接方法虽在十九世纪末就已经出现,但在我国直至本世纪四十年代仍是空白,自五十年代后才在冲焊薄板结构件的生产中得到了应用,而用于制造钢桶,则是六十年代之后的事。自七十年代以来,电阻焊技术得到了迅速的发展,国内所有制桶企业均采用国产半自动缝焊机焊接钢桶桶身。近年来,在国外设备的引进、消化、吸收形势下,我国于八十年代末也出现了全自动缝焊机,与原来的通用型半自动缝焊机相比www.cechina.cn,的确有了很大的改进,但到目前为止,尚不够成熟,国内绝大多数制桶企业仍延用旧式的通用型半自动缝焊机。到了九十年代后期,接连又出现了多种与半自动缝焊机配套的缝焊装置及改进系统,作为过渡时期的产物www.cechina.cn,它的确起到了一定的作用控制工程网版权所有,但与全自动缝焊机相比,还是不够完善。
我国钢桶缝焊机的现状
目前,我国国产的钢桶缝焊机尚有如下不足:
一、设备尚缺少简单而又可靠的无损检验方
法
由于电阻焊的加热是利用内部热源 —— 电阻热,凡影响电阻大小、电源波动的因素均会造成热量波动,使焊接质量不稳定。因而可靠的无损检验方法已成为确定焊接质量的关键。
二、设备自动化程度低、功率大、焊接质量差、控制困难
我国钢桶用缝焊机仍采用通用型半自动缝焊机,自动化程度较低,生产效率只能达到每分钟 3 只左右;功率消耗较大,调节控制也较困难。桶身缝焊前一般还需要进行抛光、圈圆、搭边点焊等工序,焊接质量难以保证。
三、焊接材料的尺寸、形状、厚度受到设备的限制
钢桶材料的厚度、尺寸等均受焊机功率、焊臂尺寸与结构形状的限制,同一缝焊机的适应范围和调节范围限制较大,故对于不同大小、薄厚的钢桶只能采用不同的缝焊机。半自动缝焊机的调节适应性非常差www.cechina.cn,参数的改变都是靠经验摸索,加上我国使用的钢板材质和厚度偏差较大,所以焊接质量难以保证。
四、焊缝搭边较宽厚,浪费材料且影响钢桶质量
钢桶缝焊机均采用搭接接头,且通用型半自动缝焊机的搭边宽度要求都在 10 毫米以上,增加了材料的浪费,焊缝受力时会有附加力矩,使承载条件变坏,降低了承载能力。而且由于搭接处较厚,影响了钢桶后道工序的质量。
我国钢桶缝焊机的发展方向
根据以上所述缺点,统观近年来国外钢桶缝焊技术的发展,我们应从保证焊接质量、扩大适应范围,提高生产效率这几个方面加以发展。
一、保证焊接质量
(一)监控与自控的发展
为了保证稳定良好的焊接质量,首先要控制好焊接过程中的工艺参数,如焊接电流、电极间的电压、电极压力等,应尽量采 用能精确控制的积分电路装置,进行显示、监控与自动调节,并用其它物理量如温度、电极位移作为控制的基准,这是提高生产率与焊接质量的重要措施。
(二)改进焊机机械系统。
提高焊机的刚性及机头的随动性,使焊接加压过程中不致因机架、机臂、电极夹的刚性或随动性不足而使压力变化、焊件错位,出现不应有的缺陷。研究更好的焊接材料及结构,以提高焊缝表面质量,延长焊轮寿命,减少桶件变形,也是应努力解决的关键问题之一。
(三)发展无损探伤。
钢桶缝焊材料较薄,如何使用一些简单的非破坏性方法检查鉴定焊接质量,是几十年来一直探讨的一个重要课题。目前钢桶制造企业只是在钢桶制成之后,给钢桶内通入压缩空气,观察其是否漏气,以此来检验焊缝质量,其实这是极其片面的。不漏气并不保证焊接强度就达到了要求,因此常有隐患。另外,此种检验方法不能达到使缝焊机及时发现问题并自动反馈和调整,因此保证焊接质量的稳定。
二、扩大适应范围
(一)扩大焊机的适应范围。
目前焊机功率正向两个方向发展:一是向小型化焊机发展www.cechina.cn,二是向大功率焊机发展。但是大功率焊机使网路负荷过重,一般应从电源特性方面采取措施。
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