储罐自动焊机改进及焊接工艺技术

第一篇：储罐自动焊机改进及焊接工艺技术

储罐自动焊机改进及焊接工艺技术 研究成果推广应用总结报告

一、概况

储罐自动焊机改进及焊接工艺技术研究项目，于2007年11月经大庆石油管理局组织验收鉴定，获局科技进步三等奖。该研究成果已经在2007年承建的大庆油田南三油库15万m3储罐施工中应用，积累了气电自动立焊机技术改进及储罐控制焊接变形、CO2半自动焊的施工经验。本次项目推广工作由大庆油田建设集团安装公司技术质量部和第十三工程处承担，于2008年选择在大连沙坨子原油罐区储罐制造工程和新港海滨南海二期工程（共4座10万m3储罐）实施推广应用。

二、推广内容及应用情况

1、储罐自动焊机改进

2007年在开展储罐自动焊机改进及焊接工艺技术研究过程中，对原有2台美国林肯气电自动立焊机实施技术改进（包括：控制系统、行走系统、焊枪滑动调节装置、水冷系统）获得成功。在总结经验的基础上，2008年应用该项技术成果针对2台南京奥特气电自动立焊机存在的技术缺陷实施技术改进。其实施技术改进的主要原因如下：

1）该焊机焊接系统是通过升降电机丝杆传动机构提升焊接小车，焊接小车和轨道立柱共同组成机械传动系统，焊接小车通过轨道爬升实施焊接。轨道为单面铝合金制作，强度不高，施工及存放期间易发生不可恢复的塑性变形，导致焊接小车上的焊枪定位不准，影响焊接质量；小车车体为铸铁结构，材料脆性较大，行走轮易损坏。

2）该焊机水冷系统回水压力为3Kg/cm2,但水管的承受压力达不到这个强度，经常发生爆裂现象。致使焊接热量过大，造成焊接中断的现象。

3）该焊机的送丝管与焊枪之间是丝扣连接，施焊过程中焊丝易与送丝管发生卡丝现象。由于以上原因，这两台焊机一直处于闲置状态，现该焊机所采用技术已经淘汰，为发挥作用必须对其进行改造。

4）技术改进方案

根据该焊机的结构形式及原理，针对其存在的问题，我们准备对以下几部分分系统进行改造：

a.行走系统：

原焊机提升机构为焊接小车方式，齿轮齿条啮合，磁铁吸附壁板，主要针对轨道及焊接小车进行改造。改为铝合金可变形配合软钢性轨道，韩国进口的行走小车及焊枪托架，以保证提升行走的稳定性，行走速度可调整。

焊枪托架用于保持焊枪位置，托架与托架互相加紧，由旋钮固定。需要变换焊枪角度时，松开旋钮可在0～15o范围内任意调整。

行走导轨为3.3m～3.6m的铝合金轨道，由6个电磁铁与母材吸附固定。b.水冷系统

主要调整原焊机水冷系统的冷却水压力，针对原水管耐压强度不足，且易受温度影响，不利于野外施工的问题，更换原焊机水管，增加水管承压能力，保证冷却水输送畅通。

c.送丝系统

原送丝管与焊枪之间是丝扣连接，丝扣与焊丝发生摩擦增加了送丝的阻力，现按照市场较为先进的送丝管对原送丝管进行更换，改造后送丝管与焊枪为一体化结构，保证了施焊过程中不因为卡丝而发生断弧的现象。

2、技术成果推广应用情况

1）气电自动立焊机技术改进后应用情况

技术改进后的2台美国林肯和2台南京奥特气电自动立焊机，技术性能良好，达到国内同类产品领先水平。2台美国林肯气电自动立焊机，2007年和2008年先后在大庆油田南三油库15万m3储罐工程和大连沙坨子原油罐区储罐制造工程2座10万m3储罐施工中应用，2台南京奥特气电自动立焊机2008年在大连新港海滨南海二期工程2座10万m3储罐施工中应用，效果良好，全部壁板焊缝一次射线检测合格率达到97%以上，焊缝外观检查一次合格率99%。机械性能达到母材标准，满足使用要求。

2）浮船板CO2半自动焊焊接工艺推广应用

在施工过程中为了保证焊接质量，采用焊接防风工装（实用新型专利，见图1）。经三项工程现场实际应用，采用CO2半自动焊焊接工艺与采用手工电弧焊接焊工艺相比焊接速度平均提高1以上倍，煤油试漏和真空试漏一次合格率达98%。

图1 现场使用的CO2气保焊防风装置

3）罐底、罐壁、浮船控制焊接变形工艺技术推广应用

①采用预留焊缝收缩量、防变形夹具等变形控制措施及半自动CO2气体保护焊打底，碎丝埋弧焊填充盖面焊接工艺，使填充焊与盖面焊一次完成，减小焊缝收缩量，焊接变形显著减小。此外，在施工过程中，采用合理地焊接顺序。由中心向四周对称排列，便于在焊接过程中均布焊工、等速、同步施焊，较好的控制了底板的变形。

②采用F形支架（实用新型专利，见图2）控制底层壁板的垂直度及水平度，为整个罐体变形控制奠定了坚实的基础。然后将控制变形渗透到每层壁板的组对之中，做到瞻前顾后，组对调整有依据，以保证总体垂直和水平为主，对每层壁板进行层层测量，层层把关。此外，在对壁板的焊接收缩控制上，预留焊接收缩量，来保证罐壁周长和椭圆度，使底圈壁板及整体垂直度都得到了很好的保证，拆除后底圈壁板垂直度实测≤3mm，整体垂直度符合标准要求。

图2 F形支架

③浮船变形控制主要从三个方面进行控制：

一是为保证浮船施工的稳定性和减少浮船板组装时的变形，采用星型结构的浮船临时组装胎具（实用新型专利，见图3），使浮船组装达到平整；

图3 星型结构平台现场安装图

二是控制浮船焊接顺序，具体方法如下：

a.浮顶外边缘板、环形隔板及径向隔板的焊接，应先焊立焊缝，后焊角焊缝；

b.浮顶底板及浮顶顶板宜先与桁架点焊定位后，再进行自身搭接焊缝的焊接。

c.浮顶底板的焊接采用拘束法施焊，具体顺序为：上表面点焊罐顶底板→浮顶底板仰脸密封焊→浮顶底板上表面缝焊接。这种方法组对点焊后分两层施焊，可减少应力集中过大而产生焊接变形。

d.浮顶隔板和浮顶顶板的连接焊缝在浮顶底板都组焊完之后进行。施焊时，焊工对称均布同方向采用分段退步焊进行。

三是采用CO2半自动焊焊接工艺，5mm焊角高度可一次成型，同时焊接速度加快，避免手工电弧焊需二遍成型造成焊缝再次受热引起的变形。

经三项工程现场实际应用，储罐总体变形量符合设计和立式圆筒形钢制焊接 储罐施工及验收规范GB50128-2005要求。

3、效益分析

1）气电自动立焊机技术改进共节省设备购置费用300万元。

2007年改进2台美国林肯气电立焊机（包括：控制系统、行走系统、焊枪滑动调节装置、水冷系统），每台投入32万元，如果购置新气电立焊机需要99万元，每台节约设备购置费用67万元。改进2台焊机共节省设备购置费用134万元。

2008年改进2台南京奥特气电自动立焊机（行走系统、水冷系统、送丝系统），每台投入16万元，每台节约设备购置费用83万元。改进2台焊机共节省设备购置费用166万元。

2）浮船采用CO2半自动焊工艺，焊接速度提高1倍。

①施工15万立方米储罐浮船，采用手工电弧焊工艺常规施工需要焊工50人，20天（按存焊接工时计算），每座节省人工500个工日。

②施工10万立方米储罐浮船，采用手工电弧焊工艺需要焊工36人，20天（按存焊接工时计算），每座节省人工360个工日，4座共计节省人工1440个工日。

合计节约人工费=1940工日×44.5元（定额人工费）=86330元=8.633万元 3）社会效益

通过该项技术成果推广应用，实施气电自动立焊机技术改进增加了公司的大型储罐施工能力，与现有的横焊设备配合达到同时具备四个储罐施工台班组同时施工的能力，解决目前横、立焊机数量不配套、无备用的情况，扩大年施工能力40%以上。同时，使公司大型储罐施工质量得到稳步提高，赢得了很好的企业信誉，社会效益显著，对今后企业的技术进步与发展起到了推动作用。

三、结语

经过对储罐自动焊机的改进和配套施工技术的研究及现场实施推广应用，我们已掌握了大型储罐自动焊机技术改进和储罐施工的各项关键技术，在大型储罐施工方面已达到了国内先进水平。经技术改进的气电立焊机技术性能达到国内同类产品领先水平。

第二篇：碰焊机焊接作业指导书

碰焊机焊接作业指导书

1.适用范围

本指导书适用于座圈零件的焊接作业。

2.引用标准／文件

a)检验和试验控制程序

b)《电焊机使用说明书》

3.设备及工具

对焊机和护具、焊接夹具、胎具等。

4.职责

焊接工负责焊接并按照工艺要求放置工件，具体实施和其工具、设备的保管、保养。

5.工艺内容

5.1理解图纸明确要求。

5.2根据图纸要求做好准备工作，注意设备施工现场对安全有无影响。

5.3电焊机的操作严格按《电焊机使用说明书》执行。

5.4焊缝要符合图纸要求，焊缝对齐并且美观。

6工艺要求

6.1图纸已注明要求的按图纸加工。

6.2图纸未注明要求的按5.4和《焊接监控制度》执行。7检查

7.1按图纸标注的要求检查。

7.2图纸未注明的按6.2条报检。

8合格品有序放置。

第三篇：电弧焊机的焊接方法

焊接铸铁要求一些特殊的程序。这是一项艰巨的任务，可以有两种意见没有。不像其他大多数钢，铸铁，具有更大的碳含量在2％至4％。这将导致最铸铁脆性使其难以焊接。如果遵循下列程序可以相对容易焊接，铸铁：

使用任何制冷或制热，同时焊接铸铁，大桥焊丝重要的是要保持铸铁的150-500华氏度范围。预热广泛首选，但有冷却时也这样做。但无论是冷却或加热坚持，不要试图改变在焊缝中间。

虽然预热投熨烫部分应该足够了，这是最好的预热缓慢，均匀，在500的整个铸造-到1200华氏度范围。必须非常小心，在规定的范围内加热为过热可能会导致铁打击。铸造应该只是热的程度，你可以用裸露的手触摸舒适。如果需要的话，请短焊缝的间歇，以避免经济过热。

焊接铸铁熨烫时出现小裂缝，是不可避免的。你可以申请一些密封胶，以防止泄漏。如果有重大的裂缝，你必须修复与支配的。支配是一个复杂的过程，需要很多技能。第一步是钻探和挖掘，斜面表面上的洞。下一步是把钢螺栓和螺柱，应走出5至6毫米以上的表面，然后进行焊接螺柱应留在原地。

预热焊接可以很容易地做-尤其是对小型和管理对象。虽然不预热焊接铸铁，它是非常必要的运营商有很好的控制焊枪和尽可能小的焊缝。

电弧焊机焊接铸铁调用不同的程序。事实上，电弧焊机焊接铸铁的人为数不多，等技术人员有一个很大的需求。

您可能必须购买或租用取决于多久你投熨烫焊接电弧焊机1手工电弧焊（屏蔽金属电弧焊接或棒电极）焊工。一个220V插座，然后在您的接地线和焊机焊机的电极架线插头插入您的焊机。请知道焊接铸铁，你需要一个特殊的电极。你可以买一个770棒电极焊接铸铁。

首先，焊接用钢丝刷清理表面积。从焊工到铸铁件，焊接夹具的接地线夹线。此后，放入焊机的电极支架电极，电极定位焊缝附近开始。

继续挖掘，直到创建一个弧上投熨烫的电极和电极棒从一边到另一边开始编织。使其保持弧稍离的钢件焊接一个点。等待几分钟焊缝逐渐降温。使用焊接锤芯片脱落渣，焊缝的顶部。

本文出自：http:///shownews.asp?id=243

第四篇：电机定子铁芯焊接工艺技术研究成果

电机定子铁芯焊接工艺技术研究成果

测试结果对比

开发研究前：

测量焊接铁芯，用垂直度检验模测量内孔垂直度测量结果。铁芯安装孔点大于0.1mm，内控偏紧，用24 等分的槽齿检验测量铁芯的槽口宽度，槽口错位严重影响正常生产，不合格产品有10%左右。

开发研究后：

经测量铁芯，用以上同一种检测工具，结果为铁芯垂直度和槽口宽度都控制在0.03—0.05mm以内。内孔用通止规测量，在标注要求以内，齿性形槽垂直。

生产工艺对氩焊夹装设备的改进，设备改用液压设备专用机，模具夹装改用内涨用油缸，压力控制在0.6—1.0MPa以内，内涨套分三等分，可滑动加槽口定位加工。上模加上叠形弹簧，摆件上的动点分布均匀。采用全自动氩焊机，电流控制在150—200A以内，氩气压力控制在0.3—0.6MPa以内，生产合格率达到99%以上。

第五篇：焊接质量改进办法

焊接质量改进办法

焊接质量的持续改进需要完善管理工作。建议从以下几个方面入手。

1、焊接人员管理：

（1）焊接操作人员技能等级管理。

建立焊接操作人员技能等级档案。为了加强焊接操作人员管理，我认为管理人员应该定期对焊接操作人员进行等级评定，根据焊接人员的焊接技能等级，设定不同档次的工薪等级，并根据产品的加工难易程度对加工产品人员进行定人定产品。（2）定人定岗。

根据现场了解，同一种产品焊接经常由不同人员操作。同一种产品频繁更换操作人员，可能会增加质量风险。因为每个生产产品的过程总是要有一个适应和熟悉的过程。同一产品同一生产人员很容易记住生产过程中的质量要点，对减少质量隐患大有好处。我认为制造部门为了恒昌质量的提高，尽快对焊接产品进行定人定岗。每个人规定生产几种产品，实现产品生产的专业化。如果为了适应生产的需求可能对产品生产人员进调整，但必须知会相关部门。（3）焊接相关人员的定期培训：

据现场了解，焊接相关人员包括焊工，焊接后处理工（打磨修整工）对焊接方面的知识极度缺乏，不了解焊接相关要求，以致不合格品在这些人手里不能发现。我认为焊接相关人员建立培训及考核档案，提高恒昌整体质量会很有帮助。

2、加强焊接工装及焊接设备管理

（1）加强焊接工装管理

A、建立对焊接工装进行定人定置管理

目前恒昌没有对焊接工装进行定置管理，没有定置管理会经常导致工装寻找困难，焊接工装附件丢失。工装的定置管理应建立在可视化管理的基础之上，一方面可以显示恒昌管理水平，另一方面可以提高工作效率。B、建立工装档案及使用档案。

现在的情况是，焊接工装长期滞留现场，焊接工装的管理处于失控状态，建立焊接工装档案及使用情况档案，有利于及时发现焊接工装质量情况，为定期对焊接工装校验提供依据，为焊接产品质量提供有利保证。C、现场工装使用管理

使用焊接工装的及时清理。

根据目前现场检查发现，焊接操作人员进行焊接作业时，很少人对焊接工装进行清理，以致于焊接工装上焊渣灰尘堆积。焊接工装上焊渣及灰尘一方面很容易造成产品质量问题，另一方面有损公司形象。建议管理人员每日不定时对正使用的工装设备进行检查。（2）加强焊接设备管理。

A、焊机等焊接设备的5S管理。B、焊接设备的点检管理。发现问题及时处理，不能带病工作，及时处理不良焊接设备。

3、焊接材料管理：

（1）对易变形件有加工转运存储放置要求，避免因加工转运造成的产品变形。

（2）待焊接产品有合适的防锈作业要求，以避免材料锈蚀造成焊接后工序质量问题。

4、工艺工装改进:（1）工装的完善改进

利用新产品开发的间歇期，对现有的焊接工装的梳理完善工装图纸，并根据图纸对焊接工装的有序管理，同时根据工装图纸有结合生产中的实际情况有计划的评审并完善，以达到生产效率和生产品质的提高。目前公司焊接工装没有完善的图纸。

同时焊接工装的改进应增加工序间的互检功能，增加焊接工装的互检功能能防止上序的不良品继续向下流动，同时上序可以以此工装作为检具，减少检具的投入及保管成本。（2）焊接工艺的完善

目前公司的焊接工艺基本是嫁接客户的原图，识图难度大，在很大程度是焊接操作人员无法知道具体的焊接步骤，可能每次每人的焊接方法和步骤不能统一起来，这样就极大的影响了焊接质量。建议工程部门有计划的进行工艺更新，想法让操作人员使用简单易懂的生产工艺。以达到生产效率及质量的提高。（3）完善检验方法

对现有焊接产品进行分类：

一、现有焊接工装满足质量和生产效率需求的，二、现有焊接工装不能保证产品质量和生产效率要求的。

对于能够满足质量和生产效率需求的焊接工装，尽量采用焊接工装作为检具，并定期验证工装可靠性。列出清单作为检验方法依据。

对于不能作为检具使用的焊接工装，进行相应检验指导。

以上建议需要生产、工程及质保部门的紧密配合。

许军

2012年1月29日