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激光混合焊管线技术分析

2012-07-15 05:32
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  进一步发展

  设备的进一步发展目标是提高沿着管道旋转移动的稳定性以及使其适用于混合焊接工艺的条件。针对实现激光GMA混合焊环缝焊接移动而开发的专用原型设备(图6),具有下列技术数据:定位运行速度高达6米/分,焊接速度高达3米/分;加工的管道直径范围从500-700毫米,参数变化取决于位置;使用了焊缝跟踪和导向系统;集成激光工作头允许耦合任何的光纤传导固体激光器,输出高达20千瓦。

针对实现激光GMA混合焊环缝焊接移动而开发的专用原型设备

图6 针对实现激光GMA混合焊环缝焊接移动而开发的专用原型设备

  更关键的是优化10毫米起始管道壁厚的工艺,使用12千瓦光纤激光系统焊接第一焊道的不同根部焊面,自2009年1月以来,SLV Halle即提供这种激光器。

  一方面,检查的重点是激光输出的焊缝和根部成形特征。另一重点是焊接开始的重叠区域。

  采用金相法测试了焊接区域的内部缺陷。考虑了管道的典型公差,以做出关于在不同公差时更高激光功率和提高焊接速度对焊接形式影响的陈述。

  结论和展望

  为了提高管道施工效率,检查连接管道的新焊接工艺必不可少,其重点是减少焊道数量、提高焊接速度。可能的替代方案是开发光纤激光器作为新应用领域的光源,现在可以采用激光GMA混合焊工艺。

  本文旨在证明混合焊可用于管道施工的适合性,以及这种应用中要求的错位焊接工艺的性能。结果明确显示了高激光输出和光亮光束质量带来的混合工艺所具有的潜力。作为现有途径的一种替代方法,使用混合工艺可在12-15毫米根部焊面形成优质的根部焊道。

 

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