焊接顺序优化(OK)

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焊接顺序的基本原则

焊接顺序的基本原则

焊接顺序的基本原则

1、焊接时尽量减少热输入量和尽量减少填充金属;

2、组焊结构应合理分配各个组单元,并进行合理的组对焊接;

3、位于构件刚性最大的部位最后焊接;

4、由中间向两侧对称进行焊接;

5、先焊对接焊缝,然后焊角焊缝;

6、先焊短焊缝,后焊长焊缝;

7、先焊对接焊缝,后焊环焊缝;

8、当存在焊接应力时,先焊拉应力区,后焊剪应力和压应力区;

9、当对变形有特殊限制时,可采用分段退焊法,此外对补修焊尤为适用(仅对于焊条电弧焊或半自动焊而言)。

焊接工艺参数的优化和质量控制

焊接工艺参数的优化和质量控制

焊接工艺参数的优化和质量控制

在现代制造业中,焊接技术一直是非常重要的工艺之一,它在制造各种金属制

品时具有关键作用,被应用于建筑、汽车、航空航天、电子仪器等领域。但是,焊接本身却是一个高度复杂的过程,因为涉及到多种物理学、化学和机械学的原理。要保证焊接的质量和稳定性,需要非常精确的焊接工艺参数的优化和质量控制。

1. 焊接工艺参数的优化

焊接过程中,其稳定性和成形性取决于多种因素,例如电流、电压、焊接速度、焊接角度、保护气体、电极间距等等。不同工件的焊接,对这些参数的需求也不同。因此,对于不同的焊接工件,需要针对性地调整焊接工艺参数,以达到最佳的焊接效果。

(1)电流和电压的控制

在焊接中,电流和电压是最重要的两个参数,能直接影响到焊接的质量。当电

流过小时,会导致焊缝的强度不足;当电流过大时,焊缝会过度热化并出现缺口,影响焊接的质量。因此,在选择电流时,需要根据工件大小和焊接深度,进行合理的调整。

在电压方面,可通过调整电弧长度和火花数量进行协调。当电弧长度过小时,

会导致电极受损,焊接缺陷等问题;当电弧长度过大时,会导致焊接区域过度热化,而无法控制焊缝的形态。

(2)焊接速度和角度的控制

在焊接过程中,焊接速度和焊接角度也是影响焊接质量的重要因素之一。焊接

速度过快或角度变化过大,容易导致焊缝过轻或不合适。反之,焊接速度过慢或角度变化过小,会导致熔池过度热化以及熔渣不易排出等问题。因此,在进行焊接时,需要参考焊接手册并根据实际情况进行调整,以达到最佳的焊接效果。

2. 焊接质量控制

焊接质量的控制可以从以下几个方面进行:

提高焊接效率的技巧与实用建议

提高焊接效率的技巧与实用建议

提高焊接效率的技巧与实用建议

焊接是一项常见的制造工艺,广泛应用于各个行业。在焊接过程中,提高焊接

效率是非常重要的,可以减少生产时间和成本,提高产品质量。本文将介绍一些提高焊接效率的技巧与实用建议。

1. 选择合适的焊接方法和设备

在选择焊接方法和设备时,需要根据具体的焊接任务来进行选择。不同的焊接

方法适用于不同的材料和厚度。例如,对于薄板材料,可以选择氩弧焊或激光焊接,而对于厚板材料,可以选择电弧焊或等离子焊接。同时,选择合适的焊接设备也是提高焊接效率的关键。先进的焊接设备可以提供更高的焊接速度和更好的焊接质量。

2. 合理安排焊接顺序

在进行多道焊接时,合理安排焊接顺序可以提高焊接效率。可以先焊接较薄的

部分,再焊接较厚的部分,这样可以减少热变形和残余应力。同时,可以根据焊接材料的热导率和熔点来确定焊接顺序,先焊接热导率较低的材料,再焊接热导率较高的材料,以避免热量传导不均匀。

3. 提高焊接速度

提高焊接速度是提高焊接效率的重要手段之一。可以通过增加焊接电流和焊接

速度来提高焊接速度,但需要注意控制好焊接参数,以确保焊接质量。同时,使用高效的焊接材料和焊接工艺也可以提高焊接速度。例如,使用高功率激光焊接可以实现快速焊接,而使用高速电弧焊接可以实现高效率的焊接。

4. 优化焊接工艺

优化焊接工艺可以提高焊接效率和质量。可以通过调整焊接电流、电压、焊接

速度和焊接角度等参数来优化焊接工艺。同时,使用适当的焊接辅助材料和设备,

如焊接夹具、焊接剂和焊接气体等,也可以提高焊接效率。此外,合理选择焊接接头形式和焊接位置,可以减少焊接时间和材料浪费。

优化焊接参数的基础

优化焊接参数的基础

-6-
电流密度 I/S
S:面积 I:电流
电流密度 大
-7-
电流密度 小
※所谓热量平衡
固有电阻不同的金属,根据金属各自的发热量,引起 不同的现象。
如何达到良好的热量平衡?
材质:Cu,Bs
材质:Al,SUS
上部电极:CrCu
上部电极:CrCu
下部电极:CrCu
下部电极:CrCu
上部电极:Mo,W
上部电极:Mo,W
散落的发生(爆飞) Good!
开始焊接
加压力 (P)、(N)
散落界限曲线图
(过热曲线图)
-14-
时间 (t) 电流 (I w)
10.溶接时发生的现象以及对应方法
中散りによるバリ
施加压力 电流
电极
其他
上升
下降
ห้องสมุดไป่ตู้
上下电极 追随性 芯相吻合 良好
表面散りによるバリ
上升
下降
形状 的变化
附有R
爆飞
上升
下降
形状的 变更
行的。作为视觉检查如图①所显示的项目进行检查。
图① 板的上浮
凹痕
ビット
表面散落 中间散落
烧伤
外部划伤
-19-
根据显微镜下的照片检查,焊核部分的材料切断后 研磨,蚀刻法后,再进行检查(图②)。

配管焊接知识培训_OK

配管焊接知识培训_OK

母材 A
(铜管) 焊条
母材 B
(铜管)
母材 A
焊条
母材 B
注:加热可以促进扩散现象
扩散层
9
• 1.4.2阻碍扩散的因素: • 母材表面的杂质 被焊接的母材表面有金属氧化物、油脂、
尘土、以及其余杂质的时侯,钎料不易渗透(扩散)到母 材里面。
钎料
氧化物
• 均匀加热两个母材表面不同温度母时材 、钎料先扩散到温度较 高的母材表面,低温的母材不利于扩散。
Ⅲ 熔化状态稳定、不含过多的易蒸发的成分。 Ⅳ 钎料流动要流畅,尽量避免分次焊接同一焊口。 Ⅴ 尽可能减小母材与钎料之间的电位差。 Ⅵ 使用能够满足连接的机械、物质性能要求的钎料。 Ⅶ 焊接金・银・工艺品的时候,焊条颜色应与母材 是一样的。
12
3.助焊剂的作用和种类
• 3.1 助焊剂的作用(图解):
2)过量的液化石油气可导致人窒息。空气中含量少时(丙烷含量0.5%) ,一般不会引起事故,当空气中液化石油气的浓度大于10%,人停留 其中2分钟后会感到头晕。
3)液化石油气点燃时应用明火,把划着的火柴从后面送到焊嘴,以免烧4 伤手。要求先点燃引火物,后开液化气 。
1.钎焊概况
• 1.1 钎焊定义 • 钎焊是三大焊接方法(熔焊、压焊、钎焊)中的一种。 • 钎焊是采用比焊件金属熔点低的金属作钎料,将焊件和钎
加料,为了完全填满间隙,保温时间可以相对长一些。

焊接工艺参数的优化与自动调整方法

焊接工艺参数的优化与自动调整方法

焊接工艺参数的优化与自动调整方法随着现代焊接技术的发展,焊接工艺参数的优化与自动调整方法变

得越来越重要。优化工艺参数可以提高焊接质量、降低成本,并节约

时间。本文旨在探讨焊接工艺参数的优化与自动调整方法,并提出一

种适用于不同类型焊接工艺的通用化方法。

一、焊接工艺参数的优化方法

要实现焊接工艺参数的优化,首先需要了解各个参数对焊接过程和

焊接质量的影响。不同的焊接工艺会涉及到不同的参数,如电弧电流、电弧电压、焊接速度等。针对不同的焊接过程,可以采用以下方法进

行参数优化:

1. 实验优化法:通过对焊接过程进行一系列试验,通过实验数据的

收集与分析,得出最佳参数组合。这需要耗费一定时间和资源,但可

以得到较为准确的结果。

2. 数学模型优化法:通过建立焊接过程的数学模型,利用数学方法

进行计算与优化。这种方法可以用于复杂的焊接过程,节约了实验成本,但需要准确的模型和计算方法。

3. 人工智能优化法:利用人工智能算法,如遗传算法、模拟退火算

法等,对焊接工艺参数进行优化。这种方法适用于多参数优化问题,

可以得出最优解。

二、焊接工艺参数的自动调整方法

为了实现焊接工艺参数的自动调整,可以采用以下方法:

1. 传感器反馈控制:通过在焊接过程中使用传感器对焊接参数进行监测,然后将反馈信息用于调整参数。传感器可以测量电流、电压、温度等参数,并实时反馈给控制系统,实现自动调整。

2. 自适应控制算法:利用自适应控制算法对焊接工艺参数进行自动调整。自适应控制算法可以根据实时的焊接条件和质量需求,自动调整参数以获得最佳结果。

3. 自学习算法:通过机器学习的方法,对焊接工艺参数进行学习和优化。通过对大量数据的学习和分析,机器可以自动调整参数以实现最佳的焊接质量。

焊接参数优化DOE设计实验

焊接参数优化DOE设计实验

焊接参数优化DOE设计实验

焊接参数优化DOE设计实验

向定春

LOGO 焊接参数最优化设计实验

概念引⼊思想:

通过以下理念的运⽤,我们可以将影响焊接强度(扭矩)的不同的⼏个因素通

过实验设计获得最优化的过程参数,保证焊接强度的强度在最佳的过程参数配置下取得最优(⼤)的扭⼒值。

同样,我们可以运⽤此⽅法获取到保护焊的最佳参数以获得最佳熔深;

LOGO

基本概念

1.因⼦:影响结果的相关因素,可以加以控制的那部分过程输⼊变量。

例如影响焊接强度的电极压⼒、焊接时间等等。

2.⽔平:因⼦所处的状态,例如焊接时间,我们将机器设定为4S焊接,

那么就可以说我们是在焊时间为4S的⽔平下进⾏试验的;同样,我们

也可以将焊接时间设定为5S,这⼜是另外⼀个⽔平,即焊接时间这个

因⼦可以处于⼏个不同的⽔平。

LOGO

课题引⼊

研究⽅向:点焊过程的焊接强度(扭矩)

运⽤时机:先期质量策划阶段

课题⽬的:获得最优的焊接过程参数

焊接过程分析

此处:零件的表⾯状态不作为焊接设备的参数,但是同样是影响焊接强度⼀个因素(因⼦);众所周知,较好的零件表⾯状态更有利于焊接,采⽤同样的焊接参数的情况下,相⽐较差零件表⾯会获得更⼤的焊接强度。

当然,我们也可以通过实验来得出具体的实验数据来作为评定依据。

过程输⼊输出表过程输⼊

过程过程输出

预压时间点焊机点焊过程成品——焊接强度(扭矩)

焊接时间

维持时间

焊接电流

电极加压⼒

零件表⾯状态

电流输出

例:我们选取的样本容量为16,零件表⾯选择两种状态,即选好的表⾯状态和坏的表⾯状态个16 零件进⾏焊接螺母,然后测

试其扭⼒值,下表是两种零件表⾯状态所对应的扭矩:

焊接工艺优化提升方案

焊接工艺优化提升方案

焊接材料
常用的焊接材料有焊条、 焊丝、焊剂等。
焊接设备
焊接设备包括焊机、送丝 机、焊枪等。
存在的问题与不足
焊接质量不稳定
由于焊接参数设置不当、操作不 规范等原因,导致焊接质量不稳 定,出现焊缝成形不良、裂纹等
缺陷。
生产效率低下
传统焊接工艺生产效率低下,无法 满足大批量生产的需求。
能源消耗大
传统焊接工艺能源消耗大,不符合 绿色制造的要求。
焊接工艺优化提升方 案
汇报人:停云
2024-01-21
目录
CONTENTS
• 焊接工艺现状及问题 • 焊接工艺优化方案 • 焊接质量提升措施 • 生产效率提升策略 • 节能环保与安全防护 • 总结与展望
01 焊接工艺现状及问题
当前焊接工艺概述
01
02
03
焊接方法
目前主要采用的焊接方法 包括电弧焊、激光焊、电 子束焊等。
02
定期开展焊接技能培训和考核,提高员工操作技能 水平。
03
鼓励员工提出环保改进建议和创新想法,促进企业 环保工作的持续改进。
06 总结与展望
本次优化提升方案成果总结
焊接效率提升
通过优化焊接参数和引入自动 化设备,显著提高了焊接效率
,减少了生产时间和成本。
焊接质量改善
采用先进的焊接技术和精确的 工艺控制,有效提高了焊接质 量和产品稳定性。

汽车制造行业中的焊接工艺优化方案

汽车制造行业中的焊接工艺优化方案

汽车制造行业中的焊接工艺优化方案在汽车制造行业中,焊接是一项非常重要的工艺。焊接工艺的优化

对于汽车的质量和性能具有至关重要的影响。本文将介绍一些常见的

焊接工艺优化方案,以提高汽车的焊接质量和效率。

一、调整焊接参数

在进行焊接操作时,可以通过调整焊接参数来优化焊接工艺。例如,根据焊接材料的类型和厚度,调整焊接电流、电压、焊接速度等参数,以确保焊缝的充分熔深和焊接强度。此外,合适的极性选择和电弧稳

定性调节也是优化焊接工艺的关键。

二、选用合适的焊接材料

选择合适的焊接材料对于焊接工艺的优化非常重要。在汽车制造行

业中,常用的焊接材料包括钢材、铝材等。不同的材料具有不同的焊

接性能和特点,因此在进行焊接前,需要仔细选择合适的焊接材料,

以确保焊接质量。

三、使用先进的焊接设备

随着科技的发展,汽车制造行业中的焊接设备也在不断进步。新型

的焊接设备具有更高的焊接精度和效率,能够满足汽车制造行业对焊

接工艺的要求。因此,使用先进的焊接设备可以有效优化焊接工艺,

提高焊接质量。

四、应用自动化焊接技术

自动化焊接技术在汽车制造行业中得到了广泛应用。相比传统的手工焊接,自动化焊接具有更高的生产效率和一致的焊接质量。通过使用自动化焊接技术,可以减少人工错误和焊接变形,提高焊接工艺的稳定性和可靠性。

五、严格的焊接质量控制

在汽车制造行业中,焊接质量是至关重要的。为了确保焊接质量,需要实施严格的焊接质量控制措施。这包括进行焊接过程监测,对焊缝进行无损检测,以及建立完善的焊接质量记录和追溯体系。通过严格的焊接质量控制,可以及时发现和解决焊接工艺中存在的问题,保证焊接质量的可控性和稳定性。

钢结构工程焊接顺序

钢结构工程焊接顺序
焊机、 焊接工具、 安全防护、 二氧化碳气路、 防护措施
过程中检查: 焊接电流、 电压、 焊道清理、 层间温度、 气体参数、
送丝速度及稳定性、 焊道宽度、 焊接速度
工序交接
3. 外框钢结构整体焊接顺序
图 7.1 外框钢结构整体焊接顺序示意图
外框钢结构整体焊接顺序为 1、焊接外框 SC1 巨型钢柱;2、焊接 SC1 巨型 钢柱柱间支撑和楼层钢梁;3、焊接 SC2 巨型钢柱;4、焊接与 SC2 巨型钢柱连接 的楼层钢梁;5、焊接 SC2-SC2 巨型钢柱之间的环带桁架;5、焊接与 SC2 巨型钢 柱之间环带桁架相连接的楼层钢梁;6、对称焊接完成三片 SC1-SC2 巨型钢柱之 间的环带桁架;7、焊接与 SC1-SC2 巨型钢柱之间的三片环带桁架相连接的楼层 钢梁;8、对称焊接剩余三片 SC1-SC2 之间的环带桁架;9、焊接与 SC1-SC2 巨型 钢柱之间的剩余三片环带桁架相连接的楼层钢梁。
焊完不盖面 图 7.11 剪力墙钢骨细部平面焊接示意图
9. 分段接头处理
由于构件焊缝较长,为减小构件的焊接变形每条焊缝都需要采用分段的焊接 方法,即多名焊工同一时间在同一条焊缝上分段焊接的情况。在施焊前期,每个 焊工依次进行施焊,即接焊焊工在前一名焊工收弧位置起弧,待整条焊缝每一分 段都有一名焊工施焊时,全部焊接作业均已展开,各负责一段焊缝,逐层施焊。
图 7.9 剪力墙钢骨细部平面焊接示意图

焊接培训资料PPT课件

焊接培训资料PPT课件

焊接—基本知识说明
2007年6月1日版 第3版
二、焊锡的作用:
a、在工程中主要起到连接和导通的作用
b、可以清除材料表面的酸化膜;
c、可以在锡点表面形成一层保护膜;
d、锡液的下浸,便于合金层的形成。
焊接—焊接三大条件
2007年6月1日版 第3版
一、可焊锡的材料(难锈的比易锈的更易粘上锡,为什么呢?因 为易生锈的材料表面易产生酸化膜,导致焊锡时难以上锡)
一般使用铜
1
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9
金 锡 银 铜 亚铅 铁 铬 镍铬合金 不锈钢
二、焊锡的表面无生锈
(铜是难生锈材料,但还是有少许会生锈。因此我们要用“助焊剂”来除锈,
它一般存在线状锡内)
助焊剂
焊锡材料
焊锡材料
三、要充分加热焊锡表面 有铅熔解温度为180℃ ~190℃
有铅与无铅保证期限10年 无铅熔解温度为220℃ ~230℃
2.供给的位置:焊锡丝应接触在烙铁头 的对侧,因为熔融的焊锡具有向温度高 方向流动的特性,在对侧加锡它很快流 向烙铁头接触的部位,可保证焊点四周 均匀布满焊锡.若供给的焊锡丝直接接 触烙铁头,焊锡丝很快熔化覆盖在焊接 处,如工件其它部位未达到焊接温度,易 形成虚焊点.
3供给数量:确保润湿角在15~45度,强电 焊点适当增加,焊点圆滑且能看清工件 的轮角.

焊接工艺的优化与改进

焊接工艺的优化与改进

焊接工艺的优化与改进

随着现代工业的快速发展,焊接工艺在制造过程中起到了至关重要的作用。焊接是将两个或多个金属材料通过加热或压力连接在一起的过程,它在航空航天、汽车制造、建筑等行业中广泛应用。焊接工艺的优化与改进对提高产品质量、降低生产成本和提高工作效率都具有重要意义。本文将探讨焊接工艺的优化和改进的方法。

首先,焊接工艺的优化需要从材料的选择和预处理开始。选择合适的焊接材料对焊接工艺的成功非常重要。焊接材料应具有良好的焊接性能,如良好的熔化性、润湿性和热导率。此外,对焊接材料进行预处理也是重要的,包括清洁、去除铁锈和氧化物等。

其次,焊接工艺的优化需要考虑焊接参数的选择。焊接参数包括焊接电流、电压、焊接速度和焊接压力等。正确选择焊接参数可以提高焊接质量,避免焊接缺陷的产生。通过实验和模拟分析,可以确定最佳的焊接参数。此外,使用智能化的焊接设备和控制系统也可以提高焊接质量和生产效率。

第三,焊接工艺的优化可以通过改善焊接接头设计来实现。焊接接头设计应考虑到焊接应力和焊接变形的控制。优化接头的几何形状和尺寸,可以减少焊接应力和变形的产生。此外,使用适当的焊接配置和边坡,可以改善焊接接头的质量。

最后,焊接工艺的优化需要注意焊接工艺的监控和质量控制。焊接过程中,应对工艺参数进行实时监测和控制,及时发现和解决问题。通过使用无损检测技术,可以检测焊接缺陷和裂纹等质量问题。此外,合适的焊接工艺规程和操作规范也是保证焊接质量的重要手段。

综上所述,焊接工艺的优化与改进对提高产品质量、降低生产成本和提高工作效率都具有重要意义。在进行焊接工艺的优化与改进时,需要从材料选择和预处理、焊接参数选择、焊接接头设计和焊接工艺的监控和质量控制等方面进行综合考虑。只有不断改进和优化焊接工艺,才能满足现代工业对焊接质量和效率的要求。

如何对焊接工艺进行优化

如何对焊接工艺进行优化

如何对焊接工艺进行优化

作者:许亚敏

来源:《中国新通信》 2017年第14期

随着生产的发展和科学技术的进步,焊接已成为一门独立的学科,并广泛应用于宇航、航空、核工业、造船、建筑及机械制造等工业部门,在我国的国民经济发展中,尤其是制造业发

展中焊接技术是一种不可缺少的加工手段。但是,在焊接过程中也存在一些问题,需要对焊接工艺进行优化。

一、焊接过程中存在的一些问题

1)热裂纹。热裂纹可发生在焊缝区或热影响区,沿焊缝长度方向分布。热裂纹的微观特征是沿晶界开裂,所以又称晶间裂纹。因热裂纹在高温下形成,所以有氧化色彩,焊后立即可见。热裂纹产生的主要原因,是焊缝金属的晶界上存在低熔点共晶体,接头中存在拉应力。2)冷裂纹。冷裂纹发生于碳钢或合金钢,高的含碳量和合金含量。冷裂纹具有延迟性质,主要是延迟

裂纹。冷裂纹产生的主要原因是焊接接头的淬火倾向严重,产生淬火组织,导致接头性能脆化。3)温度低导致冷焊和虚焊。通常极为寒冷的温度下不能进行焊接作业,因为温度低会导致冷焊和虚焊的现象发生,假若这时提高焊接温度则会出现机械强度下滑导致安全性下降。4)夹渣与夹杂。夹渣与夹杂的原因是坡口角度或焊接电流太小。焊件边缘有氧割或碳弧气刨熔渣,边缘

清理不净,有残留氧化物铁皮和碳化物等。酸性焊条时,由于电流小或运条不当形成糊渣。碱性焊条时,由于电弧过长或极性不正确也会造成夹渣。5)铝合金激光焊接中的气孔缺陷。在激光焊接过程中,当表面张力大于蒸气压力时,小孔将不能维持稳定而塌陷,金属来不及填充就

形成了孔洞。

二、焊接工艺的优化措施

焊接工况调整及优化指导

焊接工况调整及优化指导

焊接工况调整及优化指导

焊接工况调整及优化是一项关键的工作,它能够显著提高焊接质量、效率和成本控制。本文将讨论焊接工况的调整和优化方法,旨在为焊

接工作者提供指导和建议。

一、理解焊接工况的重要性

焊接工况是指焊接过程中的各种参数、条件和环境因素。包括焊接

材料、电流、电压、焊接速度、焊接温度、保护气体等。合理的调整

和优化焊接工况可以提高焊缝的质量,减少焊接变形和裂纹的产生,

提高焊接效率并降低成本。

二、焊接工况调整的方法

1. 材料选择与准备

选择合适的焊接材料对焊接工况的调整至关重要。材料的化学成分、强度和合金化元素等特性直接影响焊接结果。在选择材料前,需要明

确焊接要求以及材料的机械性能和耐腐蚀性能。

2. 电流和电压的调节

合理调节焊接电流和电压可以控制焊接过程中的热输入和热输出。

一般情况下,较高的电流和电压可以提高焊接速度和熔化深度,但也

容易引发焊接裂纹和变形。因此,需要根据具体焊接任务和材料的要

求来调整电流和电压。

3. 焊接速度的控制

焊接速度是指焊接头移动的速度。合理的调节焊接速度可以确保焊

接质量和效率。过快的焊接速度容易造成焊缝不完全填充现象,而过

慢的焊接速度则容易引发过度熔入和扩散等问题。因此,需要根据焊

接材料和质量要求来调整焊接速度。

4. 保护气体的选择和供给

保护气体在焊接过程中起到保护焊缝和抑制氧化的作用。不同焊接

材料和焊接方式需要使用不同种类的保护气体。合理控制保护气体的

供给速度和流量可确保焊接过程的稳定和质量。

三、焊接工况优化的方法

1. 优化焊接顺序

将焊接任务按照不同的焊接顺序进行,可以减少变形和应力集中的

焊接提升效率方案

焊接提升效率方案

焊接提升效率方案

焊接是一项重要的制造工艺,影响着产品的质量和生产效率。为了提升焊接效率,可以考虑以下几个方面的改进方案。

首先,提高技术水平。培训焊接操作人员,提升其焊接技术水平和工作效率。通过技能培训和实践操作,增强焊工的流程控制、焊接参数的调整能力,减少焊接过程中的失误和修复时间,提高焊接质量和生产效率。

其次,选用合适的焊接设备和材料。选择高效的焊接设备,如自动焊机或机器人焊接系统,可以提高焊接速度和一次通过率。同时,使用高质量的焊接材料,如高纯度的焊接电极和焊丝,可以提高焊接质量和工作效率。

第三,优化生产流程。对焊接过程进行流程分析和优化,减少不必要的焊接步骤和环节,简化操作流程,提高工作效率。可以采用批量生产的方式,将相似产品的焊接任务集中进行,减少焊接准备和切换时间,提高生产效率。

第四,实施自动化控制。引入焊接自动化设备和控制系统,实现焊接过程的自动化和远程控制,减少人工干预和操作时间,提高焊接效率和一次通过率。自动化控制可以实现焊接参数的自动调整和校准,提高焊接质量的一致性和稳定性。

第五,加强质量管控。建立完善的焊接质量管控体系,落实焊接工艺规范和标准,加强焊接过程中的质量监控和检验,及时发现和解决焊接质量问题,提高焊接质量和生产效率。可以引

入先进的非破坏性检测和在线监测技术,实时监测焊接质量指标,及时调整焊接参数,提高一次通过率和生产效率。

最后,加强团队协作和沟通。建立跨部门的协作机制和沟通渠道,加强各环节之间的衔接和协同,减少信息传递和沟通的时间和误差。可以借助信息化工具和软件,实现生产数据的实时共享和交流,提高团队协作效率和焊接管理的准确性。

为了减少结构变形,选择焊接顺序时应考虑哪些原则?常见的焊接顺序有几种?

为了减少结构变形,选择焊接顺序时应考虑哪些原则?常见的焊接顺序有几种?

为了减少结构变形,选择焊接顺序时应考虑哪些原则?常见的

焊接顺序有几种?

弧光闪耀人生,火花飞出精彩!焊接路上家园伴你同行!

为了减少结构变形,选择焊接顺序时应考虑哪些原则?常见的焊接顺序有几种?

焊接顺序是影响焊接结构变形的主要因素之一,安排焊接顺序时应注意下列原则:

1、尽量采用对称焊接。对于具有对称焊缝的工件,最好由两个焊工对称进行焊接。这样可以使山各焊缝所引起的变形相互抵消一部分。

(2)对某些焊缝布置不对称的结构,应先焊焊缝少的一侧。

(3)依据不同焊接顺序的特点,以焊接顺序控制焊接变形量。常见的焊接顺序有五种,即分段退焊法、分中分段退焊法、跳焊法、交替焊法和分中对称焊法。在制造焊接结构产品时应怎样正确掌握焊接顺

序? 答:要保证焊件变形小、内应力低,必须采取合理的焊接顺序和方向。

所谓合理的焊接顺序,主要是应该尽量使焊缝能比较自由的收缩,特别是那些收缩量比较大、残余应力比较大的焊缝选用焊接顺序的原则有:

(1)先焊收缩量较大的焊缝,使焊缝能较自由地收缩。应先焊对缝后焊角缝。

(2)先焊错开的短焊缝,后焊直线长焊缝。

(3)先焊立焊焊缝,后焊平焊焊缝。

(4)平行焊缝尽量同时同方向焊。

(5)先焊在工作时受力较大的焊缝,使内应力合理分布。

焊接顺序选择不当对焊接质.有何影响?

焊接顺序选择不当对焊接质量的影响有:

(1)装配焊接顺序选择不当,往往造成某些位置的焊缝焊接困难,甚至完全无法焊接。严重降低焊接结构的强度或气密性。

(2)焊接顺序直接影响焊件的应力和变形,选择不当会造成焊件

产生过大的变形或内应力,不仅降低了焊件质量,严重时会导致焊件报废。

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min {max(ui)}
i=1, 2, 3,…, N
其中: N为节点总数,ui 为第i点位移总量:
1
ui
u
2 xi
u
2 yi
u
2 zi
2
编码方法:
每一种焊接顺序被定义为由8个数字组成的字符串 ,字符串中的八位数字如
(1,4,3,2,5,7,6,8)代表焊接顺序。每一个焊接顺序与一个字符串
一一对应。焊接顺序数目总数(不考虑焊接方向的影响)可以由下式计算:
基于遗传算法的箱型结构焊接顺序优化
优化结果及分析
焊接顺序为72318465 最大焊接变形为1.862mm
最优焊接顺序为58143267, 最大焊接变形值为1.336mm
焊接变形降低28.2%
大连铁道学院
基于遗传算法的箱型结构焊接顺序优化
优化结果试验验证
为了验证箱型梁焊接顺序优化计算结果的合理性和精确性,我们采用三坐标数控检测 仪对四组箱型梁进行焊接变形实际测量。 四组箱型梁的焊接顺序分别为(12345678),(72318465),(58143267)和(46735182)。焊接规 范参数如下:焊接电流204A,焊接电压25V,焊接速度6mm/s,焊接方法采用Ar+CO2 混合气体保护焊,焊丝牌号为ER50-6,焊丝直径为1.2mm。在箱体内部定位焊,均布5 点,每处定位焊的长度为8mm,焊接方向相同,焊角尺寸为6mm。
遗传算法是模拟生物在自然环境中的遗传和进化过程而 形成的一种自适应全局优化概率搜索算法。
解决方案
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基于遗传算法的箱型结构焊接顺序优化
箱型结构的确定
结构尺寸:长360mm,宽180mm,高240mm 板厚为6mm,焊角尺寸6mm
材 料:16MnDR钢板 焊接方法:采用Ar+CO2混合气体保护焊 焊接速度:6mm/s
●采用试验的方法得出最优的焊接顺序几乎是不可能的 ●最优焊接顺序又是焊接工艺设计所强烈追求的
问题的提出
基于上述热-机耦合非线性热弹塑性仿真模型的研究成 果,将热-机耦合非线性有限元模型嵌入到遗传算法中, 进行焊接全过程的焊接顺序优化数值仿真,确定最优焊接 顺序,以指导焊接工艺设计,为工程实际问题开辟一条新 的途径。
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基于遗传算法的箱型结构焊接顺序优化
焊接顺序优化流程图
开始
有限元初始模型建立
Marc软件多作业选择 生成Marc输入文件 进行热机耦合有限元分析 提取位移最大值,生成数据文件
No
是否个体全部计算?
Yes 计算适应度
是否满足优化准则?
No
Yes 最佳焊接顺序
结束
遗传算法优化模型确定 产生初始种群
100 200
1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000
00
a)初始群体
9000
8000
8000 7000 6000 5000 4000 3000
7000 6000 5000 4000 3000
300 400 500 600 700 00 000
b)第5代群体
产生新一代种群 个体种群变异 个体种群交叉 个体种群选择
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基于遗传算法的箱型结构焊接顺序优化
有限元计算模型的建立
单元数为:576,节点数为:612。
边界条件的确定: 力学边界:简支梁 热边界:分段热源,对流和辐射散热边界 是通过子程序实现 材料特性:考虑材料高温性能的非线性 初始温度及环境温度:20℃
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优化程序系统设计
种群产生 子程序
优化程序系统 MSC.Marc接口
子程序
输 入
调 用
输 出



据 文 件 接
行 有 限 元 分
据 文 件 接



程 序
程 序
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程 序
遗传操作 子程序





















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基于遗传算法的箱型结构焊接顺序优化
适应度
优化结果及分析 9000 8000
9000 8000
7000
7000
6000
6000
0.40 0.30 0.20 0.10 0.00
0
最大值 平均值 0.34
10 20 30 40 50 进化代数
优化过程及运行结果
5000
5000
4000
4000
3000
3000
2000
2000
1000
1000
计算条件设定: 迭代计算误差为:温度误差6℃,采用绝对位移误差判断标准,误 差取为0.5mm;单元类型选用耦合薄壳单元;不考虑重力;选用稀 疏迭代求解器;大变形非线性热力全耦合分析。
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基于遗传算法的箱型结构焊接顺序优化
遗传算法优化模型的确定
设计变量:8段焊缝
目标函数:
设箱型结构有限元模型中,第i种焊序下的最大焊接变形为ui,求最优焊接顺 序,使该箱型焊接结构中的最大焊接变形最小,其数学模型为:
800 900 00
2000
2000
1000
1000
1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000
c)第10代群体
d)第50代群体
焊接顺序优化搜索过程中个体分布
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(n-1)!=(8-1)!=5040
适应度值:f =2-umax其中:umax =|max(ui)|,(i=1, 2, 3,…, N )
遗传算子: 选择运算使用比例选择算子;交叉运算使用多点交叉算子;变异运算使用基本位变异算子。
运行参数:群体大小:M =30, 终止代数:T =50, 交叉概率:Pc =0.85, 变异概率:pm =0.003。
基于遗传算法的箱型结构焊接顺序优化
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大连交通大学 兆文忠 ( 2005年9月 )
箱型结构焊接变形预测、控制及应用
基于遗传算法的箱型结构焊接顺序优化
焊接顺序是影响焊接结构的温度场以及导致焊接变形的重要因 素,在其焊接工艺流程中需要精细安排焊接顺序
焊接顺序数目与焊缝数n的关系:(n-1)!*2(n-1)!
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基于遗传算法的箱型结构焊接顺序优化
优化结果试验验证
不同焊接顺序的焊接变形测量值与计算值对比 顺序1 顺序2 顺序3 顺序4
焊接顺序 12345678 72318465 58143267 46735182 计算值(mm) 1.430 1.862 1.336 1.763 测量值(mm) 1.453 1.916 1.299 1.712 计算误差 1.6% 2.9 % 2.8% 2.9% 不同的焊接顺序,计算值与测量值基本变形规律一致,试验中的最优焊接顺序亦为 (58143267),其焊接变形最大值为1.299,计算误差值2.8%,四组数据的平均计算误差 为2.55%,因此,将遗传算法与热-机耦合弹塑性非线性有限元模型有机结合,用来 确定箱型结构最优焊接顺序的方法,是一种既快捷又科学的方法。
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