【摘要】：垃圾燃燒鍋爐在焚燒垃圾時(shí),會(huì)釋放出大量HCl、HF、SO2等腐蝕性氣體,這些腐蝕性氣體對鍋爐水冷壁管排的腐蝕較嚴(yán)重。燃煤鍋爐中普遍使用的熱噴涂方法已經(jīng)不能滿足防護(hù)需求,使用堆焊的方法可以獲得防護(hù)層,堆焊的防護(hù)效果取決于堆焊層的稀釋率,稀釋率越低,防護(hù)效果越好。本文研究了水冷壁管排CMT堆焊工藝及堆焊變形控制,分別采用了 ER50-6,304不銹鋼和Inconel625焊絲進(jìn)行堆焊,優(yōu)化了堆焊工藝,分析了堆焊變形規(guī)律,采取了剛性固定的變形控制措施。結(jié)果表明:用304不銹鋼焊絲堆焊鍋爐水冷壁管排的工藝參數(shù)為:20G鋼管上的工藝參數(shù)為堆焊電流170A、電壓13.9V、堆焊速度2mm/s、擺幅7mm、兩端停留時(shí)間0.1s、頻率為1.1Hz、搭接量1mm;鋼管與鰭片連接處堆焊參數(shù)為堆焊電流180A、電壓13.9V、堆焊速度2mm/s、擺幅5mm、兩端停留時(shí)間0.5s、頻率為1.7Hz;鰭片上堆焊參數(shù)堆焊電流180A、電壓13.9V、堆焊速度2mm/s、擺幅5mm、頻率為1.1Hz、兩道焊縫兩端停留時(shí)間分別為左0.5s右0.2s和兩側(cè)均為0.3s。所有焊縫堆焊的保護(hù)氣體均為純Ar氣,流量為18L/min。堆焊順序?yàn)橄榷押镐摴芘c鰭片連接處,再堆焊鰭片,最后以對稱的堆焊順序堆焊管排上的鋼管。304不銹鋼焊絲與Inconel625焊絲堆焊時(shí),兩種焊絲熔化后的流動(dòng)性相似,用相同的堆焊參數(shù),堆焊出的焊縫成型相似,所以304不銹鋼焊絲堆焊鍋爐水冷壁管排的參數(shù)可以直接用于Inconel625焊絲堆焊管排。使用Incone1625焊絲堆焊得到的堆焊層與基體冶金結(jié)合良好,剪切強(qiáng)度最小值為330MPa;堆焊的焊縫稀釋率極低,幾乎為零;基體中元素幾乎沒有向堆焊層中過渡;堆焊層的硬度在230～310HV之間,基體硬度在140～190HV之間,堆焊層的硬度高于母材。熔合線兩側(cè)的硬度分布都較為均勻。鍋爐水冷壁管排的堆焊存在堆焊變形,會(huì)向堆焊層一面撓曲,無拘束時(shí)堆焊的管排撓曲及軸向收縮變形較大,剛性固定的方法雖然不能完全消除堆焊變形,但與無拘束時(shí)變形相比,明顯減小了堆焊變形。通過模擬對鍋爐水冷壁管排兩端剛性固定的方法,證實(shí)此種剛性固定的方法能有效減小管排的橫向收縮,但此種固定方法對管排的縱向收縮及變形減小不明顯。
【學(xué)位授予單位】：沈陽理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TK226.2;TG455
【圖文】：

＿ｎ逡逑圖２．邋１堆焊系統(tǒng)逡逑（ａ）機(jī)器人手臂與焊槍（ｂ）焊機(jī)（ｃ）送絲機(jī)逡逑Ｆｉｇ．２．邋１邋Ｓｕｒｆａｃｉｎｇ邋Ｓｙｓｔｅｍｓ逡逑（ａ）邋Ｒｏｂｏｔ邋ａｒｍ邋ａｎｄ邋ｗｅｌｄｉｎｇ邋ｇｕｎ邋（ｂ）邋Ｗｅｌｄｉｎｇ邋ｐｏｗｅｒ邋ｓｏｕｒｃｅ邋（ｃ）邋Ｗｉｒｅ邋Ｆｅｅｄｅｒ逡逑焊接時(shí)，由機(jī)器人示教盒控制機(jī)器人手臂運(yùn)動(dòng)，起弧和熄弧由送絲機(jī)上制。由于ＣＭＴ焊槍的特殊性，不能直接將焊槍裝到機(jī)器人手臂上，需要裝置將焊槍固定到機(jī)器人手臂上，如圖２．２所示。逡逑

由機(jī)器人示教盒控制機(jī)器人手臂運(yùn)動(dòng)，起弧和熄弧由送絲機(jī)上的開逡逑關(guān)控制。由于ＣＭＴ焊槍的特殊性，不能直接將焊槍裝到機(jī)器人手臂上，需要做一逡逑連接裝置將焊槍固定到機(jī)器人手臂上，如圖２．２所示。逡逑v醀逡逑圖２．邋２機(jī)器人與焊槍連接裝置逡逑（ａ）機(jī)器人與焊槍連接裝置（ｂ）機(jī)器人與焊槍穩(wěn)定連接裝置逡逑Ｆｉｇ．２．邋２邋Ｒｏｂｏｔ邋ａｎｄ邋ｗｅｌｄｉｎｇ邋ｇｕｎ邋ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ邋ｄｅｖｉｃｅ逡逑（ａ）邋Ｒｏｂｏｔ邋ａｎｄ邋ｗｅｌｄｉｎｇ邋ｇｕｎ邋ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ邋ｄｅｖｉｃｅ逡逑（ｂ）Ｓｔａｂｌｅ邋ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ邋ｄｅｖｉｃｅ邋ｂｅｔｗｅｅｎ邋ｒｏｂｏｔ邋ａｎｄ邋ｗｅｌｄｉｎｇ邋ｇｕｎ逡逑圖２．２邋（ａ）裝置中由于焊槍與機(jī)器人手臂連接處鋼板較薄，承重能力有限，逡逑焊接時(shí)，焊槍抖動(dòng)，焊接位置不精確，不能保證焊槍每次回到相同位置。為了焊逡逑接位置更精確，焊接穩(wěn)定性更好，將２．２邋（ａ）中的連接裝置拆掉，加工制作了如逡逑圖２．２邋（ｂ）所示的連接裝置，直接接到機(jī)器人手臂的端部，焊接及堆焊擺動(dòng)時(shí)時(shí)，逡逑焊槍無抖動(dòng)，焊接位置精確，保證了焊接的穩(wěn)定性。逡逑－１５－逡逑

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本文編號：2721211