焊接坡口設計與焊縫質(zhì)量控制開題報告.doc

鄭州市國防科技學校畢業(yè)設計（論文）開題報告（學生填表）專業(yè)：機電一體化應用 年 月 日課題名稱焊接坡口設計與焊縫質(zhì)量控制學生姓名栗江濤專業(yè)班級09機電課題類型論文指導教師和歡職稱講師課題來源研究1. 設計（或研究）的依據(jù)與意義 焊接坡口就是指的焊接坡口相對于所指定的焊接工藝實施的可達性，看你的坡口位置，角度，形式等是否方便焊接。 根據(jù)設計或工藝需要，將焊件的待焊部位加工成一定幾何形狀的溝槽稱為坡口。開坡口的目的是為了得到在焊件厚度上全部焊透的焊縫。 坡口是焊接的一個術語,就是在材料上取出一定的余量，留待焊接填充！指的是為了保證焊接質(zhì)量,在焊接前對工件需要焊接處進行的加工，可以氣割，也可以切削而成，一般為斜面，有時也為曲面。！比如兩塊厚10mm的鋼板要對焊到一起，為了焊縫牢固，會在板邊緣銑出倒角，這個就叫開坡口。 焊接定義:根據(jù)設計或工藝需要，在焊件的待焊部位加工并裝配成的一定幾何形狀的溝槽。就叫坡口 坡口是主要為了焊接工件，保證焊接度,普通情況下用機加工方法加工出的型面，要求不高時也可以氣割（如果是一類焊縫，需超聲波探傷的，則只能用機加工方法），但需清除氧化渣，根據(jù)需要，有K型坡口，V型坡口， 型坡口，U型坡口等坡口形式，但大多要求保留一定的鈍邊 選擇焊接坡口的原則：有六點！ 1.與焊接方法及焊接材料的特性要匹配；（比如流動性差的焊材要坡口開大點）2.焊縫填充金屬盡量少；3.避免產(chǎn)生缺陷；4.減少殘余焊接變形、應力；5.利于焊接防護；6.操作方便等。 焊接工藝設計過程中，焊縫焊材計算和產(chǎn)品焊材消耗匯總是一個重要內(nèi)容。由于坡口形式的多樣性和不規(guī)則性，導致焊縫截面面積較難計算；另一方面，在高參數(shù)容器結構件鋼焊接過程中，一個坡口需要選用不同焊接材料和方法進行施焊，需要計算不同焊接工步對應焊層截面面積，使得焊材分類用量計算較為繁瑣。目前工藝設計人員計算焊材用量主要采用兩種方式：一種是根據(jù)經(jīng)驗公式，利用計算器粗略計算焊層面積來計算焊材用量；另一種是直接查找經(jīng)驗表來獲得焊材用量。這兩種方式的直接結果是效率低，計算結果誤差較大，導致焊材浪費，對一些特種材料產(chǎn)品制造成本顯著加大。該現(xiàn)象的本質(zhì)原因是坡口形狀復雜，導致參數(shù)建模和圖形驅動困難，同時不同厚度坡口截面面積計算繁瑣。該軟件通過變參數(shù)模型來統(tǒng)一描述坡口形狀，設計了坡口圖元類來進行坡口圖形繪制參數(shù)化驅動，提出坡口截面面積參數(shù)化計算模型，為焊材消耗計算提供從坡口設計到焊材計算一種新的工具化方法，計算精度和效率明顯提高，使工藝人員達到“甩計算器”的目的，能夠做到領料有據(jù)，各類焊材匯總、工時和成本計算方便，并已經(jīng)工具化應用到承壓設備焊接工藝輔助設計軟件Net_WCAPP中，工藝設計人員的應用反饋效果是坡口模型表示、繪制及參數(shù)標注方便、計算結果精確，該工具為解決不同焊層焊材消耗計算難題提供了一種計算新方法。 如果坡口已經(jīng)加工好，用目測或使用直尺就可以識別區(qū)分。兩個焊接件組裝后所形成坡口截面是V形就是V形坡口，是U形就是U形坡口。當焊接件厚度較薄(小于20mm)時，通常使用V形坡口，加工比較簡單。當焊接件厚度較厚(大于20mm)時，通常使用U形坡口，以減小焊接工作量。V形坡口和U形坡口對焊接方法沒有什么影響。 焊縫是左右方向為縱向，前后為橫向。即從左到右或從右到左的焊縫為縱焊縫。焊縫還分：立焊、仰焊縫、環(huán)焊縫等。 焊縫分類:：1.平焊縫，2.角焊縫，3.船形焊縫，4.單面焊縫，5.單面焊雙面成形焊縫。按焊縫本身截面形式不同，焊縫分為對接焊縫和角焊縫。 焊縫質(zhì)量檢測有關的標準是，在焊縫處直角彎折到斷裂的次數(shù)要不低于非焊縫處，耐拉伸條件不低于無焊縫處，作為容器耐壓水平不低于非焊縫處。以上只是粗略要求，高等的還有金相，耐久等各個環(huán)節(jié)。2. 國內(nèi)外同類設計（或同類研究）的概況綜述 隨著世界制造業(yè)的快速發(fā)展，焊接技術應用越來越廣泛，焊接技術水平也越來越高。新的焊接工藝方法不斷涌現(xiàn)，專業(yè)焊接設備日新月異。與此同時，國內(nèi)外焊接設備生產(chǎn)企業(yè)也紛紛通過各種方式展示自身的實力，特別是借以展會展出品種繁多的產(chǎn)品和先進的技術。 逆變焊機繼續(xù)向縱深發(fā)展的幾個方面：普及性提高、功率制造能力增強、小型化。 普及性提高：逆變式焊機的參展率愈來愈高，參展面愈來愈廣。今年的展會上，幾乎所有的大公司，都以較大的陣勢展示了各種逆變式焊機及新技術、新產(chǎn)品，只是各自的品種、功率、性能、功能和制造水平不同而已。此外，逆變焊機的品種、性能、功能和焊接方法和應用范圍也有一定的提高、增加和擴大。 功率制造能力增強：過去人們認為，逆變焊機以其小巧、移動方便、省電節(jié)材的優(yōu)勢主要適用在中小功率的場合。今年的展會上，不少公司均展出了千安級的技術產(chǎn)品。 小型化：通過提高頻率和采用高性能磁體、優(yōu)化結構等，盡可能把小功率的逆變焊機做小。如用于焊接位置變動頻繁的裝配和維修工作中薄板焊接的小焊機只有3.4kg。 在展會上，逆變焊機幾乎出現(xiàn)在所有電焊機展商的展臺上，這表明逆變焊機現(xiàn)已成為電焊機行業(yè)的主流趨勢。目前，逆變焊機在基礎技術層面上已經(jīng)趨于成熟，當前的技術競爭主要體現(xiàn)在逆變焊機相關電源技術的外延和逆變焊機相關焊接工藝技術的深化兩個方面。 無一例外，世界著名焊接設備生產(chǎn)廠商都既有專業(yè)的長遠規(guī)劃，也非常專注于執(zhí)行，如ESAB幾十年如一日地致力于埋弧焊方面的研究;KEMPPI從1946年生產(chǎn)電源起，至今仍專注于逆變電源研究，已創(chuàng)造出了多個世界第一。 通過與國內(nèi)外電焊機廠商的廣泛接觸，印象非常深刻的是：國外知名企業(yè)都擁有自身的核心技術及其專有技術名詞(如我們熟知的STT、CMT、Power Wave等)，還有很多新的或我們以前不曾關注的技術名詞(如Force Arc等)，并都具有R標識。由此可見，國外企業(yè)對核心技術及其知識產(chǎn)權保護的強烈意識。 總之，在上述的三大展會中，來自世界各地企業(yè)的形象鮮明，異彩紛呈的新產(chǎn)品、新技術、新工藝使參觀者眼界大開，同時也折射出行業(yè)未來的發(fā)展趨勢。特別是歐美等發(fā)達國家的企業(yè)對焊接技術的研究非常深入、非常系統(tǒng)，從成套設備到焊接單機、從焊接材料到焊接輔助機具不僅產(chǎn)品外觀精美、色彩協(xié)調(diào)、性能穩(wěn)定、可靠性好，而且技術特點非常鮮明，這些都值得我國企業(yè)學習與借鑒。 可以說，以上展會為國內(nèi)外焊接設備與技術提供了展示的舞臺，也把國內(nèi)外焊接設備與技術進步推向一個嶄新的階段，更為我國焊接設備與技術的發(fā)展指明了方向。我們相信，我國焊接技術將會遵循客觀規(guī)律、實事求是穩(wěn)步地向前發(fā)展，不久的將來定會融入世界領先行列。3. 課題設計（或研究）的內(nèi)容 研究目標焊縫坡口的設計與焊縫質(zhì)量控制 內(nèi) 容 1.焊縫坡口設計的原則及寒風破口的基本形式。 2.焊縫質(zhì)量控制的方法及措施。 4. 設計（或研究）方法 方 法通過查閱有關資料了解焊縫坡口的設計的原則及焊接過程中容易出現(xiàn)的問題分析所產(chǎn)生的原因利用所學的知識及實踐經(jīng)驗解決采取合理的控制措施。5. 實施計劃1、2013年03月05日2013年03月06日確定畢業(yè)論文的選題收集資料完成論文的任務書和開題報告 2、2013年03月07日2013年03月14日撰寫論文完成第一稿并交指導老師3、2013年03月15日2013年03月20日指導教師閱改論文 4、2013年03月21日2013年03月15日修改論文完成第二稿并交指導教師 5、2013年03月16日2013年03月25日指導教師閱改論文 6、2013年03月26日2013年04月20日修改論文完成第三稿并交指導教師 7、2013年04月 23日2013年05月5日指導教師閱改論文確定是否可以參加論文答辯8、2013年05月6日2013年05月20日畢業(yè)論文答辯評定論文成績評出優(yōu)秀論文。指導教師意見指導教師簽字： 年 月 日教研室意見教研室主任簽字： 年 月 日