Schlagwort: Auflösungsqualität

大型宇宙溶接に適したロボットは、柔軟なインテリジェント動作と6軸リンクを備え、平面溶接に限らずあらゆる空間での溶接が可能です。顧客は生産ニーズに応じて治具をカスタマイズすることができ、これによりデュアルステーションまたはマルチステーション溶接作業を実現し、製品の取り付け治具時間を節約し、生産効率を向上させ、レーザー溶接を広く普及させることができます。溶接継ぎ目が広いワークピースもレーザー溶接できます。溶接部の表面は滑らかで美しいです。Auflösungsqualitätは良好です。消耗品を使わずに繰り返し溶接が可能です。柔軟な加工、低運転コスト、一部の場所での手動作業の代替が可能で、一部の困難なスペース溶接に適しています。

溶接ロボット ワークステーションのワークピースは、特定の追加属性を持つ座標系です。主に特定のタスクやワーク工程の置き換えなどでプログラムの編集が必要な場合に、プログラミングを簡略化するために使用されます。ワークの作成により、ワーク表面の微動制御を簡素化できます。複数の異なるワークを作成できますので、ジョギング制御用に選択してください。クランプを使用する場合、荷重は重要な要素です。ワークをできるだけ位置決め・操作するためには、ワークの重量を考慮してください。

ポジショナ上でのワークの固定や作業状態には常に注意してください。溶接シームが特に理想的な位置と角度にならない場合は、プログラミング データを直ちに調整して、溶接シーケンスに従って溶接シームが 1 つずつ水平位置に達するようにポジショナーを継続的に調整する必要があります。同時にロボットの各軸の位置や角度、溶接ワイヤの長さも継続的に調整する必要があります。ワークの位置を決めた後、接合部に対する溶接ガンの位置をプログラマーの目で観察する必要があり、これは非常に困難です。そのため、プログラマーは経験を要約し蓄積する能力が求められます。

溶接ロボットを活用することで溶接品質の安定化と向上を実現します。溶接電流、電圧、溶接速度、乾燥伸びなどの溶接パラメータは、溶接結果を決定する上で重要な役割を果たします。ロボットを溶接に使用すると、各溶接に対応する溶接パラメータが一定になり、溶接の品質が人的要因による影響を最小限に抑え、作業者の操作スキルの要件が軽減されます。このため、溶接品質が安定する。しかし、手作業で溶接を行う場合、溶接速度や乾燥伸びなどが動的な状態となるため、均一な品質を実現することが困難です。

スポット溶接の場合、作業者は重い手動溶接トングを運ぶ必要がなくなり、作業者を肉体労働から解放し、労働生産性を向上させます。高速溶接技術の応用と溶接ロボットの活用により、溶接効率が大幅に向上しました。製品サイクルが明確で、製品生産量の制御が容易です。ロボットの生産リズムが一定しているため、生産計画が非常に明確です。製品の変更・交換サイクルを短縮し、それに伴う設備投資を削減できます。小ロット品の溶接自動化を実現します。ロボットと専用機械の違いは、プログラムを変更することでさまざまなワークの生産に対応できることです。

溶接ロボットは安定した溶接品質が特徴であり、労働生産性の向上にもつながります。自動車産業、エンジニアリング機械産業、一般機械産業、金属構造物産業、兵器産業などで広く使用されています。これは明らかに我が国の経済発展の速度に見合わず、また我が国の経済総量にも及びません。これは、我が国の製造業の自動化レベルをさらに向上させる必要があることを示しています。一方で、我が国の人件費の低さも反映しており、製造業の自動化レベルの向上や産業用ロボットの活用が制限されています。

1. 技術変革プロジェクトのAuflösungsqualitätを向上させるという目的を達成するには、監視溶接継手の非破壊検査の一次合格率が98％、溶接部の優良外観品質率が98％以上であることを確保する必要がある。ここに以下の措置を策定する。 溶接品質保証措置のうち、溶接技術保証措置は以下のとおりである。各プロジェクトの溶接を開始する前に、溶接技術者は作業指示書の要求事項を使用して施工担当者に技術説明を行わなければならず、技術説明に参加するすべての担当者は説明に署名しなければならない。作業指示書は操作可能である必要があり、溶接部の材質、使用する溶接材料、溶接工程、非破壊検査、熱処理工程なども網羅していなければなりません。監理会社の審査が必要な溶接作業指示書については、溶接開始前に審査のために監理会社に提出し、工事開始前に承認を表明する署名をしなければなりません。 1.4.溶接工は、作業指示書に定められた溶接手順および溶接技術的手段に従って厳密に溶接作業を実施し、施工計画を許可なく変更してはなりません。 2 溶接前の練習のための保証措置。

2. ボイラー及び圧力容器溶接工試験規則及び溶接工技術試験規則に基づく試験に合格し、有効な証明書を保有する溶接工は、工事前に規定に従って同じ位置で溶接前シミュレーション演習を実施しなければならない。溶接前実技試験に合格した場合のみ、同一材質・同一位置の溶接が可能となります。溶接棒（ワイヤ）の調達制度を遵守し、溶接消耗品の誤使用を防止してください。溶接材料は、建設現場に配置されてから溶接プロジェクトが完了するまで、材料証明書、供給部門の溶接材料倉庫および二次溶接棒倉庫内の各種記録を含む、明確なプロセス記録が必要です。溶接工は、溶接消耗品を受け取る際に、技術者が発行した溶接棒と溶接ワイヤの領収書を保管する必要があります。受け取った溶接棒は、必要に応じて溶接棒絶縁シリンダーに入れて使用してください。溶接棒（ワイヤ）を自由に持ち出すことはできません。また、同時に 2 本以上受け取ることもできません。

3. さまざまなブランドの溶接棒または溶接ワイヤ。 3.3.アルゴンガスの純度が低いとクラスターホールが発生しやすくなります。溶接工は溶接前にアルゴンガスの品質を確認する必要があります。アルゴンガスの品質に問題が見つかったら、適時に交換する必要があります。 4. 溶接プロセスの管理措置。 4.1.溶接接合部を溶接する前に、溶接工は溶接接合部を検査して受け入れる必要があります。接合部のサイズが判明した場合、または接合部が要件を満たしていない場合は、溶接を拒否することができます。溶接作業中は風雨を防ぐ措置を講じ、強い接触を避けてください。 4.2 溶接継手をスポット溶接する場合は、対称スポット溶接を使用する必要があります。長さは15～20mm、厚さは3mm程度が目安です。スポット溶接および溶接継手のバックシールのプロセス中に、パイプに衝突したりぶつけたりすることは厳しく禁止されています。 4. 3 プライミングプロセス中、異なる溶接工は相互にチェックしなければなりません。問題が発見されたら、速やかに対処しなければなりません。溶接を繰り返して欠陥をなくすことはできません。カバーを溶接するときは、溶接継手を互いに 15 ～ 20 mm ずらして溶接し、アークを閉じるときにアーク クレーターを埋める必要があります。 4. 4 つの合金材料の溶接接合は、ポイントが作成される前の操作に従って実行する必要があります。

4. 取扱説明書の要件に従って溶接接合部を予熱します。最初に溶接接合部を予熱してから予熱することは許可されません。クラックや融着不足などの欠陥の防止に努めます。 4.5 の溶接作業が完了したら、溶接工は溶接部の表面および母材付近の溶接スラグやスパッタを除去し、溶接部の外観が仕様の要件を満たしているかどうかを注意深くチェックする必要があります。既存の表面品質欠陥については、溶接工はタイムリーに対処する必要があります。溶接部を通過した後は、溶接部付近に追跡可能な永続的なマークを付け、自主検査記録を迅速かつ慎重に記入してください。 4.6.溶接後に熱処理が必要な溶接継手については、外観検査が合格状態に達した後、専門会社の品質検査員が速やかに熱処理チームに溶接継手の熱処理作業を委託する必要があります。 5. 溶接品質の監督措置は次のとおりとする。 5.1.重要なエンジニアリング プロジェクトでは、品質管理ポイント (W) と検査のための停止ポイント (H) を設定します。溶接作業は、品質検査部門と監督者によって確認され、承認に署名された後にのみ、品質管理ポイントで開始できます。 5.2.溶接品質に関わるチーム、専門会社の溶接品質検査官、およびプロジェクト部門は、効果的かつ誠実に作業を行う必要があります。

5. 第 3 レベルの品質検査作業はエンジニアリング専門家の責任であり、すべてのレベルの品質検査作業を適切に実行する必要があります。 5.3 エンジニアリング専門家は、溶接品質状況に基づいて溶接工、品質検査員、技術者、検査要員を定期的に組織し、最近の品質問題を分析し、原因を究明し、対応策を策定する必要があります。 5.4 溶接継手の溶接後、溶接品質検査員は適時に目視検査を実施する必要があります。資格基準に達した後、専門会社の溶接品質検査員は速やかに実験室に委託して非破壊検査を実施し、現在の溶接継手の溶接品質状態を常に管理する必要があります。 5.5.金属試験所は、タイムリーかつ正確な評価状態を達成するために、その日の溶接継手検査注文書に従い、規制で要求される割合に従って溶接継手を迅速に検査し、検査結果をタイムリーにフィードバックする必要があります。フィードバック フォームには、欠陥の種類と具体的な場所を示す必要があります。 5.6.溶接継手の外観とプロセス品質が標準に達していない場合、金属研究所の検査官は検査を拒否する権利を有します。 5.7.専門会社の溶接品質検査員は、金属研究所が提供する溶接継手修理命令に従って溶接継手を処理するよう溶接工に速やかに通知しなければなりません。処理後、溶接継手は仕様の要件に従って検査官によって再検査され、適格であることが確認されます。 5.8.

皆さん、今日は溶接の分野で非常に重要な技術、つまり多層および多パス溶接について話します。正確に言うと、厚板を溶接する際に用いられる「積層作業」という手法です。厚い板を溶接するということは、数回溶接を繰り返すだけでは済まないと考えているかもしれません。実際、このテクノロジーには多くの方法が含まれています。一度マスターすれば、溶接は強いだけでなく、さまざまな溶接欠陥を回避することもできます。今日は、多層およびマルチパス溶接技術を最もわかりやすい形で完全に理解し、溶接の密度と強度を確保するために入熱を制御する方法を説明します。それはまさに本質です！

多層多パス溶接とは何ですか?

簡単に言うと、厚板溶接を複数の層に分け、各層をさらに複数の溶接に分割した多層多パス溶接です。たとえば、非常に厚い鋼板を溶接する場合、一度にすべてを溶接することはありません。代わりに、まず最初の層でいくつかの溶接を溶接し、冷却後に厚さ全体が溶接されるまで 2 番目の層を溶接します。

なぜこれを行うのでしょうか?厚い板を溶接すると、一気に熱が逃げすぎて、溶接部が変形したり、割れたり、内部に気孔が入ったりしやすくなるからです。層ごとに別々のレーンで溶接すると、入熱を効果的に制御できるため、溶接プロセス中の欠陥が減少し、溶接の品質が保証されます。

多層および多パス溶接の利点は何ですか?

入熱を制御し、変形を軽減します

多層多パス溶接は熱を適度に分散させる特性があります。この方法により、一度に過剰な加熱を避けることができるため、溶接応力が軽減され、溶接変形が軽減され、最終的に溶接部の形状がより安定します。

溶接部はより緻密でより強力です

各溶接が注意深く管理され、Auflösungsqualitätが向上します。溶接部内部の欠陥が少なくなり、自然に強度が向上します。

ひび割れや毛穴を減らす

溶接を層ごとに冷却する積層溶接は、熱応力集中を効果的に軽減し、亀裂のリスクを軽減し、ガスの逃げを容易にして、気孔の形成を回避します。

点検や修理が容易

溶接後に各層を検査し、見つかった問題をすぐに修復して全体の溶接品質を確保できます。

多層および多パス溶接を行うにはどうすればよいですか?重要なポイントは何ですか?

溶接層数とパス数を合理的に設計する

適切な層数と層あたりの溶接パスの数を設計するのは、プレートの厚さと溶接プロセスによって異なります。通常、厚いプレートには複数の層が必要ですが、薄いプレートにはその必要はありません。

各溶接の入熱を制御

溶接時、電流、電圧、溶接速度を総合したものが入熱となります。入熱を適切に制御することで、溶接の溶け込みを確保できるだけでなく、過熱も回避できます。一般に、各溶接部の入熱は妥当な範囲内に維持する必要があります。

層間温度管理に注意

1 つの層を溶接した後、すぐに次の層の溶接を開始することはできません。代わりに、過剰な層間温度によって引き起こされる亀裂を避けるために、溶接部を指定温度まで冷却する必要があります。

各溶接層の表面をきれいにします

1 つの層を溶接した後、次の層の溶接の接合品質を確保するために、溶接スラグと酸化スケールを除去する必要があります。

溶接パラメータと溶接材料の合理的な選択

材料が異なると、厚さが異なるため、必要な溶接パラメータも異なり、溶接材料も異なります。適切なものを選択することによってのみ、溶接効果が期待される要件を確実に満たすことができます。

入熱をどのように制御するか?

入熱量は、溶接速度を（電流×電圧×60）で割ることによって得られます。この式は複雑に見えるかもしれませんが、実際には溶接電流、電圧、速度のバランスを制御します。電流が大きすぎると、過熱により溶接部が変形しやすくなります。電流が小さすぎると溶接の溶け込みが不十分になります。電圧と速度についても同様であり、溶接の品質を確保するには適切な値に調整する必要があります。

現場での運用のヒント

積層溶接を行う場合、各層を溶接した後、次のステップに進む前に温度計を使用して層間の温度を測定し、対応する要件が満たされていることを確認する必要があります。

溶接前に溶接開先の油汚れや錆を除去してください。

溶接プロセス中は、溶接ガンの角度を安定させ、溶接ビードの幅を均一に保ちます。

応力集中を軽減するには、適切な溶接順序を使用してください。

共同プロセス仕様書の目的の 1 つは、プロセス仕様書と関連仕様書を使用してこの仕様書を策定し、企業が表示するQualitätsmanagement状況を強化することです。また、開発した溶接プロセスを改善し、溶接の品質を向上させ、最終的には顧客に高品質の製品を提供できるようにすることも目的としています。以上の一連のプロセスを経て、最終的に自社が生み出す製品の品質や顧客と対峙した際の満足度の向上という効果が得られます。

2. 範囲。この仕様は、同社のすべての溶接プロセスに適しています。 3. コンテンツ。 3.1 材料準備、3.1.1 材料準備要件、角管の表面に錆がなく、両端にバリがなく、鉄粉がありません。問題が見つかった場合は、修正のために前工程に適時に報告し、「ワークショップの内部クレーム評価システム」に従って処理する必要があります。 3.1.2 材料準備要件、角管の長さの誤差は -2 mm、角度の誤差は -1°です。範囲を超えて使用することは禁止されています。 3.1.3 材料の準備要件、スタンピング部品は水平にする必要があります。特に平らなスタンピング部品の場合、長さの誤差は -2mm です。範囲を超えた使用は禁止されています。 3.1.4 一部の部品が現場でガス切断を必要とする場合、オペレータはガス切断前にガス切断部品に必要なマークを付ける必要があります。ガス切断公差は-1mmです。ガス切断後、ガス切断部分を滑らかに研磨します。 3.1.5 一部のパーツに曲率がある場合は、テンプレートを使用して曲率を確認する必要があります。テンプレートと曲率の誤差は-1mmです。後続のプロセスに進む前に、受け取った作品が適格であることを確認してください。

3. 例えば、小さな突き合わせ部品をテーラー溶接することによって曲率が作られる部品もあります。材料の準備段階では、ドッキング後の部品全体の曲率を確保するためにアーク プレートを使用する必要があります。部品全体の長さの誤差はマイナス2mmです。

3. 1ミリメートル。 7点。突合せ溶接される断面が 2 つ以上ある場合、これらの部品の材料の厚さはすべて 5 ミリメートル以上になります。そのため、これらの部品の材料の厚さ部分はグラインダーを使用して面取りする必要があります。

材料の準備：角管の外面に錆はありません。両端にバリや鉄粉はありません。長さの公差はマイナス 2 mm に維持され、角度の公差はマイナス 2 度です。 3.2 テーラー溶接を実行します。 3.2.1 では、リベッターは溶接変形係数を考慮して、溶接物のサイズと厚さに応じて収縮寸法を確保する必要があります。特別な溶接部品の条件がない場合、溶接プロセスのパラメータは、電流 140 ～ 220 A、電圧 18 ～ 24 V を維持する必要があります。リベット溶接はリベット作業台で行う必要があります。 3.2.3 リベット溶接の際、溶接部分間の隙間は 4 mm 以下である必要があります。オペレーターが溶接の範囲を超えて単一の部品を調整して溶接することは固く禁じられています。ガス切断に特別なニーズがある場合は、技術的な確認が必要であり、オペレータはガス切断前にガス切断部品に必要なマークを付ける必要があります。また、ガス切断後は滑らかに研磨する必要があります。 3.2.4 図面をもとに、長さ、幅、高さの３方向の位置決め基準部を見つけます。基準部品を決定したら、これらの部品をリベット留めおよび溶接ツールのプラットフォームにしっかりとリベット留めおよび溶接します。 3.2.5 組立品の梁と角管を重ね溶接する場合は、角管の端面の四隅を用いて重ね溶接してください。他の表面への重ね溶接は許可されません。溶接後、検査ツールを使用してビームとアセンブリが平坦であるかどうかを確認します。各面の誤差は3mmです。はんだ接合はしっかりしていて、転写プロセス中にずれが生じないようにする必要があります。

「科学はここにある」の読者の皆様:

引き続きご注目とご支援を賜りますようお願い申し上げます。溶接科学普及コンテンツの 30 号以上に皆さんに同行した後、「Ke Dao」コラムは正式にアップグレードされ、新しいセクション「Ke Dao · Experts Face to Face」を立ち上げました。

このコラムでは、溶接分野の上級学者、技術専門家、第一線のエンジニア、プロジェクトリーダー、プロセス設計者、試験および認証の専門家、その他さまざまな次元の関係者を継続的に招待し、実践的な知識、技術経験、業界の実際の問題に基づいた問題解決ソリューションを共有していきます。このコラムを通じて、専門家と現場をつなぐ架け橋となり、知識が実践され、問題が解決されることを願っています。

一度その主題を習得すると、スキルが身に付きます。

溶接の知識を十分かつ効果的に活用できるよう、今後も私たちと一緒に前進していただけることを心より歓迎いたします。溶接のノウハウを習得すれば、新たな道が見えてきます。初歩的な理解から習熟、理論レベルから実践的な運用まで、私たちと一緒にステップアップしていきましょう。

第26号

第 1 回の専門家: Liu Yang

複合溶接の品質と管理の専門家

主な利点は、溶接技術の能力があり、工学の学士号と経営学の修士号を取得し、国際溶接技術者などのトップ資格を多数取得していることです。

特に注力しているのは、金属材料を溶接に使用する際のプロセスの分析、継続的な品質向上の検討、および故障の総合分析です。彼は深い能力を持ち、国際的なAuflösungsqualität管理システムに精通しています。

実務経験に関しては、17 年間のクロスドメインの経験があります。ボルボ、キャタピラー、中国原子力公司などの有名企業にサービスを提供し、プロセス開発から品質管理までの全プロセスを経験してきました。これが実戦体験です。

「溶接品質」に関する一連のトピックは彼によって開始され、業界の問題点が体系的に分析され、品質管理の考え方が構築されます。この記事はシリーズの 27 回目の講義に属します。

耐放射線性と耐腐食性を備えています。

原子炉の「ステンレス鋼ライニング」はどれほどすごいのでしょうか？

今回は原子炉圧力容器の主な構造と材質についてお話します。

図1において、緑色の枠で囲った部分が原子炉圧力容器です。上に上がっている黒い部分が制御棒です。下の赤い部分が燃料集合体です。主要装置の材質は主に低合金鋼であり、内壁には表面層としてオーステナイト系ステンレス鋼の層が表面化されます。

図１ 原子炉圧力容器の位置の模式図

図２に原子炉圧力容器の主要構造を示します。トップカバーとシリンダーアセンブリの 2 つの部分で構成されます。

トップカバーは主に上部ヘッド、トップカバーフランジ、上部駆動ロッド駆動機構チューブホルダー、熱電対測温管ホルダーなどの部品をカバーします。

シリンダーアセンブリはこのような構造を有しており、従来の圧力容器といくつかの類似点があります。主にフランジパイプ部、シリンダー、ロアヘッド、アウトレットパイプの部品を対象としています。

私たちが話しているのはシリンダーのサイズです。図 2 の右側の構造図は、大まかな参考範囲を示しています。さまざまなプロジェクトやさまざまな製品のデザインの違いにより、全高は約 12 ～ 14 メートル、頭の直径は通常約 4 メートルです。

図２ 原子炉圧力容器の主要構造の模式図

図３に原子炉圧力容器の実物写真を示します。左の写真は原子力発電所に設置中の原子炉圧力容器の写真です。

写真左上の人物を参考にすると、これが巨大な装置であることが直感的に分かります。右の写真は、同じく原子力発電所の設置工事中に撮影されたトップカバーの写真です。

トップカバーとシリンダーは現場で組み立てて接続する必要があり、関連するテスト作業を完了する必要があります。

図３ 原子炉圧力容器設置場所の物理図

図4に加圧水型原子炉の圧力容器に使用される主な材質を示します。この材料グレードはもともとフランスから導入されました。現在、我が国は独自の材料、すなわちA508-3を開発しました。

図 4 で 2 つの材料の化学組成を比較すると、A508-3 であっても、どちらであっても低合金鋼シリーズに属することがわかります。正確に言うと、いずれもマンガン、モリブデン、ニッケルを含む低合金鋼です。

この種の低合金鋼は、炭素当量が約 0.68% です。各国や業界団体によって使用される炭素当量の計算式が若干異なるため、平均値は 0.68% 程度にとどまります。

この種の材料は、溶接中の低温割れの発生を防ぐために、溶接前に予熱する必要があります。

図４ 圧力容器主要材料の化学組成の比較

原子炉圧力容器は、本体材質の低合金鋼に加え、適用材質としてオーステナイト系ステンレス鋼を使用しています。この材料は特定のノズルまたは安全端に使用する必要があります。

冷却液によるシリンダーの内壁の腐食を防ぐために、通常、シリンダーの内壁にはステンレス鋼の層が堆積され、溶接されています。通常、309L は遷移層として使用され、308L は耐食層として使用されます。この部分については次回に詳しくご紹介します。

次回も引き続き、原子炉圧力容器の主な溶接方法といくつかの主要な溶接プロセスについて説明します。

今号の内容を共有し、「本題はここ・専門家が対面」を楽しみにお待ちください。次号でお会いしましょう！

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