铝方管输电铁塔-在海底管道铺设

           为了防止其在风力等外力作用下变形过大甚至倒塌,输电铁塔主要由铝方管加工而成.从而对输电线路造成损害,研究人员采用焊接方式对铝方管塔进行加固处理,利用焊条电弧焊将加固铝方管搭接于铁塔主材铝方管之上,以对其进行加固,增强铁塔抗变形能力,提高其安全性。针对铁塔铝方管搭接焊接在外力作用下的变形和受力开展定量分析,优化铁塔焊接加固工艺,揭示加固后铁塔承载力提高程度均具有重要的理论及工程实用价值。

 而焊接过程中,残余应力及变形的产生使得外力作用下焊件的应力特征及变形较一般构件(铸件、锻件等)更为复杂,评估焊件性能时需要考虑两者的影响。径向摩擦焊是摩擦焊的一种,通过旋转径向环与被焊工件(铝方管管、棒材)相对运动摩擦生热,使径向环和被焊工件界面金属达到高温塑性状态,瞬间顶锻压力作用下实现高质量焊接的工艺方法,焊接原理如图1所示。径向摩擦焊具有焊接过程稳定、焊接质量高、高效且污染小等优点,适用于环状、不易旋转的轴对称零件,如管道对接、管管套接等接头 形式。国外径向摩擦焊技术开始于20世纪70年代中期,科研人员试图在海底管道铺设中引入优异的径向摩擦焊技术。20世纪80年代,MyrensVerksteA /SOslo和UglandManagCoA/SGrimstad公司开始研制用于管道焊接的径向摩擦焊机,同时在海底管道摩擦焊接工艺方面也有了较多的研究。S.B.Dunkerton等人在轴向连续驱动摩擦焊机上实现了管道的径向压力焊接[1]Toustr和Kwietniewsk等人对海底输运管道材料Ti-6A l-4V-0.1Ru合金径向摩擦焊工艺的热循环、接头力学性能作了较详细的研究[2-3]Fae等人对管道径向摩擦焊的工艺参数进行了优化,并将其应用于管道对接。

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