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主办单位:中国焊接协会 中国机械工程学会焊接学会
总        期:第148期 2007第2期
发行份数:17430份(2007/1/31)
编         辑:晓  晔       瑷  珉  


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 行业信息     网员介绍    专家视点  

 


电机去年突破百亿大关势头旺盛 



    近日,“2006年行业经营工作会议”在上海电气集团上海电机厂有限公司召开。浙江大速电机有限公司董事长杨吉明、福建万达电机有限公司副总经理陆耀荣、上海南洋电机有限公司常务副总经理李叔恂以及上海ABB电机有限公司、大同(上海)有限公司、上海林泉先锋电机有限公司、上海人民电机厂有限公司、上海市一电机有限公司、上海浦东张江电机有限公司、浙江中龙电机有限公司、浙江临海电机有限公司、无锡亨达电机有限公司、杭州恒力电机有限公司等企业的近40位领导前来参会。
    会上,上海电机行业协会会长、上电公司董事长兼总经理祁新平总结说,2006年电机销售量首次突破百亿大关,同比增幅25%以上,其中大中型电机、汽车电机增幅较大,品牌效应在竞争中显现其优势。在谈到今年行业发展前景时,他认为,国家提出2007年经济发展科学创新的方针是电机企业新一轮发展的强大的动力,行业发展势头将依然旺盛。此外,上海电机行业协会市场信息部杨寿海与硅钢市场专家陶永根对铜价市场进行了总结与预测。



 

我国核聚变堆材料研究取得重要进展 

功能梯度第一壁材料研究达国际领先水平 


    记者日前从北京科技大学获悉,与本世纪最受关注的科学项目———国际热核聚变实验反应堆(ITER)计划相关的,热核聚变堆实验装置中面向高温等离子体的第一壁材料研究取得重要进展。该校材料学院教授、中科院院士葛昌纯课题组经10年研制出6个体系的基于功能梯度材料(FunctionallyGradedMaterials,简称FGM)的第一壁候选材料,在功能梯度第一壁材料的应用基础研究方面,处于国际领先水平。 
  葛昌纯介绍说,核聚变的装置需要耐高温、耐腐蚀、耐冲刷的新材料。通俗地说,核聚变装置的真空室相当于一个装高温等离子体的炉子,最受考验的是直接面向高温等离子体的内壁,即第一壁材料。氘氚聚变反应产生大量的高能中子和α粒子、电磁辐射,它们和等离子体离子、快原子和其他从等离子体逃逸出的粒子(氘、氚和杂质)、高达1MW/m2的热负荷、脉冲运行状态和高交变热应力一起强烈地作用于第一壁。人类到目前为止还没有遇到过工作环境这么复杂的材料。另一种材料是在等离子体出口处的材料叫作偏滤器材料,这里的热流密度更高,达到6—10MW/m2,在不正常条件下甚至高达20—100MW/m2。因此这两种材料是核聚变装置中服役条件最严酷的材料。 

  上个世纪80年代美、苏、日、欧盟设立了国际热核聚变实验反应堆(InternationalTher鄄mo-nuclearExperimentalReactor,简称ITER)计划。2006年11月21日,科技部部长徐冠华代表中国政府签署了ITER计划的联合实验协定及相关文件。这是中国科学家首次和欧美等发达国家的科学家一起研究的重大科学项目,是国际上仅次于国际空间站的重大国际合作项目。葛昌纯认为,中国此次加入ITER,分担研究了一部分项目。而接下来的工作有很多,国内相关领域的科学家应该提早研究,争取在我国尽早地建立起示范聚变堆和商用聚变堆。 

  葛昌纯告诉记者,在ITER上用的材料早在我国进入ITER的前几年已被确定,他们在实验室里研究成功的这些体系的功能梯度材料并不会在ITER上运用,但随着研究的进一步深入,所研究材料的性能将进一步提高,有望在未来的示范聚变堆和商用聚变堆中用上。这些材料不仅可用于核聚变领域,而且可用于航天航空领域和其他军工、民用领域耐高温等离子体冲刷部件、超耐热部件或高温度落差的部件。而且由于本项目的有关技术在解决耐高温陶瓷和金属、合金结合与焊接这一世界性难题上取得了重要突破,在工业上有广泛的应用前景。


哈锅跨越"超超临界"难关 率先实现全部制造国产化         



    近日,哈尔滨锅炉厂有限责任公司传来好消息,凭借精益求精的技艺,哈锅人成功跨越了超超临界锅炉生产制造的难关,全面攻克国产首台60万千瓦超超临界营口二期3号锅炉高温段产品制造难题。至此,哈锅在我国超超临界锅炉制造领域率先实现全部制造国产化,哈锅的生产制造水平已跻身世界一流行列。    近年来,大容量、高参数、高效、节能、环保的超超临界锅炉日益受到用户青睐,成为电力市场的新宠儿。为了全面实现超超临界锅炉制造国产化目标,哈锅向超超临界锅炉最难制造的四个高温段产品发起“进攻”,最终依靠自己力量,实现了新的跨越。    据介绍,营口60万千瓦超超临界锅炉采用日本三菱重工的超超临界直流锅炉技术,属于全新结构,采用新材料、新工艺,特别是在高温段产品首次大量采用SUPER304H、25Cr材料。营口产品生产从下料、焊接、弯管、装配到热处理,可以说道道是关、步步是坎,技术要求之高、制造难度之大前所未有。SUPER304H、25Cr材料是国内第一次应用,其焊接难度非常大。为攻克难关,哈锅有计划地选派精兵强将远赴日本学技术,初步掌握了SU-PER304H、25Cr等特殊材料的焊接、工艺特性。为了让焊工在较短的时间内完全掌握和适应新材料的焊接方法,有关技术人员从理论到实践对焊工进行培训,焊工按计划都提前考试合格。    在制造过程中,哈锅人在继承的基础上大胆创新:营口锅炉高温段采用新材质,管屏需要进行热处理,且热处理温度要在1050℃以上。哈锅利用现有设备条件,大胆提出将原计划过热器SU-PER304H部分管屏分割为三段热处理、装焊改为整体制造,并取得了成功。

(哈尔滨日报)  

 
 


发思特软件(上海)有限公司

总经理:李    电话:021-50803069 传真:021-50803071

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   公司长期专业从事钢材切割下料软件的开发、销售、培训和售后服务,针对钢材手工切割、机械切割、数控切割和钢材下料生产管理,提供专业的FastCAM系列切割下料软件和FastPDM/MES下料生产管理与制造执行系统,以有效提高切割效率和切割质量,有效节省钢材,提高钢材下料生产管理手段。公司基于FastCAM 数控切割优化套料编程软件和FastCNC数控系统推广和传授数控切割先进切割工艺,实现数控切割机的全时切割、自动切割、高效切割、高质切割和高套料率切割,实施应用FastPDM/MES下料生产管理与制造执行系统,实现企业钢材从采购预算、仓储管理、切割生产计划和工艺、编程套料到数控切割生产过程的信息化数字化管理,全面有效解决钢材在预算、套料、切割余料和仓储管理等环节的浪费问题。

    发思特软件公司的咨询服务热线:021-50803069 fastcam@fastcam.cn Http://www.fastcam.cn

 

产品名称

应用领域

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FastSHAPES

钢材钣金放样切割软件

钢材手工切割中钣金展开的画图放样,有效解决画图精度和切割质量问题,把手工切割转为数控切割

以所见即所得的方式快速完成钣金展开放样,实现产品从三维设计图到二维切割图形的转换,实现高质量高效率的手工切割和数控切割。

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优化排料切割软件

钢材在锯床、剪板机、开卷机等机械下料设备中的优化排料,有效解决钢材采购预算、定额计算和下料过程的生产管理,余料管理

通过优化排料计算,为机械下料切割提供完整详实的优化切割方案和钢材采购、定额、使用和利用率数据,有效提高钢材在机械切割下料中的生产管理水平和钢材利用率。

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数控切割自动编程套料软件与数控系统

数控火焰、等离子、激光、水刀等切割机配套使用的自动编程优化套料软件与数控系统

具有CAD画图、自动编程、自动套料、切割校验和成本计算等全面的编程套料功能,实现数控切割的全时切割、自动切割、高效切割、高质量切割和高套料率切割。

FastCAM/PIPE Bevel Cutting 

数控板材和管材坡口切割软件

钢材板材和管材在坡口数控切割机中的坡口编辑套料与数控切割

在计算机上实现板材、管材零件焊接坡口的快速编辑,带坡口零件的自动套料,自动编程和焊接坡口的数控切割,有效提高切割生产效率。

FastPDM/MES

钢材下料生产数据管理与制造执行系统

钢材下料切割生产过程的信息化数字化管理,实现切割零件数据、板材数据和套料切割数据的存储、共享和企业管理应用

基于FastCAM优化套料软件和数据库软件,建立切割零件数据库、板材和余料数据库、实现下料生产计划、生产准备、切割生产和钢材及余料数据的全面信息化管理。


 

 

 

焊接电弧激光诊断技术的新进展

  1,陈埒涛1,宋永伦2,陈志翔2

1 天津大学 材料科学与工程学院,3000722 北京工业大学 机电学院,100022  

 

4 典型应用 

    这里给出国外利用Thomson散射测量电弧电子温度和电子密度的例子,以供参考。 

    1994年,Snyder 等人通过激光Thomson散射的电子特征的谱线分析,直接确定常压Ar弧等离子体的电子温度和电子密度分布。实验中用Miller SG-100等离子焊炬来产生所研究的等离子体射流。气流量为35.4L/min。所用的激光源是调Q倍频脉冲Nd:YAG激光器,在波长为532nm时进行测量。用单色仪来确定激光散射的光谱,并用门控二维增强像素CCD(ICCD)二极管阵列检测器来检测谱线。检测器的门控通过接通激光器的Q开关来触发,门宽为25ns。为减少干扰,用1.5m焦距的透镜聚焦入射激光束。在激光能量由50~225mJ/脉冲范围变化时获取数据。用半波平面和布鲁斯特角偏振仪来调整激光能量。为了获得最强的信号,用另一个半波平面来旋转入射激光的偏振方向,使之与单色仪入口狭缝平行。用两个直径40mm、焦距300mm的消色差透镜来采集散射光并把它传递给单色仪。用Glan-Thompson偏振仪来抑制自由偏振等离子体背景辐射,同时传送竖直方向偏振散射光。焊炬处于竖直位置,散射角为90º,它是等离子体轴线与入射激光束之间的夹角。图2给出了散射试验的装置简图。 



    分别在图3 (a)和图3(b)中给出了典型电子特征分布,它们是在焊炬前方径向位置r=0mm、轴向位置z=2mm和z=20mm处测得的。两种情况下,焊炬电流为900A。在50个激光脉冲内累加这些谱线,以提高信噪比(SNR,signal-to-noise ratio)。0 GHz处的强波峰是不可分辨的离子特征。把这些数据进行非线性最小二乘拟合,并除去离子特征,这样得到光滑谱线。谱线的对称性说明电子速率分布函数是服从Maxwell分布的。谱线中装置反应函数的卷积影响很小,只会引起电子温度和密度拟合值小于2%的变化。 

    通过分析激光Thomson散射的电子特征,获得了常压Ar弧等离子体射流的电子温度和电子密度分布。这些测量结果表明,整个等离子体中明显偏离了LTE。在焊炬出口平面上,测得的中心线电子温度超过了20000K,而同一位置的气体温度为12500K。而且,随着轴向距离的增大,电子温度保持不变,而电子密度明显下降。 



    为了探讨电子温度和密度与散射角的关系,2000年,Snyder等人[20]分别选用532nm和355nm的激光波长,实验装置同上所述,在常压Ar等离子体射流中,通过激光Thomson散射的电子分布的谱线分析,进而获得电子温度和密度。实验结果表明他们的努力是正确的。 

    所有数据均在等离子射流径向r=0mm、喷出面前方轴向5mm处获得。氩气流速为35.4L/min,焊炬电流为900A。图4分别给出了对应波长532nm、355nm的电子温度和电子密度图。从图中可以看出,波长为532nm时,随着散射角在0~80º 范围内不断减小,电子温度明显上升,电子密度数基本上与散射角无关;而对于波长355nm而言,电子温度或电子密度都没有明显随散射角的变化而变化。由此可见,当激光波长为532nm时,散射角度对电子温度明显起着决定作用;在散射角小于80º时,随角度的减少电子温度上升。这是因为在小散射角时,电子等离子体波的弹性碰撞率比兰道碰撞率大。这就使得电子分布的电子等离子体波发生共振结构的展开。这一展开进而导致了电子温度随散射角的减小而上升。然而,波长为355nm时,对于所有的散射角,兰道碰撞率比弹性碰撞率要大。因此,可认为在这一波长时电子分布的弹性碰撞是可忽略的;电子温度值与散射角无关。Snyder等人在实验中也证实了这一现象。同时,通过比较小散射角时分别对应波长532nm和355nm的测量数据,可以得出电子分布的弹性碰撞效应的定量值。 

5 前景与展望 

    Thomson散射由于其能测量局部温度且准确性不依赖LTE存在的优点,且具有光学探针的特征,已经越来越广泛的应用于测量自由燃烧电弧和热等离子体的气体温度、电子温度以及电子密度,在理论和工业应用中都获得了较大的成功。 

    在国内,测量和诊断焊接电弧主要还是电弧电信号检测方法、高速摄影/像法、电弧光强法、电弧光谱法、电弧声信号法以及X射线法等手段。而在应用激光散射测量电弧微观粒子热物理参数等方面的研究目前还在起步阶段。在研究中需要把传统的电弧诊断方法和激光散射测量方法结合起来,利用Thomson激光散射诊断方法,建立具有高时、空分辨率的基于脉冲激光散射效应的光谱诊断系统,并采用先进的电弧信号检测仪器,接收激光与电弧相作用的散射信号,通过数-模转换与数值计算,以获得焊接电弧的电子温度、电子密度等信息,实现对非热平衡状态下焊接电弧各物理参数的精确观测和分析,指导焊接工艺。

    随着光学仪器、检测设备的日益精湛,随着激光散射检测技术的理论研究和实践应用的不断深化,国内焊接电弧物理界也必将翻开诊断和认识电弧的新的一页。 



(完)


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