Пути решения проблем оперативного прогнозирования качества сварных соединений магистральных трубопроводов
Автор: Филяков А. Е., Шолохов М. А.
Журнал: Advanced Engineering Research (Rostov-on-Don) @vestnik-donstu
Рубрика: Машиностроение и машиноведение
Статья в выпуске: 1 т.20, 2020 года.
Бесплатный доступ
Введение. Так как при строительстве магистральных трубопроводов сварка является единственным способом соединения отдельных труб в непрерывную нитку, то современные системы управления качеством продукции сварочного производства основаны на минимизации вероятности появления характерных дефектов. Это достигается мониторингом и документированием сварочных работ.Материалы и методы. Проведенный анализ систем мониторинга процессов ручной, механизированной и автоматической орбитальной сварки показал, что промышленность остро нуждается в системах, не просто контролирующих и документирующих процесс сварки, но и прогнозирующих качество сварных соединений. Это актуализирует необходимость разработки интеллектуального модуля, который смог бы на основании результатов мониторинга в режиме реального времени оперативно прогнозировать качество сварных соединений.Результаты исследования. Так как теоретическая связь результатов прогнозирования с показателями качества шва характеризуется взаимодействием значительного количества физических явлений, протекающих во времени, то результаты процесса сварки могут быть описаны только достаточно полной нестационарной физико-математической моделью сварочного процесса...
Сварка, прогнозирование качества, сварочные работы, сварное соединение, магистральный трубопровод, физико-математическая модель
Короткий адрес: https://sciup.org/142223719
IDR: 142223719 | УДК: 621.791.01:621.643.053 | DOI: 10.23947/1992-5980-2020-20-1-42-50
On solving problems of operational forecasting of main pipeline weld joint quality
Introduction. Since welding is the only means to connect pipe lengths into a continuous line when constructing main pipelines, modern quality management systems for the welding industry products are based on minimizing the occurrence of specific defects. This is achieved through monitoring and documenting welding procedures.Materials and Methods. The analysis of monitoring systems customized for manual, mechanized and automatic orbital welding has shown that the industry urgently needs systems that not only control and document the welding process, but also predict the quality of weld joints. This actualizes the need to develop an intelligent module that could, basing on real-time monitoring results, predict the quality of welded joints on the fly.Results. Since the theoretical connection between the forecasting results and weld quality attributes is characterized by the interaction of a significant number of physical phenomena continuous in time, the results of welding can be described only by a sufficiently complete nonstationary physicomathematical model of the welding process...
Список литературы Пути решения проблем оперативного прогнозирования качества сварных соединений магистральных трубопроводов
- Мустафин, Ф. М. Современные технологии сварки трубопроводов: учебное пособие / Ф. М. Мустафин, Н. Г. Блехерова, Л. И. Быков. - Санкт-Петербург: Недра, 2010. - 560 с.
- Опыт разработки и применения современных отечественных технологий и оборудования для автоматической орбитальной сварки магистральных газопроводов / О. Б. Гецкин// Сварка и Диагностика. - 2010. - № 6. - С. 51-57.
- Реализация адаптивных технологий сварки кольцевых стыков магистральных трубопроводов / Н. П. Алешин// Сварка и Диагностика. - 2011. - № 5. - С. 49-53.
- Алешин, Н. П. Современные способы сварки: учебное пособие / Н. П. Алешин, В. И. Лысак, В. Ф. Лукьянов. - Москва: МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2011. - 58 с.
- Гладков, Э. А. Регистратор параметров сварки / Э. А. Гладков // Сварочное производство. - 2000. - № 3. - С. 46-47.
- Гаврилов, А. И. Видеокомпьютерные технологии построения компактных моделей протяженных сварных швов в системах автоматизированного мониторинга качества при строительстве магистральных трубопроводов / А. И. Гаврилов, Э. А. Гладков, Р. А. Перковский // Сварка и Диагностика. - 2014. - № 1. - С. 57-61.
- Kuvin, B. F. Captured: Real-Time welding data to optimize quality, efficiency / B. F. Kuvin, L. A. Kren // MetalForming magazine. - 2016. - Vol. 50, no. 3. - P. 40-43.
- On-line quality monitoring in short-circuit gas metal arc welding / S. Adolfsson// Welding Journal. -1999. - Vol. 78, no. 2. - P. 59s-73s.
- Monitoring and control of penetration in GTAW and pipe welding / X. R. Li// Welding Journal. - 2013. - Vol. 92, no. 6. - P. 190s-196s.
- Choi, J. H. Simulation of dynamic behavior in a GMAW system / J. H. Choi, J. Y. Lee, C. D. Yoo // Welding Journal. - 2001. - Vol. 80, no. 10. - P. 239s-245s.
- Control of the weld quality using welding parameters in a robotic welding process / M.-H. Park// Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering. - 2018. - Vol. 87, no. 1. - P. 32-40.
- Булычев, В. В. Способы и средства мониторинга и автоматизации сварочных процессов: учебное пособие / В. В. Булычев. - Калуга: Манускрипт, 2018. - 44 с.
- Leifsson, L. Surrogate modelling and optimization using shape-preserving response prediction: a review / L. Leifsson, S. Koziel // Journal Engineering Optimization. - 2015. - Vol. 48, no. 3. - P. 476-496.
- Determination of welding parameters for shielded metal arc welding / U. Soy// Scientific Research and Essays. - 2011. - Vol. 6, no. 15. - P. 3153-3160.
- Харионовский, О. В. Мониторинг объектов линейной части магистральных газопроводов / О. В. Харионовский // Территория Нефтегаз. - 2009. - № 4. - С. 22-25.
- Лисин, Ю. В. Мониторинг магистральных нефтепроводов в сложных геологических условиях / Ю. В. Лисин, А. А. Александров // Наука и технологии трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов. - 2013. - № 2. - С. 22-27.
- Создание, внедрение и сопровождение архива электронных копий и оцифрованных данных трассы магистрального нефтепровода / В. И. Суриков// Наука и технологии трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов. - 2015. - № 4. - С. 52-60.
