性能不断改进的冷轧焊机面临的挑战 : 从低碳钢到高强度合金钢, 再到不锈钢, 钢材和钢种都在不断发展, 为此需要全自动焊机也能不断地适应应对这种趋势, 而又无需操作员辅助介入同时, 还需要确保最可靠的焊缝, 来保证镀锌生产线中的断裂率为零, 轧机中的断裂率小于 0.1 %, 可靠性应超过 99

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7 years ago
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1 冷轧焊机性能更高, 工艺创新, 质量更佳 Metals Technologies 2

2 性能不断改进的冷轧焊机面临的挑战 : 从低碳钢到高强度合金钢, 再到不锈钢, 钢材和钢种都在不断发展, 为此需要全自动焊机也能不断地适应应对这种趋势, 而又无需操作员辅助介入同时, 还需要确保最可靠的焊缝, 来保证镀锌生产线中的断裂率为零, 轧机中的断裂率小于 0.1 %, 可靠性应超过 99 % 更重要的是, 随着新的高强度钢种, 如双相钢相变诱发塑性钢 (TRIP) 孪晶诱发塑性钢 (TWIP) 等的不断涌现, 更应做好准备西门子解决方案 : 自七十年代以来, 西门子奥钢联一直积极致力于钢铁焊机业务 1995 年, 西门子奥钢联基于其丰富的专业技术, 制定了涵盖所有焊机类型的全球发展计划, 实现了所有关键的成功指标, 性能与可靠性显著提高, 能够更好地适应钢铁行业的创新, 如高强度钢等该全球发展计划首先对现有搭接焊机进行了重新设计, 重点在三种型号轻型中型和重型在过去的十年当中, 即已获得全球 50 多家客户的认可然后, 使用 Weldamatic 工艺直流电流技术无氧和退火处理设施, 制造出了新一代闪光对焊机最后, 在 2000 年, 研制出了用于薄带钢和厚带钢生产的激光焊机如今, 冷轧焊机可用于 : 酸洗生产线连轧机金属和有机涂层生产线退火生产线以及精整生产线, 如检查重卷涂漆等工艺所有焊机均具有如下优点 : # 操作简便 # 诊断便捷 # 出厂时全部进行了测试 # 使用辅助设备还可进行定制 2

3 西门子奥钢联冷轧焊机的优点 : # 操作简便所有焊机均使用方便通过采用最新的 HMI, 可确保高效故障处理, 监测 I/O 状态和报警信号, 能对每个焊接参数进行趋势分析油缸阀台等组件易于作业, 维护, 更换也更轻松高效 # 诊断便捷通过先进的数据记录系统, 可跟踪并逐步优化每一工艺, 包括温度控制和几何形状控制 # 出厂时全部进行了测试西门子焊机均在其位于法国蒙布里松的车间进行装配和测试测试包括机械调整以及使用焊接试样进行的单独和顺序测试每台焊机均经过精细调整, 并能轻松集成到您的设施中西门子还会根据要求, 对特定钢材类型进行特定测试 # 辅助设备还可进行定制西门子奥钢联可提供涵盖整个焊接段的全系列设备通过选择入口和出口组件, 可满足对中月牙剪和退火等具体需求 3

4 三十年经验结晶西门子奥钢联的业务遍布全球, 其为钢铁生产行业提供的专业技术可谓是独一无二凭借丰富的经验, 西门子奥钢联提供的解决方案可优化您生产工艺的各个环节我们不仅能提供先进的技术, 而且还能提供一流的服务提高您工厂的性能是我们一贯的目标! 搭接焊机可实现高效的带钢接合通常, 搭接工艺适用于厚度范围为 0.1 至 3 mm 的带钢焊接在 1995 年, 我们便制造出了新一代 ML21 搭接焊机, 适用于高强度钢精密焊接 ML21L 和 ML21M 更是树立了焊接工艺全闭环控制的新标杆, 而 ML21H 可焊接厚度高达 5 mm 的带钢, 通常为冷轧和热轧带钢西门子搭接焊机一览 : ML21L ML21M ML21H 焊接力 kn 碾压力 kn 电流 ka 22 ( 交流 ) 46 ( 直流 ) 46 ( 直流 ) 带钢厚度 mm 高达 1.5* 高达 3.5* 高达 5* 最大屈服强度 MPa 高达 1,000 MPa** 高达 1,500 MPa** * 取决于材料等级 ** 对大范围的屈服强度进行退火处理闪光对焊机可应对要求苛刻的焊接任务, 可靠性高目前, 闪光对焊技术已成功应用于全球的酸洗生产线连轧机和联合生产线西门子奥钢联可提供两款闪光对焊机, 即 FBW21C 和 FBW21S, 均采用 Weldamatic 工艺, 可确保 CQ 钢到高强度钢 (TRIP 和 DP) 高质量的焊接生产西门子闪光对焊机一览 : FBW21C FBW21S 顶锻力 kn 1,500 1,500 夹紧力 kn 2,000 2,000 电流 ka 120 ( 交流 ) 250 ( 直流 ) 带钢厚度 mm 1.2 至至 7 最大屈服强度 MPa 高达 1,000 MPa* 高达 1,000 MPa* * 对大范围的屈服强度高硅高锰钢进行无氧和退火处理激光焊机维护少, 质量高激光焊机是一种完美的解决方案, 其可应对市场对高强度钢的不断需求不管是氧化钢酸洗钢, 还是非涂层带钢和涂层带钢, 该焊机都可实现极高的产品灵活性, 卓越的产品质量以及优秀的焊缝几何形状凭其开放式设计, 更是易于维护西门子激光焊机一览 : LW21L LW21H 剪切力 kn 激光切割 1,500 夹紧力 kn 碾压力 kn 激光源功率 kw 高达 5 8 带钢厚度 mm 高达至 6.5 最大屈服强度 MPa 高达 1,500 MPa* 高达 1,500 MPa* * 对大范围的屈服强度进行退火处理 4

5 无论是搭接焊机闪光对焊机, 还是激光焊机西门子奥钢联都可提供最佳适配的解决方案 9

6 搭接焊机性能卓越, 优势彰显搭接焊机 ML21M 自 1995 年以来, 我们已在全球交付了 50 多台搭接焊机具有以下特点 : # 单切剪 - 切割前, 尾部和头部留有额外空间 ; 带钢停止精度为 0 至 200 mm - 切割前, 尾部和头部保持相同的切割形状, 刀片的使用寿命可延长两年以上 - 毛刺在焊缝内部, 能延长焊轮的使用寿命 # 通过焊接电流的反馈控制, 可确保焊接质量的稳定性 # 通过操作员侧和驱动器侧的独立反馈控制, 可调整厚度和钢种, 焊接质量更高 # 通过焊接设定值模型, 可灵活适应厚度和 / 或 DP TRIP 和 TWIP 等钢种变化结构可靠源自西门子的搭接焊机系列可实现涵盖多项技术创新的工业焊接解决方案, 可靠性高, 质量上乘 : # 可对电流在内的所有焊接参数进行数据反馈控制 ; # 每次焊接后, 自动修复焊轮 ; # 采用红外测温仪, 进行焊接质量控制 ; # 直流电流技术 (ML21H 和 M); # 焊接设定值模型 ; # 高强度钢退火系统同时, 搭接焊机的定序功能经过优化, 焊接速度高 ( 厚度高达 1.5 mm 时,15 m/mm), 循环时间短, 小于 30 秒在与阿塞洛米塔尔钢铁集团洛优劲阿尔兹不锈钢公司的合作中, 在加工厚度高达 3 mm 的不锈钢时 ( 铁素体和奥氏体不锈钢 ), 充分诠释了 ML21 搭接焊机的高可靠性, 可满足高质量不锈钢焊接方面的需求 5 温度显示 ( 焊缝质量判定 ) 趋势图

7 闪光对焊机成熟的新一代焊机源自西门子的新一代 FBW21S 闪光对焊机结构紧凑, 可轻松安装在现有生产线中, 现场工作量少, 停机时间短该焊机具有以下优点 : # 即使用于诸如酸洗生产线等腐蚀性环境, 也能确保高可靠性 ; # 易于维护, 维护人员无需经过专门培训 ; # 在一个位置点即可执行所有操作, 如精细剪切焊接和焊渣清理 ; # 所有工具, 诸如内置回转剪或焊渣清理设备, 都安装在框架外部生产线驱动侧的维修托架可确保最佳循环时间功能扩展, 需求扩大西门子奥钢联的 FBW21S 闪光对焊机, 可满足酸洗生产线连轧机或连轧机 / 酸洗联合生产线要求具有以下创新特点 : # 改进的 Weldamatic 闪光对焊工艺 # 获得专利的直流电流技术 : 闪光平滑, 电流大, 为 250 ka; # 焊接设定值模型, 允许改变包括 DP 和 TRIP 的所有钢种厚度和 / 或等级 ; # 高碳钢 ( 高达 0.6 %) 高锰钢( 高达 2.5 %) 和高硅钢 ( 高达 2.5 %) 的无氧和内部热处理, 诸如焊后加热退火等 # 采用高速热清理技术, 其速度 >0.8 m/s; 可通过自动调整清理刀片适应不同厚度的焊缝, 确保表面光滑 ; # 自动消除带钢跑偏的影响西门子奥钢联的新型 Weldamatic 闪光对焊工艺可在闪光过程中, 完美地控制焊机的可移动电极板该工艺具有以下特点 : # 闪光过程中的速度反馈控制, 即焊接电流反馈 # 获得专利的顶锻过程中的位置控制技术 # 带钢内部的最佳热传递最终效果源自西门子的产品和工艺, 可使您拥有高性能水平, 实现连轧机中, 小于 0.1 % 的焊缝断裂率和小于 2 % 的焊机相关停机时间高效的封闭效果可实现与焊后加热处理结合的惰化 Weldamatic 工艺可提供高焊接能力, 适用于涵盖相变诱发塑性 (TRIP) 钢双相钢等大量材料组合经典解决方案, 可降低成本连同新一代 FBW21S 闪光对焊机, 西门子奥钢联提供了带有量棒的经典闪光对焊机经典型号 FBW21C, 可能是实现最小投资成本的最佳解决方案, 尤其是, 您可以使用它来满足您的特殊需求此外, 西门子还更新改造了经典 FBW12C 闪光对焊机升级型号包括 : # Weldamatic 焊接控制 ; # 自动高精度顶锻调整 ; # 在焊缝上自动调整修边机轴 ; # 新型清理工具和支架现在, 该经典焊机采用了 Weldamatic 焊接控制, 操作简便的人机界面和故障处理包 Weldamatic 功能减少了需调整的焊接参数数量, 该参数为钢种和带钢尺寸的函数, 因此, 总体操作的稳定性提高 FBW12C 有四种标准宽度 :1,350 mm 1,625 mm 1,850 mm 和 2,150 mm( 和 84 ) 执行液压顶锻时, 位置控制顺序不会回弹, 使用高压回路和快速响应的三级伺服阀时, 获取优良焊缝所需的加速率高, 为 80 m/sec, 小于 150 m/sec

8 用于镀锌生产线和精整生产线的 LW21L 激光焊机使用西门子奥钢联薄板激光焊机, 可实现用于镀锌生产线和精整生产线的创新解决方案凭借其丰富的现场经验, 并与激光应用领域的领先公司合作, 西门子制造出了 LW21L 激光焊机其性能优越可靠性好优点众多可靠的 LW21L 激光焊机也完全适用于高质量的不锈钢焊接速度更快, 质量更高由于不需精确定位带钢头部和尾部, 焊机可实现最佳的入口段循环 (T0) 带钢头部和尾部进行激光切割, 切割质量最佳 ; 无毛刺, 所以, 在机械切割操作中, 不会经常出现设备磨损灵活性最佳通过与知名的激光光束设备供应商, 如欧洲航空防务及航天公司 (EADS), 以及与汽车制造商的合作, 西门子设计出的激光焊机具有以下优点 : # 易于清洁 ; # 可在恶劣的条件下继续工作 ; # 配有双焦点焊接头 ; # 配有可拆卸, 却不影响光束质量的镜面或镜头切割更精确凭借焊机的固定激光源设计, 即带有冷却功能的二氧化碳板状光源, 消除了切割和焊接作业过程中的任何振动高质量的光束可实现精确切割和焊接可靠性更好凭借丰富的激光功率, 可实现最佳的适配焊接厚度焊接工艺优化凭借优异的激光切割质量, 可全面控制带钢间的缝隙, 并且该参数控制技术已获得专利根据厚度, 即可调整带钢外伸部分的长度对于不同厚度的缝隙焊接, 可进行高精度调整消除焊缝无论是镀锌生产线镀锡生产线, 还是精整生产线, 亦或是搭接焊机, 虽然其高效, 但是在卷取过程中, 可能会产生毛刺, 损坏卷材包裹材料通过优秀的平滑焊缝, 激光焊机解决了这一问题, 提高了质量和产量涂层和非涂层钢的焊接能力使用搭接工艺时, 涂层钢板会相当快地弄脏焊轮, 约在三次焊接作业后, 就需修复它们而对于非涂层钢, 需在 400 次焊接作业后进行修复激光焊接则解决了这一问题, 因为无需将激光焊接头与带钢接触维护和运行成本更低由于激光焊接不需剪切刀片或焊轮, 维护需求减少, 从而降低您的总成本其它特点 : # 深冲更容易, 降低工具损坏率 ; # 卷材更大, 深冲焊缝, 产量更高 ; # 能够满足未来的需要激光技术可灵活用于未来普及的钢材, 并且用在 TRIP 钢和 DP 钢时, 焊接效果出色

9 用于连续酸洗生产线和连轧机的 LW21H 激光焊机西门子奥钢联不仅拥有闪光对焊机系列, 而且还开发出了一种新型的 LW21H 厚板激光焊机, 用于连续酸洗生产线和冷连轧机 LW21H 焊机具有以下优点 : # 高性能, 适用于各种钢种, 包括超高强度钢 # 易于维护 # 无论何种应用, 诸如酸洗生产线和连轧机, 均可实现高可用性 # 易于安装在现有生产线中, 现场工作量极少通过固定剪, 实现高精度为确保完美的焊接质量, 西门子奥钢联的重型激光焊机在线轴上配备了固定剪该焊机能够处理屈服强度高达 1,500 MPa 的钢种, 而不会产生任何焊缝, 并且对于各种钢种和厚度, 其均可以提供高度的焊接灵活性 LW21H 焊机配有 : # 功能强大的刚性固定剪双切剪可同时切割带钢的头部和尾部, 从而做好全面的焊接准备 # 焊接小车位于电机侧, 配有 : 双焦点焊接头碾压辊随动辊焊接质量控制系统退火系统焊接作业使用带固定谐振器的二氧化碳激光源光束路径的所有元件均采用波纹管和空气过压系统保护所有组件, 包括镜面可轻松拆卸, 无任何风险性能高 LW21H 可确保小于 0.2 % 的焊缝断裂率, 且完美控制焊接质量和几何形状该焊机用于剪切和焊接, 高效率操作结合焊后加热能力, 适用于处理包括 TRIP 钢双相钢和锰钢在内的大量材料组合 # 入口和出口侧的两个夹前, 用于焊缝预处理 8

10 实践出真知冷轧焊机成功案例精选 10

11 即时质量鉴定客户 : 匈牙利 Dunaferr 公司工厂类型 : LW21H 重型激光焊机西门子解决方案 : 激光焊接机机电包成果 : 高质量的焊接高可用性酸洗生产线上无中断技术数据 : 宽度 :750 1,600 mm; 厚度 : mm 搭接焊机客户 : 法国敦刻尔克的阿塞洛米塔尔钢铁公司工厂类型 : ML21M 搭接焊机西门子解决方案 : 搭接焊机机电包成果 : 高质量的焊接高可用性和最佳总厚度技术数据 : 宽度 :600 1,880 mm; 厚度 : mm LW 1L 激光焊机客户 : 土耳其盖姆利克 (Gemlik) 的 Borçelik 公司工厂类型 : LW21L 轻型激光焊机西门子解决方案 : 激光焊接机机电包成果 : 高质量的带卷端头焊接技术数据 : 宽度 :600 1,530 mm; 厚度 : mm 闪光对焊机客户 : 中国攀枝花钢铁公司工厂类型 : FBW21S 闪光对焊机西门子解决方案 : 闪光对焊机机电包成果 : 在连轧机 / 酸洗联合生产线上, 实现高质量的焊接高可用性和高性能技术数据 : 宽度 :600 1,625 mm; 厚度 : mm 11

12 欲了解更多信息, 请联系 : Siemens VAI Metals Technologies SAS P.O. Box 154, 51 rue Sibert Saint-Chamond Cedex, France 电话 :(+33/4) 传真 :(+33/4) 电子邮件 : processingline.metals@siemens.com 总部 : Siemens VAI Metals Technologies GmbH & Co P.O. Box 4, Turmstr. 44 A 4031 Linz, Austria 电子邮件 :contact.metals@siemens.com 中国 : 西门子 ( 中国 ) 有限公司冶金技术部北京市朝阳区望京中环南路 7 号西门子大厦 22 层电子邮件 :metals.cn@siemens.com 该手册中提供的信息仅为一般性描述或性能特征, 产品在实际应用中可能与该描述略有不同, 或因产品的进一步研发引起的变化亦会导致与手册中描述存在差异所有有关产品性能特征之承诺仅以合同条款中明确约定为准订货号 :E10001-M4-A11-V2-5D00 中国印刷 Dispo No.: K No.: GB PA 如有变更, 恕不另行通知 Siemens AG 版权所有 SIROLL 为西门子股份公司注册商标

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