电弧螺柱焊中实现螺柱的低速送进

螺柱送进速度是电弧螺柱焊中的一个重要参数。基于对工程中广泛应用的电磁式螺柱焊枪工作原理的深入分析，提出螺柱低速送进的同时提供足够的挤压力可以实现电弧螺柱焊接，研制开发了步进式电弧螺柱焊枪及其控制系统。作为实现螺柱低速送进的焊枪，其动力机构为步进电机，螺旋传动装置为运动机构主体，保证螺柱低速送进时对接头处金属具有足够的挤压力。试验结果表明，采用步进式电弧螺柱焊枪，螺柱低速送进可以完成电弧螺柱焊过程；弯曲试验结果表明螺柱焊接头能满足使用要求。     

间隙对栓钉穿透焊过程的影响及其对策

栓钉穿透焊是用于建筑中压型钢板组合梁的焊接方法．其中,压型钢板与钢梁之间的间隙是影响穿透焊过程的重要因素。基于步进式电弧螺柱焊方法。以焊接过程中螺柱与工件之间挤压力为控制量．实现时螺柱进进深度的控制。在此基础之上,设计了栓钉穿透焊模拟试验。试验结果表明．步进式电弧螺拄焊中可以实现螺柱送进深度的自动控制．无需在焊前预先设置螺柱送进深度;在穿透焊中采用螺柱送进深度控制法,减小了间隙对焊接过程的影响．保证了焊接过程的顺利实现。     

空心螺柱旋弧焊接方法

基于纵向发散型磁场迫使电弧沿螺柱壁旋转的思路,提出了空心螺柱旋弧焊接新工艺。针对外径12mm、壁厚3mm的空心螺柱,实现了螺柱焊电弧绕螺柱四周壁的均匀旋转。焊接工艺试验表明,旋弧螺柱焊工艺参数明显大于同外径实心螺柱,焊接工艺有较大的规范窗口,但相对实心螺柱窗口变窄,最佳旋弧电流参数范围为1～2A,焊接时间为600～700ms,焊接电流为800～900A。接头性能检测表明,旋弧螺柱焊获得了饱满美观的螺柱焊成形,宏观组织检测未发现未熔合、夹渣、气孔等焊接缺陷,界面焊合率达到了100%,接头强度可保持在330～390MPa。     

电弧螺柱焊技术的发展与应用

综述了电弧螺柱焊技术的发展和应用。作为一种广泛应用的螺柱焊接方法，电弧螺柱焊技术具有焊接效率高，易于实现自动化控制等优点。以焊接设备的发展更新、焊接材料的研究及应用领域为主要内容，对电弧螺柱焊中的普通电弧螺柱焊和电容储能电弧螺柱焊进行了比较；介绍了电弧螺柱焊中新发展的短周期控制方法，通过短周期拉弧螺柱焊技术与传统电弧螺柱焊技术的对比，突出了短周期控制方法的特点和优点；指出短周期拉弧螺柱焊是当前占主导地位的电弧螺柱焊方法，大直径螺柱的短周期拉弧螺柱焊研究将是重要的研究方向。     

短周期螺柱焊在线分析系统

短周期电弧螺柱焊生产效率高,易于实现自动化,广泛应用于汽车工业。开发了由信号采集单元和分析软件构成的短周期螺柱焊在线分析系统。信号采集单元包含PIC18F4580单片机、电源、信号调理、外部存储器和RS485通信等电路,通过焊接状态判断、AD采样、数据存储和通信等程序,实现焊接电流和电压采集、存储和传输。分析软件采用Microsoft Visual Studio C#编写,操作界面由主窗口、焊接过程分析窗口、熔深阈值设置窗口和报警窗口等构成。DP600镀锌钢板焊接试验表明,开发的短周期螺柱焊分析系统能实时显示焊接电流和电压波形,提取焊接参数特征值,判断电弧的稳定性,熔深计算值与实测值相吻合,在线检测结论与外观目检、宏观检测和扭矩测试的结论一致。系统收集的原始数据可用于分析引起质量问题的具体原因。     

拉弧式电弧螺柱焊质量影响因素

将拉弧式电弧螺柱焊质量影响因素归纳为材料因素、焊接能量输入参数、焊枪行为参数、焊接过程不确定因素等4个方面，分析了各影响因素的影响规律及结果。分析表明：材料因素中的螺柱及焊接工件的外形是影响焊接质量的重要因素；焊接电流和焊接时间是对接头质量影响最大的焊接规范参数；而焊接过程的不确定因素是产生焊接质量问题的主要原因。     

微机控制晶闸管逆变螺柱焊接电源

研制的晶闸管逆变式螺柱专用焊接电源,主电路采用串联半桥逆变器,控制系统由ＭＣＳ－５１系列单片机控制。介绍了此种螺柱专用焊接电源的主电路原理,对其工作过程进行分析;还介绍了控制系统基本结构、电路及其工作原理,主要包括焊枪提升电磁铁电路、大小电流切换电路、键盘及显示器接口电路。给出了焊接主程序流程图,并通过试验数据对比,比较了专用螺柱焊机与普通式的焊接质量。此种微控焊接电源控制精度高、控制过程稳定、操作界面友好、人机对话方便。焊接螺柱直径最大可达φ１２ｍｍ,可以焊接有色金属螺柱和碳钢、低碳钢螺柱。在国内汽车（特别是轿车车身）生产中有着广泛的应用前景。     

复合热源螺柱焊方法

针对大厚度钢板和大直径螺柱,采用感应加热/螺柱电弧复合热源进行焊接试验,研究了焊接工艺方法及参数对接头性能的影响.结果表明,对于厚度30～80 mm高强中碳调质钢与16～27 mm的螺柱,在合适的工艺参数下,焊接过程稳定,可以得到外观成形饱满美观、无裂纹、连接强度高的焊接接头.接头显微观察结果表明,母材和螺柱加热、熔化均匀,焊接接头界面无未熔合、气孔等焊接缺陷.焊缝组织为板条马氏体和贝氏体,接头组织性能良好.接头EDAX分析结果表明,从中碳调质钢侧到螺柱侧存在Cr元素的过渡,接头质量得到有效改善.     

轿车车身螺柱焊接过程的控制系统

通过对轿车车身昆柱焊接过程的分析，建立了以８０３１单片机为核心的轿车车身螺柱焊接的过程控制系统。本系统与波形控制的焊接电源相联接，实现了焊接过程与焊接替代规范参数的合理匹配。通过键盘一显示系统。实现了焊接参数的自由输入和焊接信息显示。     

短周期拉弧式晶闸管逆变轿车车身螺柱焊机的研究

介绍了一种新型螺柱焊机－晶闸管逆变螺柱焊机,采取电流波形及时序控制技术以满足轿车车身镀锌钢板上螺柱的需要,分析了焊机主电路的工作原理,电流波形及时序控制技术;研制出实验样机实例了输出电压和输出电流波形,并做了工艺试验,证明字它的实用性。     

循环流化床锅炉受热面销钉螺柱焊焊接工艺

循环流化床锅炉受热面的销钉焊接多采用焊条电弧焊,销钉验收时发现部分销钉倾斜,根部不能与管子完全熔合,形成较大空洞,而且容易产生咬边,发生漏焊,焊接效率较低。采用螺柱焊销钉焊接工艺,无需填充金属,可全截面焊接,保证焊接质量,提高焊接效率,可为其他销钉焊接工艺提供参考。     

一种行程引弧式电容放电螺柱焊机

对比分分析了传统电容放电焊柱焊和行程引弧式电容放电螺柱焊的工作原理，指出了行程引弧式电容放电螺柱焊的特点和优点。不仅细致叙述了行程引弧式电容放电螺柱焊的焊接时序和焊接规范调整，而且对其整机结构图和焊机参数作了简单介绍。     

汽车制造用螺柱焊机的选择与应用(二)

介绍了目前国内外常见的螺柱焊接方法的分类与特点。提出了汽车螺柱焊机所要求的4个基本条件,分析了3大类螺柱焊接技术的原理地接过程。回答了以下几个问题：什么样的螺柱焊机能应用于汽车制造？什么样的螺柱焊机不能用于汽车制造？为什么不能？如何根据汽车生产规模合理地选择汽车螺柱焊机？中国汽车制造要与国际接轨,汽车螺柱焊接不采用专用设备,就无法适应汽车制造高质量、大规模、高节拍的自动化生产的要求;考虑到目前国内螺柱焊机市场的浮躁,试图给汽车制造业的技术干部,特别是涉及到汽车螺柱焊接业务的焊接工程师、物流工程师及发展规化部门的经理们一些系统的资料和正确的导向。     

汽车制造用螺柱焊机的选择与应用(三)

介绍了目前国内外常见的螺柱焊接方法的分类与特点。提出了汽车螺柱焊机所要求的4个基本条件,分析了3大类螺柱焊接技术的原理与焊接过程。回答了以下几个问题：什么样的螺柱焊机能应用于汽车制造？什么样的螺柱焊机不能用于汽车制造？为什么不能？如何根据汽车生产规模合理地选择汽车螺柱焊机？中国汽车制造要与国际接轨,汽车螺柱焊接不采用专用设备,就无法适应汽车制造高质量、大规模、高节拍的自动化生产的要求;考虑到目前国内螺柱焊机市场的浮噪,试图给汽车制造业的技术干部,特别是步及到汽车螺柱焊接业务的焊接工程师、物流工程师及发展规化部门的经理们一些系统的资料和正确的导向^[1-7]。     

螺柱焊接技术及工艺

阐述了储能式螺柱焊接工艺和拉弧式螺柱焊接工艺的原理、特点和相关技术参数及其控制;介绍了螺柱焊接技术的一些已成熟的新工艺和正急需研究解决的新工艺;对比了当前国内外螺柱焊接设备和工艺的发展现状;探讨了今后螺拄焊接设备及其工艺的发展方向。     

基于Fluent的窄间隙TIG焊枪结构优化设计

针对大型工程项目当中的大口径、大厚壁、深窄间隙坡口的管道对接需求,设计了一款窄间隙TIG(NG-TIG)焊枪,并实现高效率焊接。该枪体为非对称的一体化扁平式结构,在间隙宽度为10 mm、深度15 mm的U形坡口内进行焊接试验,发现在窄间隙焊接过程中出现了焊缝成形不连续、焊缝出现气孔及电弧不稳等问题。为了达到理想的焊接工艺效果,文中通过Fluent软件进行了数值模拟仿真分析,对窄间隙TIG焊枪的保护气输送通道及其出口布局进行了结构优化,并且在与传统TIG焊枪的保护气体流量及运动轨迹等方面进行对比后,发现保护气体在钨极周围均匀向外扩散,且速度与传统TIG焊枪的气体保护状态接近,从而确定了窄间隙TIG焊枪的气体保护结构。结果表明,焊枪在焊接电流为120 A,焊接速度为100 mm/min,气体流量在25 L/min的焊接工艺参数下电弧稳定、无飞溅,焊缝成形美观无缺陷。 创新点： (1)通过Fluent软件对传统TIG焊枪的保护气体状态进行了仿真,并作为参照对窄间隙TIG焊枪的送气结构进行了优化设计。(2)窄间隙TIG焊枪既继承了传统TIG的优势,又解决了窄间隙焊接过程中电弧不稳、焊缝出现气孔等常见的问题。(3)通过非填丝和填丝,在坡口内和管壁盖面2种工况下进行了焊接试验,确定了窄间隙TIG焊枪的良好适用性。     

汽车制造用螺柱焊机的选择与应用(一)

介绍了目前国内外常见的螺柱焊接方法的分类与特点。提出了汽车螺柱焊机所要求的4个基本条件,分析了3次类螺柱焊接技术的原理与焊接过程。回答了以下几个问题：什么样的螺柱焊机能应用于汽车制造？什么样的螺柱焊机不能用于汽车制造？为什么不能？如何根据汽车生产规模合理地选择汽车螺柱焊机？中国汽车制造考虑到目前国内螺柱焊机市场的浮躁,本文试图给汽车制造业的技术干部,特别是涉及到汽车螺柱焊接业务的焊接工程师、物流工程师及发展规化部门的经理们一些系统的资料和正确的导向。     

TIG-拉弧复合热源铝合金螺柱焊接方法

针对中大直径铝合金螺柱焊接过程中出现气孔、未熔合、热裂纹等缺陷及焊接接头性能不良问题,以直径16 mm螺柱为研究对象进行了铝合金螺柱焊方法和工艺的探索性研究.提出了TIG-拉弧复合热源焊接技术,在焊前对铝螺柱采取预浸镀一层锌镍的处理方法,整个施焊过程处于惰性气体保护的状态下.力学性能检测得到接头抗剪强度能够达到128 MPa,其强度系数为70%以上.最佳焊接工艺参数为:预热150℃、焊接电流650 A、焊接时间1 000 ms.结果表明,铝板焊前TIG预处理、螺柱预浸镀锌镍等都能够有效的提高螺柱焊接接头力学性能,并且改善焊缝组织.     

国产高频逆变螺柱焊机及其技术性能

介绍应用高频逆变技术、全桥软开关技术和DSP数字控制技术生产的高频逆变长、短周期电孤式螺柱焊机的基本原理、技术性能;比较了高频逆变螺柱焊机与工频螺柱焊机的技术优势;展望了高频逆变螺柱焊机所具有的市场前景.     

微机控制随形焊接控制系统的研究

设计了一种焊炬高度焊接自动控制系统。该系统以电弧传感器为敏感元件检测焊炬高度,用MCS－8051单片机为核心进行实时控制,通过步进电机及其相应的驱动电路实现焊炬高度的自动调节,可以对汽轮机叶片等空间复杂曲面或不规则曲面实现CO2气体保护自动焊接。