汉诺威焊接材料工艺性分析系统在焊接材料领域中的应用

对德国汉诺威大学发明的汉诺威焊接质量分析系统进行二次应用开发,以汉诺威焊接质量分析系统获得数据信息为基础,提出对钛钙型、低氢型结构钢焊条、不锈钢焊条以及药芯焊丝工艺性进行评估的判据,可以对焊接材料工艺性进行科学评价.     

CO2气体保护焊药芯焊丝工艺性分析与评价

采用汉诺威弧焊质量分析仪和焊接过程高速摄影技术,测试分析了在CO2气体保护焊条件下,药芯焊丝电弧物理特性,发现药芯焊丝工艺性与焊接过程中熔滴过渡的稳定性、均匀性有直接联系,熔滴过渡稳定性越好,焊接时飞溅越小,焊丝工艺性越好.在24.5 V,190 A焊接参数下,汉诺威弧焊质量分析仪中统计的熔滴过渡周期的变异系数ε(Tc)能反映焊丝焊接过程的稳定性,从而可以方便地对焊丝工艺性进行定量评价.变异系数越小,焊接过程越稳定,焊丝工艺性越好.提出用24.5 V,190 A焊接参数下熔滴短路过渡周期的变异系数作为判据来定量评价药芯焊丝工艺性.     

不锈钢焊条熔滴过渡形态和工艺性评价

不锈钢焊条的工艺稳定性一直是影响不锈钢焊条工艺性的主要因素,是衡量不锈钢焊条工艺质量的主要标志,为了对不锈钢焊条工艺稳定性做出评价,利用汉诺威弧焊分析仪对不锈钢焊条的焊接电参数进行测试,分析焊条渣壁过渡形态的倾向大小,研究发现,不锈钢焊条渣壁过渡倾向与短路概率、熔滴的短路频率有关,据此提出以短路概率和Σn(Us),短路频率N(T1)作为不锈钢焊条工艺性评价判据,评价不锈钢焊条的工艺稳定性.实际应用表明,这一方法,可以定量判断不锈钢焊条熔滴过渡形态和科学评价不锈钢焊条工艺稳定性.     

采用汉诺威焊接质量分析仪对几种药芯焊丝的测试分析

为了分析研究焊接材料的工艺性，用汉诺威焊接质量分析仪测试了几种药芯焊丝焊接时的电参数。得到了测试药芯焊丝的电弧电压、焊接电流、短路时间和短路周期等相关数据，分析了各种药芯焊丝的电弧物理特性。为进一步分析评价焊接材料的工艺性提供了试验手段和试验依据。     

钛钙型结构钢焊条工艺性分析

在正常焊接参数条件下,利用汉诺威焊接质量分析仪对钛钙型结构钢焊条进行测试分析,研究发现可以用短路电压和电流概率密度∑n（Us）、∑n（Is）,短路时间∑N（T1）和变异系数v（U）来分析判断钛钙型碳钢焊条工艺性,短路电压和电流概率密度的∑n（Us）,∑n（Is）,短路时间∑N（T1）和变异系数v（U）值越小,焊条的工艺性就会越好。     

“焊接材料工艺质量分析评价体系”研究项目通过技术鉴定

2006年6月11日,山西省科技厅组织国内有关专家,在太原市对中北大学与德国汉诺威大学合作完成的“焊接材料工艺质量分析评价体系”研究项目进行了科技成果鉴定。本项目鉴定会由哈尔滨焊接研究所林尚扬院士主持,冶金部建筑研究总院唐伯钢教授级高工等多位资深焊接材料专家参加鉴定会。该项目是以课题负责人王宝教授长期积累的焊接电弧物理研究成果为基础,针对钛钙型结构钢焊条、低氢型结构钢焊条、不锈钢焊条、药芯焊丝等不同种类焊接材料的电弧物理特性,以汉诺威焊接质量分析仪为手段,经过进一步的开发应用,建立了焊接材料工艺性评价指标和体…     

焊接材料工艺性的分析与评价

过去对焊接材料工艺性的分析与评估主要是依靠人的直接经验。对德国汉诺威大学的汉诺威焊接质量分析系统进行二次应用开发。提出对不同焊接材料工艺性进行评估的判据,实现对焊接材料工艺性进行的科学评价。     

CO2气体保护焊实心焊丝电弧物理特征分析

采用汉诺威弧焊质量分析仪和焊接过程高速摄影,测试分析了在CO2气体保护焊条件下,实心焊丝电弧物理特性,发现熔滴短路时间大于1 ms,正常短路频率越高,平均短路时间越短,飞溅越小,焊接过程越稳定.提出用24 V/180 A参数下大于1 ms平均短路时间、熔滴平均短路频率和短路时间大于4 ms短路频率作为判据来定量评价实心焊丝工艺性.     

大理石-萤石型碳钢焊条电弧物理特性分析

采用汉诺威焊接质量分析仪对大理石-萤石型碳钢焊条电弧物理特性进行了研究,发现熔滴的"桥内过渡"是大理石-萤石型碳钢焊条熔滴行为的主要特征,提出以T1＞2.05 ms时间段内短路频率N与该时间段内累计的短路时间∑(T1)作为判据,评价大理石-萤石型碳钢焊条的工艺性.     

高纤维素焊条的电弧物理特性分析

采用汉诺威分析仪与高速摄影仪对高纤维素焊条进行电弧物理特性分析,发现高纤维素焊条以喷射过渡为主,其工艺性的差距主要体现在熔滴颗粒度的大小。熔滴颗粒度可以通过焊条短路过渡形式体现。提出用熔滴平均短路时间、短路时间变异系数以及短路过渡频率作为判据来定量评价高纤维素焊条的工艺性。     

药芯焊丝稳定性分析与评价

利用汉诺成弧焊质量分析仪对不同批次的五种药芯焊丝进行电弧物理特性参数测试,发现不同批次的同种焊丝焊接平均电流、短路大电流概率和平均短路时间等电弧物理参数存在着不同程度的波动,说明药芯焊丝普遍存在着不稳定现象.提出采用短路大电流概率和的变异系数s[∑n(Is)]、大于1 ms的平均短路时间的变异系数s[t(T1)]作为判据,在实际生产中监测药芯焊丝的稳定性.     

不锈钢药芯焊丝立焊性的分析与评价

利用汉诺威分析仪对4种不同配方的不锈钢药芯焊丝的立焊性能进行了电弧参数测试,分析焊接电流、电弧电压、短路时间的概率密度分布及它们的均方差与电弧稳定性和熔滴过渡的关系.结果表明,焊接电流、电弧电压及短路时间t1的均方差越小,有效短路过渡次数的比率越大,则焊丝熔滴短路过渡的均匀性和稳定性越好,飞溅也越小,立焊效果越好,对药...     

自保护药芯焊丝激光—电弧复合热源焊接电弧稳定性的分析

以自保护药芯焊丝（414N-O）为研究对象,借助电弧分析仪和高速摄像,对不同工艺参数下激光—电弧复合热源焊接电弧稳定性进行了试验研究.结果表明,复合热源焊接过程中,激光的加入明显的减小了自保护药芯焊丝电弧作用点漂移概率,拉长了电弧空间,降低了熔滴短路过渡概率,提高了电弧稳定性;工艺参数中,光丝间距和送丝速度对平均焊接电流影响显著;电弧电压和送丝速度对平均焊接电流变异系数影响显著;激光功率对平均焊接电流的影响幅度与光丝间距和送丝速度有关,光丝间距和送丝速度越大,激光功率对平均焊接电流的影响越小;电弧电压对平均焊接电流的影响幅度与光丝间距有关,光丝间距D_LA=0 mm时,影响最显著;激光前置比激光后置更有利于平均焊接电流变异系的稳定.     

IE理念在焊接材料测试系统中的应用

以德国汉诺威大学开发的焊接质量分析仪为平台,中北大学建立了焊接材料工艺性质量评价指标体系及相应开发的"焊接材料评价系统"软件,使得焊接材料工艺性分析与评价更方便、快捷。并成功应用于焊接材料企业管理的诸多方面:科学准确定位产品工艺性,确定其具体质量目标,体现"改进意识",利于产品的改进与创新;有效监控产品稳定性,体现"系统优化意识";建立以焊接电弧物理指数为基础的产品的企业标准,体现"工作简化、专门化和标准化意识";明确量化任务指标,体现"以人为中心的意识",进而提高技术研发人员的积极性。     

基于LabVIEW的焊接过程多信息分析平台

基于焊接多信息同步采集系统,采用LabVIEW图形化语言,以熔化极气保焊的焊接电流、电弧电压、电弧光谱为信号源,构建了包括电信号参数设置、电信号数据分析模块、光信号参数设置与自动选择、光信号数据分析的焊接过程多信息分析平台。可实时显示焊接电流波形、电弧电压波形、电弧辐射光谱等;系统还通过数据分析处理得到U-I相图、焊接电流和电弧电压概率密度、短路时间频次图、电弧辐射光强与波长对应图、计算焊接温度的玻尔兹曼图等,通过上述信息分析,检测电弧状态和信息,可用于焊接过程诊断和焊接电弧物理研究等。     

铝合金变极性TIG焊接电弧行为

分别采用正弦波变极性和方波变极性氩弧焊对铝合金试板进行了焊接试验,利用高速摄像机和汉诺威分析仪分别对焊接过程中变极性电弧形态及电信号进行采集分析. 结果表明,电弧电压概率密度分布和高速摄像图证实了较小焊接参数条件下正弦波变极性比方波变极性电弧稳定性差的现象. 正弦波变极性TIG电弧随EP(反极性)的增加清理宽度增加,但熔宽未增加,证明此条件下正弦波变极性TIG电弧过于发散;焊接参数较大时,随EP的增加,正弦波变极性熔宽变宽,证实正弦波变极性TIG电弧稳定性随之提高,证明了铝合金变极性TIG焊接过程中EP极性电弧产热大于EN极性电弧能量的本质特征.     

电源电压对水蒸气保护焊短路过渡过程的影响

水蒸气保护电弧焊由于其独有的特性，在工程上有一定的替在应用价值，但是它存在与CO2焊相似的焊接工艺问题，如飞溅大、焊缝成影差等。实验发现，在送丝速度给定的情况下，匹配合适的电源电压可得到较好的焊接效果。利用燃弧阶段的焊丝熔化模型和短路过渡液桥失稳模型分析了电源电压对短路开始时液桥长度，以及短路过程中液桥失稳颈缩时的电流和所需时间的影响规律．从而可以解释水蒸气保护电弧焊在电源电压合适时可使短路峰值电流降低和短路时间缩短。从而使焊接过程稳定、飞溅减少。模型计算结果可用于指导正确选择焊接规范。     

碱性药芯焊丝熔滴过渡特性及工艺性分析

利用高速摄像和汉诺威弧焊分析仪,在富氩气体保护条件下,在不同的焊接参数下对3种碱性药芯焊丝样品进行了测试和分析. 结果表明,较小焊接参数时,熔滴过渡形式为粗熔滴排斥过渡,电弧稳定性差,飞溅大;随着焊接参数的增大,熔滴过渡逐渐转变为细熔滴过渡,过渡过程趋于稳定. 熔滴受到较大的排斥力以及熔体的表面张力大是造成大颗粒飞溅的主要原因,较长的渣柱对熔滴过渡具有导向作用,细化熔滴和形成稳定、较长的渣柱是改善碱性药芯焊丝工艺性的重要途径.