首页 | 本学科首页   官方微博 | 高级检索  
相似文献
 共查询到18条相似文献,搜索用时 109 毫秒
1.
提出了一种采用外特性自适应控制实现短路CO2焊电磁力与表面张力自均衡过渡方法。基于提出的缩颈过程液桥表面形态变化规律的简化模型,文中对不同液桥形态下表面张力性质进行了分析,考虑到熔池波动等因素对液桥形态的影响,单纯依靠表面张力过渡必然存在由于液桥不能及时爆断而引发的稳定性问题。在研究了电磁收缩力和液桥半径及短路电流的关系、液桥电阻和液桥半径的关系之后,设计了本文的方案。试验结果证明,此种方法不仅可以有效提高短路液桥缩颈过程中电流的衰减速度,减小短路液桥爆断前集聚的能量并达到减小飞溅的效果,同时又实现了电磁力与表面张力的自动均衡,确保了熔滴的平稳过渡和液桥的及时断开,有效改善了焊接过程的稳定性。  相似文献   

2.
CO2气体保护焊飞溅问题的研究   总被引:4,自引:2,他引:2  
介绍了CO2短路过渡熔滴的重力、表面张力、电磁收缩力、气体爆破力、粘滞力的特点及对短路过渡过程的影响.分析了飞溅形成的机理和电参数对飞溅的影响,主要从材料措施、电控制措施和外加条件这3个方面综述了当前典型的减少飞溅的方法.  相似文献   

3.
GMAW短路过渡过程中瞬时短路现象的分析   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
王广伟  蔡艳  华学明  吴毅雄 《焊接学报》2007,28(9):43-46, 102
对GMAW短路过渡过程中的瞬时短路现象进行了力学动态分析,建立了基于熔滴液体压力、电磁收缩力、表面张力的瞬时短路力动态平衡临界条件.通过微距高速摄影技术和图像处理技术,获得了熔滴半径的变化数据,并结合电信号分析.结果表明,计算所得数值所反映的短路进程状态和图像所示的完全吻合,认为瞬时短路力动态平衡临界条件真实有效.并进一步基于此临界条件分析了熔滴形态对瞬时短路的影响,认为熔滴和熔池接触瞬间的径向半径如果小于轴向半径,则接触处的径向表面张力所产生的压力大于零,瞬时短路开始且不可逆,即纺锤形熔滴易造成瞬时短路.最后对瞬时短路现象进行了分类和定量研究,并提出了瞬时短路现象的新的解释.  相似文献   

4.
GMAW焊接熔滴过渡动态过程的数值分析   总被引:3,自引:0,他引:3  
陈茂爱  武传松  廉荣 《金属学报》2004,40(11):1227-1232
以流体动力学、电磁理论及VOF方法为基础建立了熔滴过渡的动态模拟模型,模型中考虑电磁收缩力、表面张力、等离子流力的影响.利用建立的模型模拟了熔滴的形成、长大及脱离过程,计算了电流对过渡熔滴尺寸及频率的影响,计算结果与实验结果吻合较好.计算了不同阶段的熔滴中的流场,并利用计算的流场分析了熔滴的脱离机制。  相似文献   

5.
CO2气体保护焊采用短路过渡,飞溅大、成形差。在研究CO2气保焊短路过渡理论基础上,深入研究了表面张力过渡各个阶段参数与送丝速度的关系、焊接电压与液桥缩径状态的检测方法。研究表明,在表面张力过渡区内存在一段失控区,增加了表面张力过渡的不确定性。随着送丝速度的变化,熔滴过渡各阶段时间影响液桥分断时的表面张力过渡。依据表面张力过渡对电源特性的要求,提出了两种实现方案,逆变环节控制和输出斩波控制,并指出仅采用逆变环节实现表面张力控制的局限性,研究还表明改变表面张力过渡区的电流值可改善过渡的稳定性。研究方案在实际中得到了验证。  相似文献   

6.
CO2气保焊表面张力过渡的建模及仿真   总被引:5,自引:2,他引:3       下载免费PDF全文
表面张力过渡(也称STT)是CO2气保焊中一种极低飞溅的过渡形式,它是基于熔滴过渡理论和电子化的焊接电源基础上发展起来的。该技术已应用于西气东输的管线打底焊接。作者在对CO2气保焊表面张力过渡理论研究的基础上,利用Matlab软件建立了电源-电弧非线性系统模型,和电流型逆变器系统模型,对表面张力过渡过程中的燃弧、短路等各个阶段进行了仿真,研究了燃弧阶段熔滴长大对弧长的影响,液桥分断阶段输出电感对电流下降率的影响。研究表明液桥分断时,输出电感的大小是控制飞溅量的关键条件。将仿真波形与实际波形相比较,二者基本吻合。  相似文献   

7.
CO2气体保护焊表面张力过渡   总被引:2,自引:0,他引:2       下载免费PDF全文
CO2气体保护焊采用短路过渡,飞溅大、成形差.在研究CO2气保焊短路过渡理论基础上,深入研究了表面张力过渡各个阶段参数与送丝速度的关系、焊接电压与液桥缩径状态的检测方法.研究表明,在表面张力过渡区内存在一段失控区,增加了表面张力过渡的不确定性.随着送丝速度的变化,熔滴过渡各阶段时间影响液桥分断时的表面张力过渡.依据表面张力过渡对电源特性的要求,提出了两种实现方案,逆变环节控制和输出斩波控制,并指出仅采用逆变环节实现表面张力控制的局限性,研究还表明改变表面张力过渡区的电流值可改善过渡的稳定性.研究方案在实际中得到了验证.  相似文献   

8.
借助药芯中各氧化物化学键能的不同改变其表面张力,研究了自保护药芯焊丝药芯中氧化物组分及含量对飞溅的影响规律,并通过高速摄像记录了其熔滴过渡和飞溅情况。研究结果表明,药芯中氧化物组分及含量的变化引起了其表面张力变化,对熔滴过渡特征有重要影响,进而对焊接飞溅产生影响。表面张力较小时发生排斥过渡小颗粒偏飞型飞溅;表面张力较大时发生短路过渡电爆炸型飞溅;该试验条件下,通过调节药芯中金红石、锆英砂、镁铝粉的含量,药芯的表面张力达到一个最佳值,焊接时发生弧桥并存过渡液桥爆断型飞溅,此时飞溅率较小。  相似文献   

9.
文中提出了一种基于压电致动器的高动态焊丝启停控制技术,压电致动器膨胀锁止焊丝,收缩则释放焊丝.在焊丝锁止-释放过程中,可以主动驱动熔滴与熔池短路,并利用这一动态过程产生的惯性力驱动短路液桥断裂完成一次熔滴过渡.研究结果表明,组合压电致动器的加入对于小电流下GMAW短路过渡有显著的改善,短路开始和结束都稳定可控,避免了随机短路的发生,不再依赖大短路电流强制缩颈液桥,短路过渡频率显著提升,在DCEP 100 A焊接电流下可达130 Hz,DCEN模式下由于阴极斑点爬升导致电弧稳定性较差,但短路过渡频率也可达100 Hz.  相似文献   

10.
基于已建立的CO2焊短路过渡模型,模拟了短路过渡的动态过程;预测了不同送丝速度下短路过渡频率、接触熔滴和残余熔滴等效半径、熔滴的速度和位移以及液桥的变化;分析了上述参数与稳定性之间的关系,并成功预测了最佳电弧点,为焊接过程的参数优化提供依据.结果表明,当熔滴过渡频率最大时,并未达到最佳焊接条件;在最优焊接参数下,残余熔滴等效半径达到最小,且熔滴振荡速度和位移变化范围较小;接触熔滴等效半径和液桥曲率半径越小,越有利于提高短路过渡的稳定性.  相似文献   

11.
CO2焊短路信号的检测   总被引:3,自引:1,他引:2  
根据CO2气体保护焊短路过渡过程的负载特点,利用电压比较器、du/dt线路和数字电子线路.设计了短路检测电路和短路液桥缩颈检测电路。短路检测电路利用焊接电压的变化确定熔滴短路的状态和时刻,能正确区分引弧短路与熔滴短路并考虑瞬时短路时过程的影响;缩颈检测电路利用焊接电压微分du/dt检测液体小桥产生缩颈爆断的时刻.对瞬时短路可能产生的不良影响不做反应。对所设计的电路成功地进行了模拟实验和实际试验验证。  相似文献   

12.
建立了电弧熔丝增材制备TA31钛合金过程传热传质的三维瞬态计算流体力学模型,采用流体体积法对自由表面进行追踪,计算了熔滴生长、液桥过渡和脱离焊丝进入熔池的动态演化,以及在表面张力、电弧压力、电弧剪切力、电磁力、重力和热浮力的作用下熔池流体流动的速度分布,并通过与高速成像以及沉积层横截面的比较,验证了该数值模型的有效性。结果表明:液桥过渡模式对熔池冲击较小,有利于减少成形表面的不规则性。随着熔池几何形状的扩大,沉积层高度先增大后减小,最后趋于稳定。在电弧压力和表面张力的作用下,熔池表面形成凹陷,熔池内部产生对流。惯性力和表面张力是影响液桥流动的最重要驱动力,粘性力和重力的影响可以忽略不计。  相似文献   

13.
根据CO2气体保护焊短路过渡的特点。利用电压比较器、微分电路、数字电子线路.设计了短路检测电路和短路液桥缩颈检测电路。对所设计的电路成功地进行了仿真和实际焊接斌验验证。  相似文献   

14.
在铝脉冲MIG焊亚射流过渡的自适应控制条件下,研究了亚射流过渡的熔滴过渡行为.对不同脉冲MIG焊参数条件下产生的短路过渡、亚射流过渡以及射滴过渡行为进行了电参数波形检测和高速摄像,研究了亚射流过渡发生的条件,分析了在熔滴过渡过程中主要作用力的影响以及表面张力在熔滴形成和过渡过程中的重要作用,指出自适应控制进程中应注意控制的精确化以适应铝MIG焊亚射流过渡较窄的工作区间.结果表明,精确控制焊接参数可以使电弧运行于亚射流过渡的范围并保持亚射流过渡过程的稳定.  相似文献   

15.
以不锈钢自保护药芯焊丝为研究对象,借助高速摄像采集了激光介入MAG电弧堆焊的熔滴和电弧图像,研究了激光介入不锈钢自保护药芯焊丝MAG电弧堆焊的熔滴受力. 结果表明,激光的介入改变了焊丝端头熔化状态,焊丝端头发生局部熔化、半熔熔化、全熔熔化三种状态;增大了电磁收缩力、等离子流力在焊丝轴线上的分力,有利于熔滴过渡;减小了表面张力,有利于细化熔滴;增加了气体动力,在合适的激光参数下促进熔滴过渡;熔滴过渡轨迹出现了右偏轴过渡、左偏轴过渡、沿轴过渡三种模式.  相似文献   

16.
采用高速摄影、汉诺威弧焊质量分析仪和体式显微镜对自保护药芯焊丝弧桥并存过渡特征和过渡机理进行了试验研究,结果表明:弧桥并存过渡是一种液桥持续存在的同时电弧不熄灭的熔滴过渡模式,是自保护药芯焊丝主要熔滴过渡模式之一;电弧电压和焊接电流波形没有短路过渡特征,表现为一定范围内小幅波动,与弧桥并存过渡特征相对应;电压概率密度分...  相似文献   

17.
GNAW(熔化极气体保护焊)短路过渡中的液桥形状变化受诸多因素影响,是一个复杂的动态变化过程.基于能量最小原理,在一定的假设条件下,建立了GMAW短路过渡液桥形状动态变化的模型;结合焊接回路的动态模型,对液桥形状动态变化进行了仿真计算;并在此基础上,进一步进行了模型的试验验证和模型的误差分析.结果表明,建立的GMAW短路过渡液桥形状模型所描述的液桥轮廓动态变化趋势与试验结果比较吻合,实际焊接过程中的液桥形状还受到磁偏吹、焊接运动过程、熔池作用、保护气体流动等的影响,这些影响是造成液桥形状模型误差的主要因素.  相似文献   

18.
Summary

Undercut and/or humping are generated when the arc length in high-speed pulsed MAG welding is too high, and spatter is generated if it is too low. Refinement of the droplets from the wire and simultaneous maintenance of one droplet transfer per pulse avoid short-circuiting in a short arc and enable spatter and highspeed/high-efficiency welding to be rendered compatible with each other. The requirements are to maintain a stable droplet shape during one droplet transfer per pulse, to maximise the welding speed limit without spatter generation, and to develop a technology for arc length shortening at the limit of short-circuiting by wire droplet refinement as objectives basically centred on pulsed MAG welding. This paper describes an investigation of the factors controlling droplet transfer through a division being made into the driving force imparted to the droplets and the deformability of the weld metal receiving this force as well as a method of droplet refinement based on resolution of these aspects. Through the simple rectangular wave pulse of a high peak current being set for a short time using an inverter-type pulsed power source at a constant wire diameter to increase the electromagnetic pinch force, one droplet transfer per pulse is possible on condition that the droplet volume is reduced by around 30% as compared with that obtained using a conventional power source with a chopping transistor on the secondary side. To increase the droplet deformability, the wire composition can be changed to achieve one droplet transfer per pulse on condition that the droplet volume is reduced by 20%. These droplets also show the same surface tension as conventional droplets as well as a lower viscosity coefficient. Through a combination of a pulsed current waveform and improved wire properties, the droplet volume can be reduced to around one half that of conventional droplets. The critical speed of spatter- and defect-free welding is then increased as an improvement immediately applicable on an actual automotive mass production line.  相似文献   

设为首页 | 免责声明 | 关于勤云 | 加入收藏

Copyright©北京勤云科技发展有限公司  京ICP备09084417号