正弦波和单脉冲MIG焊薄片铝合金方法研究

针对铝合金焊接稳定性、控制参数优化与鲁棒性等问题,特别是铝合金薄片极易焊穿等难点,通过引入降能系数kt、正弦波电流振幅系数kAI以及时间振幅系数kAt等,分别建立了通用的单脉冲与对称正弦波调制脉冲MIG焊接参数关系式,且分别进行了1 mm薄片铝合金焊接试验验证其可行性。经试验对比证实了正弦波调制脉冲MIG焊方法具有焊接参数取值范围宽、鲁棒性好、易于操控、能稳定地获得理想的鱼鳞纹焊缝等显著优点,为研制能够顺利进行厚度小于1.5 mm薄片铝合金焊接的稳定的高性能焊机提供了新的理论和实验基础。     

基于80C196KC的脉冲MIG焊机的研究

介绍80C196KC单片机在脉冲MIG焊机中的应用。根据MIG焊机特点,80C196KC单片机主要完成A/D转换、PI控制、焊接过程中的时序控制、故障处理、参数预置、参数显示、PWM以及数据采集等功能。通过脉宽调制芯片SG3525和IGBT专用驱动芯片EXB841配合来驱动IGBT;通过MOSFET的开关电源来调节送丝速度。采用离散的增量型PI算法对采样电流值和给定电流值进行PI控制,其结果经过D/A转换后改变IGBT的输出脉宽,最终得到恒电流脉冲。焊机整机测试静特性动特性,结果表明焊机性能良好,达到预期目标。     

基于混合信号FPGA的脉冲MIG焊接电源数字控制系统

针对脉冲MIG焊中采用模拟电路控制方法时可靠性差、精度低、灵活性差、部分工艺区间的工艺效果不理想等缺点,设计了基于混合信号FPGA的数字控制系统,采用变基值时间的弧长控制策略,实现了脉冲电流的输出与焊接孤长的稳定控制.焊接结果表明,所设计的基于混合信号FPGA的脉冲MIG焊接电源系统动态响应快、可靠性高,焊接过程弧长稳定,焊缝质量较高.     

AC PMIG电源动态性能

ACPMIG弧焊电源由一次全桥逆变电路、二次推挽逆变电路以及电流控制系统、电压控制系统构成.焊丝熔化及熔滴过渡由脉冲电流控制实现,要求电流控制系统具有很高的动态响应速度以及抗干扰性能.利用计算机辅助分析及设计的电流控制系统,其输出100A的阶跃响应的最大超调量2 2554%,峰值时间0 0013s,上升时间5 8602×10-4s,2%误差带的调节时间0 0014s,稳态误差0.应送丝速度及电弧电压控制的需要,设计的电压控制系统,其输出电压10V阶跃响应的最大超调量5 9358%,峰值时间0 0164s,上升时间0 0045s,2%误差带的调节时间0 0543s,稳态误差0.弧焊电源输出电流电压的动态性能满足焊接工艺控制的要求.     

模糊控制技术在MIG焊熔宽控制系统中的应用

针对MIG焊焊缝熔宽无法建立起精确的数字模型,难以用常规控制技术进行控制,本文将模糊控制技术应用于MIG焊熔宽控制系统,给出熔宽模糊控制的系统结构图,详细介绍了熔宽模糊控制器的设计过程,得到模糊控制状态表。试验结果表明,该技术可实现对焊缝熔宽进行实时控制。     

脉冲MIG焊控制的研究现状与展望

对国内外近20年来脉冲MIG焊控制技术的研究现状作了分析。从控制方法，实现方式，控制策略3方面进行了较为详细的介绍与评价，指出了存在的主要问题，展望了脉冲MIG焊控制的发展趋势。     

焊丝成分对SiCp/6061 Al复合材料MIG焊焊缝组织及性能的影响

采用Al-Mg及Al-Si两种焊丝分别对SiCp/6061Al复合材料进行了MIG焊及脉冲MIG焊,利用光学显微镜、电子显微镜及MTS-810试验机对焊缝的组织及性能进行了分析.结果表明,采用Al-Mg焊丝焊接时,无论是MIG焊还是脉冲MIG焊,熔池中Al-SiC间的界面反应程度均较大,生成了较多的针状Al4C3,且Al4C3的尺寸较大.采用Al-Si焊丝时,MIG焊熔池中的界面反应程度显著降低,仅生成了少量尺寸较小的针状Al4C3;而采用Al-Si焊丝的脉冲MIG焊焊缝中没有发现针状Al4C3.同时,利用Al-Si焊丝可有效地防止焊缝熄弧处的宏观结晶裂纹.力学性能试验表明,采用同样焊丝时,脉冲MIG焊接头的强度及伸长率比MIG焊接头的高,而用Al-Si焊丝焊接的接头强度比用Al-Mg焊丝焊接的接头强度高.     

YAG激光与脉冲MIG复合焊接

研究了YAG(掺钕钇铝石榴石 ,Nd 3:Y3Al5O1 2 )激光与脉冲MIG电弧复合焊接铝合金的新工艺 ,设计制造了复合焊接机头 ,探讨了各种规范参数对焊缝成形的影响规律及激光与电弧的复合作用。结果表明 ,在比较宽的参数范围内YAG激光 -脉冲MIG复合焊接铝合金焊缝成形美观 ,无气孔等缺陷 ,熔深与激光单独焊比增加 4倍 ,与脉冲MIG焊接比增加 1倍以上 ,焊速显著提高 ,是一种理想的焊接工艺。     

脉冲MIG焊机数字化控制设计

在80C196KC微机控制脉冲MIG焊机的基础上，提出了一种基于单片机80C196KC和TMS32UC5402数字信号处理器（DSP）的双机控制系统的脉冲MIG焊机设计方案，实现了焊机的数字化控制。     

中厚度7A05铝合金MIG焊接工艺研究

对以ER5356铝合金焊丝为填充材料的中厚度7A05铝合金MIG焊接进行工艺试验和工艺研究。利用金相显微镜、X射线探伤仪和力学性能检测设备等分析测试手段,研究焊接接头的组织和性能。结果表明:选择的焊接材料和制定的焊接工艺合理可行;7A05铝合金焊接接头具有优良的抗裂性能和综合力学性能;评定结果可以用于指导7A05铝合金结构件的焊接。