金属桁架结构成形工艺分析

针对电弧增材制造过程中桁架结构难以制造的问题，提出一种基于冷金属过渡（CMT）点焊工艺的逐点添加空间桁架结构增材制造技术.通过工艺成形试验获得最优的工艺参数，并对桁架结构焊接过程进行受力分析，建立桁架结构制造过程受力数学模型，有效地解决了成型过程中立柱的下榻、熔滴在立柱上的下淌以及焊枪轮廓与构件的碰撞问题.通过受力分析数学模型得出，焊枪以垂直于基板的方向对桁架结构进行堆积时，桁架立柱出现下塌现象的临界角为50°.将数学模型与桁架结构成型路径策略相结合，可以对复杂立体特征桁架构件进行增材制造.最后通过改变单个立柱弯曲角度的桁架结构增材试验，得到满足成型精度要求的桁架结构件，验证了数学模型的正确性及桁架焊成形方法的可行性.     

双丝三电弧焊中熔滴过渡及焊缝成形机理

为了验证双丝三电弧焊接过程中M弧不同的电流、脉冲频率对其熔滴过渡行为的影响;试验搭建了双丝三电弧焊的焊接系统以及高速摄像与波形同步采集系统.结果表明,熔滴过渡行为变化的主要原因是在M弧作用下熔滴的受力变化.其次,熔滴过渡行为和M弧电流的变化存在着对应关系:随着M弧电流增大,熔滴过渡行为依次为焊缝成形最佳的短路过渡+射流过渡、以及成形依次变差的大滴过渡、射滴过渡、射流过渡.随着M弧脉冲频率增加,熔滴过渡行为依次为一脉多滴、一脉一滴、多脉一滴三个阶段;其中焊接成形最理想的为一脉一滴的熔滴过渡阶段.     

全位置MAG焊缝成形控制技术及研究进展

全位置焊在石油化工、管道等行业中的应用日益广泛,提高其焊接效率具有重要的现实意义。针对目前全位置焊存在的问题以及所采取的应对措施,对全位置高效化焊接控制策略——熔池快速凝固控制策略和熔池稳定成形控制策略进行了归纳总结,分别回顾了其研究应用发展史,并对各自的优缺点进行了分析。对磁控技术在全位置焊中的应用进行了阐述,提出在全位置焊中利用外加高频交变磁场产生电涡流力,可用于抵消熔池重力作用,抑制金属流淌,对于实现全位置高效化焊接具有积极意义。     

熔池热焓最小值原理

在焊接过程中稳定的焊接条件下，熔池尺寸是确定的，当焊接条件变化时熔池尺寸随之要发生变化，并经过一定时间后达到一个新的稳定值，那么熔池尺寸确定及变化的热动力学的机理是什么？熔池热焓最小值原理就是回答这个问题的，在给定热输入与边界条件下，熔池有一种自动改变其尺寸，自动调节其热输出使其热焓（热容量），保持最小值的特性，即稳态下熔池的热焓具有最小值。应用这个原理可以解释焊接过程中出现的一些基本物理现象，具有一定的理论价值。     

基于电弧辐射模型的焊接热过程测温分析

基于Saha方程计算电弧等离子体粒子密度，根据Kramers—Unsold理论得到电弧等离子体辐射强度公式。根据测温系统几何分布情况，建立电弧辐射模型，得到电弧干扰对测温的信噪比公式。利用此公式从测温仪的角度、波长和电弧有效温度三方面对近弧区弧光对测温点的干扰进行了分析，从理论上定量地证明了在小电流电弧干扰时辐射测温法的可行性：为了验证这一理论，分别在电流峰值、基值和瞬时熄灭电弧这三个时刻采集温度，并对这三个时刻的温度变化趋势进行比较。结果表明，理论上提出的小电流时刻采用辐射测温方法是可行的。     

基于散热条件变化的弧焊熔透成形过程的数值模拟

利用有限元热场数值模拟技术,对焊接过程中变截面与非变截面焊件的温度场进行模拟计算,定量地得到了由于焊件变截面散热条件变化,导致熔池动态热输出及熔透变化的过程,通过两种焊件计算结果的对比分析,得出可通过焊件热影响区长度方面的温度梯度和宽度方向的温度梯度的变化来反映熔池热输出变化及热输出变化与熔透变化具有一定对应关系的结论,为进一在于能量平衡的熔透控制建立一定的理论基础。     

电弧对焊接过程辐射测温的影响分析

针对小电流电弧的辐射特点，对焊接过程近弧区辐射温点的电弧干扰进行了分析，得到了电弧干扰对测温的信噪比公式及影响因素，定量地证明了存在小电流电弧成时辐射测湿法的可行性。     

TIG焊引弧技术的发展与现状

本文分析了ＴＩＧ焊引弧的原理，特点及其应用现状，阐述了ＴＩＧ焊引弧技术的发展过程。     

微机控制的焊缝自动跟踪系统

本文介绍了微机控制的焊缝自动跟踪系统的工作原理，详细论述了系统的硬件结构设计过程及软件编制技术。