不锈钢储罐DP-TIG焊接技术研究

针对不锈钢储罐的特征及实际生产工况要求,提出了一套高效优质的DP-TIG焊接技术解决方案,并开展了相应的研究工作.结果表明,DP-TIG焊接技术可通过电弧穿孔效应增加焊接熔深,实现单面焊双面成形,焊缝质量满足行业标准要求;对坡口间隙、角度及错边等实际复杂工况适应能力强;焊接过程无需坡口,耗材少,生产成本低;焊接工艺参数简单,调整方便,人员操作技能要求低.该技术已成功应用于不锈钢低温储罐、医疗器械等行业中,改变了原有生产方式,焊缝质量优、焊接效率高,满足用户生产需求.     

起重机吊臂高效激光-MAG 复合横焊技术

针对起重机吊臂双侧长直主焊缝的接头形式、母材材质及板厚的特点,提出了一套采用优质、高效的激光-MAG复合横焊的解决方案,并开展了相应的研究工作。结果表明,激光-MAG复合横焊技术通过激光小孔效应,能够可靠稳定地实现吊臂主焊缝的单面焊双面自由成形,焊缝质量满足工程质量标准要求；由于新方案将接头形式设计成I形,不需要开坡口,显著减少焊材消耗的同时提高焊接效率。与现有技术相比,该解决方案的最大优势：一是能够保证焊缝背面充分熔透,更好地保证焊缝正反面的尺寸要求；二是实现一层一道焊接,省去坡口加工工序和工件翻转工序,提高吊臂的制造效率。     

大功率等离子弧焊接系统及工艺研究

大功率等离子弧焊接系统主要包括大功率等离子焊枪、等离子电源、等离子控制器、行走装置及控制系统等部分;其负载持续率为100%时,焊接电流最大为350 A;该系统适合10 mm以下各种厚度的不锈钢的"穿孔型"和"熔透型"焊接,能够实现单面焊双面成形。     

5083铝合金激光-MIG复合单面焊双面成形打底焊工艺优化

采用激光-熔化极惰性气体保护电弧(MIG)复合焊对5083铝合金板进行打底焊,以模拟铝合金罐体单面成形对接焊缝,研究了激光束摆动方式(不摆动、直线摆动、圆形摆动、方形摆动)、激光功率(2.5～4.0 kW)、组对间隙(0,1 mm)和错边(0,1 mm)对焊缝成形质量的影响,并分析了优化工艺下接头的力学性能。结果表明：在3.0 kW激光功率下,当激光束不摆动时,焊缝背面不连续并伴有凹坑,当激光束直线摆动时,焊缝内部存在大量气孔;在圆形激光束摆动模式下,当激光功率为2.5 kW时,焊缝背面未形成连续的全熔透焊缝,当激光功率为4.0 kW时,焊缝出现严重的下塌现象。3.0～3.5 kW激光功率以及圆形或方形激光束摆动模式能够实现单面焊背面自由成形,且焊缝成形良好,在不同组对间隙和错边条件下表现出较强的适应性;在激光功率为3.0 kW、激光束摆动模式为圆形摆动的优化工艺下,焊接接头抗拉强度达到母材的90%,正弯和背弯后接头中均未出现裂纹和其他开口缺陷,满足工程应用要求。     

金属丝段电爆过程电压电流测量

测量丝段爆炸过程的电压及电流变化对认识电爆机理和改进电爆设备具有十分重要的意义,金属丝段在高压电场中爆炸的大电流是通过丝端部与电极之间的气体放电导入的,起爆过程存在高频放电现象,通用设备不能满足测量要求.本文设计了金属丝段电爆炸过程的电压电流测量装置,测量装置主要由双电阻分压器和自积分式罗格斯线圈组成.分别对装置测量原理、结构及电子线路方案设计、静电屏蔽等环节进行了分析,所测波形稳定可靠.     

金属丝段电爆过程中的沉积比能量仿真分析与实验研究

金属丝在高压电场中通过丝端部与电极之间的气体放电导入电流,完成电热爆,沉积在丝段上的比能量对电爆制粉和喷涂有着重要影响。为系统认识金属丝段电爆过程中初始充电电压、丝长和直径与沉积比能量之间的关系,通过建立含气隙的丝段爆炸过程的电路模型,进行一系列电热爆数值模拟,得到了适合实际电热爆过程的最佳气隙长度。在电极间距不变的条...     

高压电场中金属丝段的电爆现象

金属丝电爆是制备超细粉的一种新方法,为了解决通常所采用金属丝与电极接触后通入大电流的电爆方法容易发生电极烧蚀这一问题,开发了高压电场中金属丝段与电极非接触电爆的设备。通过改变电极间距、金属丝长度和电场电压,进行了系列高压电场中金属丝段电爆试验。结果表明,在高压电场中电极与金属丝的端部发生气体放电,将大电流导入金属丝段而发生电爆,可减轻对电极的烧蚀;由于金属丝段的端部与电极之间的等离子体旁路作用,金属丝段的端部残留0.5~2 mm长的金属丝不发生电爆;适于制备粉末的电场中金属丝段电爆的工艺条件是,电场电压为6、7、8 kV时,与之匹配的电极间距与丝长之差的范围分别为:1.8~4 mm、2.2~5.8 mm和3.2~8 mm。     

高压电场中金属丝段电爆产物的形成

应用金属丝段与电极非接触电爆设备,通过改变电场电压和电极间距进行系列电爆金属铜丝试验,对爆炸后产物进行分离称量,并利用显微镜观察各种产物的形貌特点,结果表明,丝段进入高压电场后,通过丝端部与电极之间的气体放电将大电流导入而发生电爆。等离子体旁路作用使湮没在等离子体内部一部分或整根金属丝段不发生电爆残留下来。电极间距较长时,释放在金属丝段上的能量密度减小,不能够使整个金属丝段气化爆炸。适合制备超细粉的电极间距范围随电场电压的增加而扩大,对应电场电压4kV、5kV和6kV时,适合制备超细粉的电极间距范围分别为23．3—25．2mm、22．7—27．3mm和22．7—58．6mm。     

金属丝电爆过程中初始充电电压对沉积能量的影响

金属丝在高压电场中通过丝端部与电极极板间的气体放电,完成金属丝的焦耳加热爆炸,充电电容的初始充电电压对金属丝能量沉积产生直接影响。本文使用极板式电爆装置进行实验,建立含气隙的丝电爆电路模型,分析了金属丝段电爆过程中初始电压与金属丝的沉积能量间的关系。研究结果表明:过高的初始充电电压,会使金属丝表面发生击穿放电。当初始充电电压高于特定值时,随着初始电压的增大,金属丝两端电压、通过的电流均出现下降,沉积能量下降。