焊接电流对E308不锈钢焊条熔滴过渡特性的影响

采用水中收集熔滴试验方法,研究了焊接电流对典型Ｅ３０８不锈钢焊条熔滴过渡特性的影响。结果表明,焊接电流增大时焊条熔滴质量比减小,熔滴过渡频率增高,熔滴平均质量减小;药皮组成物不同的Ｅ３０８－１６型焊条,焊接电流变化时,熔滴过渡指数的变化有一定的差异;在所试的３种焊条中,Ａ焊条熔滴过渡指数的综合评价最佳;提出了“焊条熔滴质量比转变电流”和“焊条熔滴本质质量比”概念。     

不锈钢焊条熔滴过渡及其影响因素研究

采用水中收集熔滴、平板堆焊、高速摄影等试验方法,研究了典型不锈钢要熔滴过渡特性及其影响因素。结果表明,熔滴过渡指数为优化值时,焊条熔滴呈渣壁过渡形态,焊条的综合工艺性最佳;药皮中的ＳｉＯ２细化熔滴作用最强,增大药皮厚度和焊接电流均使熔滴细化,但受焊条工艺性制约;熔滴反应区的渗Ｓｉ反应亦有利于细化熔滴,但受焊缝最高含Ｓｉ量的限制;焊接熔渣的碱度、组成物及含量对熔滴过渡特性亦有一定的影响,提出了“焊条     

TiO2对不锈钢焊条熔滴过渡及工艺质量的影响

采用水中惧熔滴、平板堆焊等试验方法,研究了药皮中的ＴｉＯ２对Ｅ３０８不锈钢焊条 过渡及工艺质量的影响。药皮中的ＴｉＯ２对熔滴区的渗硅增氧反应有促进作用,还可能影响电弧中氢分压ＰＨ２变化;药皮中金红石和钛锪矿比值增大导致熔滴粗化;药皮中长石和钛铁矿以及Ｆｅ２Ｏ３和钛铁矿比值增大均导致熔滴细化;药皮中ＴｉＯ２顷焊条工艺质量的影响主要受熔滴过渡行为的控制。     

焊条典型熔滴过渡形态的判读

粗熔滴短路过渡,渣壁过渡,爆炸过渡和喷射过渡是焊条的基本过渡形态.过去一直采用光电示波器记录的电弧电压、焊接电流波形图,定性地描述熔滴过渡的一般特征,不可能进行精确的定量分析.通过对汉诺威弧焊质量分析仪获取的焊条四种典型熔滴过渡形态的电弧电压、焊接电流概率密度分布图的特征和短路时间t1、燃弧时间t2、加权燃弧时间t3和过渡周期tC的数据进行统计分析,可精确地描述焊条熔滴过渡形态的电弧物理特征,并能够判别焊条熔滴过渡形态.为焊条熔滴过渡形态的判定提供了一种新方法.     

纤维素焊条工艺性频谱分析

采用高速摄影方法及汉诺威弧焊质量分析仪对三种长输管道用纤维素焊条的熔滴过渡、电弧参数进行了试验研究.高速摄影图片表明,纤维素焊条熔滴过渡为短路过渡、喷射过读、爆炸过渡的混合模式;三种焊条的电流电压波形图具有明显短路特征.为了评价纤维索焊条的工艺性,对焊接过程电压信号进行了频谱分析.功率谱主分布峰描述了金属熔滴的短路过渡频次,频谱信息反映了焊接过程中电弧的稳定程度.实验结果表明,纤维素焊条电压信号的频谱分析结果能够反映焊接过程熔滴过渡形态及其稳定性,评价纤维素焊条的工艺性.     

碱性焊条熔滴过渡控制方法的研究

本文在分析碱性焊条熔滴过渡特点的基础上，提出了一种控制熔滴过渡的方法，此方案可有效地补偿焊机焊接电缆阻抗变化对熔滴过度的影响，在理论方面和实际工作中都有一定的意义。     

不锈钢焊条工艺稳定性判定的新方法

由于不锈钢焊芯特殊的热物理性质，不锈钢焊条的工艺质量一直为人们所关注。焊条渣壁过渡形态的倾向大小是衡量不锈钢焊条工艺质量的主要标志，传统的光电示波器得到的电弧电压、焊接电流波形图只能定性判断熔滴过渡形态，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，结果发现不锈钢焊条渣壁过渡倾向大小与短路概率n(U)、电弧重燃高电压概率n(Ur)、测试时间内的短路次数N(t1)有关，据此建立了不锈钢焊条统计的特征信息对应关系图，为准确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提供了新方法：     

近似熵与熔滴过渡频率对表征CO2焊短路过渡过程稳定性的不同影响

基于不同电弧电压、气体流量、焊接速度下短路过渡CO2焊的焊接电流时间序列,利用P incus算法,评估了焊接电流的近似熵,分析了近似熵与熔滴过渡频率对表征焊接过程稳定性的不同影响.试验与数值分析证明在上述三种工艺条件下近似熵越大,焊接过程的稳定程度越高,然而熔滴过渡频率与焊接过程的稳定性变化趋势难以取得一致,因此焊接电流近似熵比熔滴短路过渡频率更为准确地刻画了焊接过程稳定性的动态变化,用于定量表征焊接系统的稳定性时优于熔滴过渡频率.     

双电极钛钙型焊条熔滴过渡及其影响因素

采用激光背光高速摄像系统对双电极钛钙型碳钢焊条的熔滴过渡及其影响因素进行了研究。结果表明，双电极钛钙型碳钢焊条具有细熔滴渣壁过渡、粗熔滴渣壁过渡、爆炸过渡和喷射过渡等多种熔滴过渡形式，其中细熔滴渣壁过渡占主导。双电极钛钙型碳钢焊条两芯间距、电弧电流及药皮重量系数的变化引起套筒形状发生相应变化，进而对熔滴的过渡行为产生影响。随两芯间距的减小、电弧电流的增大和药皮重量系数的增大，熔滴的过渡频率增大。     

纤维素焊条及其对弧焊电源的要求

本文简介了纤维素焊条的药皮成分及其对电弧物理特性的影响 ,分析了纤维素焊条熔滴过渡方式 ,提出了纤维素对弧焊电源的静外特性要求及保证小电流焊接时电弧稳定的具体措施上方法。     

双熔敷极耐磨堆焊焊条焊接稳定性的分析

针对φ4.0 mm的双熔敷极耐磨堆焊焊条电弧焊中焊条参数与焊接工艺参数对焊接稳定性的影响进行了研究.结果表明,双熔敷极耐磨堆焊焊条电弧焊电弧电压主要由焊条的双芯间距决定,并受到熔滴过渡、电弧吹力等因素的影响,双芯间距太小或者太大都不利于焊接稳定,当双芯间距为1.0mm时,电弧电压为33 V左右,焊接稳定性优良;药皮重量系数为45％～ 56％时,保护效果较好,冶金反应充分,焊接稳定,熔覆层硬度HHRc＞6 200 MPa;焊接电流选择180～200 A为宜,这比传统同规格耐磨堆焊焊条焊接电流大且可调范围窄;焊条与工件间的距离为7 mm时,焊接稳定性较好,焊缝与母材熔合良好.     

长输管道用纤维素焊条工艺性评价

焊接材料的工艺性和其熔滴过渡及电参数有密切的关系。为了定量评价纤维素焊条的工艺性,在此采用工艺性试验方法、高速摄影方法以及汉诺威弧焊质量分析仪试验研究了四种长输管道用纤维素焊条的熔滴过渡、电弧参数,提出了定量评价纤维素焊条工艺性的方法。结果表明:纤维素焊条表现为短路过渡、喷射过渡、爆炸过渡的混合模式,焊条工艺性主要取决于喷射过渡所占比例大小、短路过渡电参数统计特征量,即短路概率密度和Σn(Us)及短路电流概率密度和Σn(Is),可以间接表征喷射过渡所占的比例,从而定量评价纤维素焊条的工艺性。     

不锈钢焊条熔滴过渡形态与焊接冶金学的相关性

采用高速摄影、平板堆焊等试验方法,研究了典型金红石型不锈钢焊条熔漓过渡形态及其与焊接冶金学的相关性.结果表明,金红石型不锈钢焊条有渣壁过渡和混合过渡两种基本过渡形态,前者使焊条的综合工艺性极佳;后者随混合过渡中短路过渡成分的增加,焊条工艺性变差,常用的熔滴过渡形态评定方法有4种.两种熔滴过渡形态焊接冶金学特征差别在于:前者具有特大反应相界面等更有利条件,较后者冶金反应更激烈.熔滴过渡区的冶金反应对熔滴过渡形态的影响,很大程度受熔滴增Si量控制,熔滴增Si量较高时,熔滴的表面张力γD减小,熔滴易被细化,有利于形成渣壁过渡;反之,熔滴的γD较大,熔滴较粗,难于形成渣壁过渡.提出"熔滴过渡形态对气孔影响理论",凡是促使熔滴尺寸变化的因素,都将通过冶金原理对气孔产生影响,其影响规律与熔滴大小存在对应关系.     

药皮类型对E308-XX型不锈钢焊条工艺质量的影响

介绍了E308-XX型不锈钢焊条药皮类型、熔滴过渡形态和冶金学过程的特点,探讨药皮类型对焊条工艺质量的影响。结果表明,E308-XX型焊条药皮类型有五种,其所用电源类型、极性以及适用的焊接位置各异。药皮类型15和25焊条具有短路过渡形态,药皮类型16焊条具有短路+渣壁混合过渡形态,药皮类型17和26焊条具有渣壁过渡形态。药皮类型16、17和26焊条,在熔滴过渡区的渗Si反应使熔滴增氧、细化,有利形成渣壁过渡。药皮类型25和26焊条分别克服了15和16焊条的工艺质量问题,但前者不能完全取代后者;药皮类型17焊条的工艺性最好,但对气孔敏感;药皮类型15、25焊条焊缝的综合性能比16、17和26更好。     

大理石、萤石对不锈钢焊条熔滴过渡及熔滴中夹杂物的影响

采用水中收集熔滴、光学显微分析、电子扫描能谱分析、计算机图像分析及平板堆焊等试验方法，分别研究了大理石、萤石对不锈钢焊条熔熵过渡行为，以及它们对熔滴中非金属夹杂物及焊缝中气孔的影响。结果表明焊缝和熔滴中的非金属夹杂物呈圆球形，它们是熔滴反应区化学反应的产物，属“内生”性质；药皮中大理石含量增大时，熔滴尺寸与熔滴中夹杂物含量的波动变化存在对应关系，焊条工艺性变差，焊缝中气孔敏感性未减小；药皮中氟化稀土和萤石比值增大，熔滴细化，熔滴中夹杂物含量增大，焊条工艺性能有所改善，焊缝中气孔倾向未减小。     

气保护药芯焊丝熔滴过渡形态的选择与应用

本文分析了气保护药芯焊丝熔滴过渡形态的特点,探讨了熔滴过渡形态对工艺质量的影响、熔滴过渡形态的选择和应用。研究表明,药芯焊丝熔滴过渡的基本形态是非轴向排斥过渡,焊丝的电弧形态属于活动、连续型,焊丝熔滴过渡受主导力控制。在熔滴过渡形态和电弧形态基本未变条件下,随焊接电流参数变化,熔滴过渡主导力发生变化,致使熔滴过渡指数改变和焊接工艺质量迥异。药芯焊丝熔滴过渡形态的“合于使用＋参数匹配”选用原则,强调产品特征或用户要求,注重其他焊接参数的合理匹配。提出了通过熔滴过渡指数控制焊接飞溅,和通过电弧中熔滴吸收氢的总重量控制焊缝中气孔（压坑）的应用新思路。     

碱性焊条熔滴过渡特性的研究

利用单片机控制的多功能焊接参数测试仪和焊接材料计算机辅助设计软件系统，研究了捍接电流、焊条直径、药皮组分对碱性焊条熔滴短路过渡频率和短路持续时间的影响规律，建立了数学模型，优化了药皮配方。     

熔滴和熔滴过渡

弧焊时,在焊条（或焊丝）端部形成的和向熔池过渡的液态金属滴称为熔滴。熔滴通过电弧空间向熔池转移的过程称为熔滴过渡。根据国际焊接学会（ⅡW）的分类,熔滴过渡主要有自由过渡、短路过渡和混合过渡三大类。     

无镀铜焊丝熔滴过渡形态与工艺质量的关系

综述了镀铜和无镀铜焊丝熔滴过渡形态与工艺质量的关系。两种焊丝GMAW焊接时,熔滴有大滴过渡、喷射过渡和短路过渡3种形态。在富氩混合气时都存在滴状向喷射过渡的转变电流。无镀铜焊丝在不同保护气体时的电弧改善、熔滴细化、转变电流均低于镀铜焊丝。焊接电流和电弧电压的正确匹配是获得满意过渡形态的重要条件。焊丝的工艺质量除了受焊丝和涂层成分及母材焊接性控制之外,主要受焊接工艺条件控制。通过工艺参数匹配的变化建立了熔滴过渡形态与焊丝工艺质量间的关系,其内在联系主要是熔滴尺寸和转变电流的变化。     

不锈钢焊条焊接熔渣及与焊条工艺质量的关系

采用电弧观察、熔渣结构分析、平板堆焊等试验方法,研究不锈钢焊条焊接熔渣形成、特性以及与焊条工艺质量的关系.结果表明,焊条电弧区形成的包覆熔滴熔渣和套筒内壁熔渣,在熔滴与包覆熔渣间,以及熔滴与套筒内壁间发生的冶金反应,控制电弧形态和熔滴过渡形态,进而控制焊条诸如稳弧性、焊接飞溅、焊缝中的气孔等工艺质量.进入熔池反应后覆盖焊缝的熔渣特性(含高温和固态结构),控制焊缝成形、脱渣性及气孔等工艺质量.后段焊条药皮温升,将导致两种现象:一是药皮内层局部熔化,在药皮内层与焊芯间形成结合层,药皮不脱落,焊条工艺稳定性完好;二是药皮内层未局部熔化,在药皮内层与焊芯问未形成结合层,药皮开裂或脱落,焊条工艺稳定性变坏,严重时被迫停焊,剩余焊条报废.