降低等离子弧切割时臭氧浓度的工艺措施

在等离子弧切割时,由于紫外线的强烈辐射,致使电弧近区的氧在高温下破坏而产生臭氧。这种臭氧具有强烈的氧化能力和危害作用;医学界认为,它对人体的呼吸系统及血液循环系统等都有一定的损害。为此,对降低等离子弧切割时臭氧浓度的工艺措施,进行了以下探讨: 一是把氩气压力做为恒定值,研究在提高切割电流与氩气流量时,对臭氧浓度的影响(表1);二是把切割电流做为恒定值,研究     

脉冲等离子-MIG复合焊熔滴过渡行为研究

将脉冲等离子电弧与MIG电弧同轴复合,期望利用等离子弧脉冲峰值电流产生的高速等离子射流冲击熔滴和熔池,促进熔滴过渡,同时增加焊缝熔深。开发了一套高速视觉与电信号精确同步的焊接数据采集系统,对脉冲等离子-MIG复合焊熔滴过渡行为进行研究。研究发现将等离子电流调制成脉冲波形,等离子弧对工件总体热输入下降,等离子峰值电流产生的等离子流力可以有效促进熔滴过渡。在此基础上深入分析了等离子脉冲峰值电流、脉冲宽度及熔滴在等离子弧过渡位置等参数对熔滴过渡的影响,获得了脉冲等离子-MIG复合焊一脉一滴过渡的工艺参数窗口。     

提高等离子弧引弧性能的方法

随着新材料新技术的不断发展,等离子弧的工艺方法越来越多,引弧问题直接影响到某种方法的应用和推广。目前,引燃等离子弧常采用高频振荡引弧,我国电焊机厂生产的引弧振荡器的频率仍为仿苏的150～300KHZ,这种振荡器存在几个问题:①振荡频率高,引弧时产生高频电磁场的强度达到15～24V/m,使振荡回路电器元件发热,同时电弧区产生大量臭氧O_3,对人体健康有害;②在高频高压(3000～4000V)作用下,振荡电容极易击穿,使引弧中断;③火花     

数控等离子弧切割多参数的选择与优化控制

数控等离子弧切割是一种经济、实用、高效的先进热切割技术.在数控等离子弧切割工艺参数中,许多参数相互耦合,影响切割质量与切割效率,因此,切割参数的选择及控制是一个重要的问题.通过对数控等离子弧切割的加工工艺进行分析,对等离子弧切割的空载电压、弧柱电压、切割电流、切割速度、工作介质及流量、喷嘴距工件的高度、喷孔直径、电极内...     

数控等离子弧切割工艺

数控等离子弧切割是一种先进的热切割技术，结合所研制成功的数控火焰／等离子弧切割机分析了等离子弧切割工艺、切割工艺方法、工艺参数的选择及调整、切割后工件质量和常见的切割问题及产生原因。     

焊接工艺——熔焊

脉冲等离子弧焊穿孔熔池的等离子云传感；穿孔等离子弧焊接中等离子云电流的产生机制及简化模型；基于脉冲微束等离子弧焊的快速成形系统中实时自适应送丝方式；采用“Spot Welder”的等离子弧点焊。[编者按]     

微束等离子电弧形态试验研究

对微柬等离子电弧的应用和特点进行了简单的总结.通过试验观测各种工艺参数改变对等离子弧形态的影响.得出结论:微柬等离子电弧形态主要受等离子气流量影响;在一定范围内增大工作电流,能够有效提高等离子电弧的有效工作长度;工作电流改变对等离子电弧温度影响较大.     

等离子电弧力的研究

从等离子电弧力的角度 ,探讨了等离子弧焊接工艺参数及其匹配的内在联系与规律性。在不同工艺条件下 (焊接电流、等离子气流量、电极内缩量以及喷嘴高度 )对等离子电弧轴向力进行了测量。并通过显著性分析 ,定量地认识和描述了各工艺参数对电弧轴向力的作用和影响。进而指出了获得稳定的小孔型等离子弧焊接过程的必要条件。本文的工作对于等离子弧焊接工艺参数的匹配及其过程的优化有重要的指导意义。     

基于微束等离子弧的焊缝跟踪

进行了基于微束等离子弧的焊缝跟踪传感可行性研究。利用微束等离子弧发生器产生非转移等离子弧，测量喷嘴与工件之间的等离子焰流的等效电阻，试验发现，该等效电阻与喷嘴距工件的高度之间有明确的对应关系，配合适当的扫描装置，可实现焊缝位置检测功能。进行厂维弧电流、喷嘴结构、电极直径、离子气流量等参数对该等效电阻的影响试验，为这种传感方式在实际应用中的各参数选择，提供了试验依据。     

铝合金变极性等离子弧焊接工艺中的双弧现象

在铝合金变极性穿孔型等离子弧焊接工艺中，维弧电源对变极性电弧的稳定和工件受力状态有显著影响。在反极性时间内，部分主电流会通过维弧电源在喷嘴和工件之间形成自由电弧，产生双弧现象，增大喷嘴的烧损，同时，双弧的产生减小了反极性期间的等离子电弧力，使得电弧的穿透能力减小。     

等离子云信号检测与影响因素分析

在等离子弧焊接中采用无电源探针法可以检测等离子云，判断焊接小孔是否形成。根据等离子体鞘层理论，伸入等离子云中的探针表面将产生一负电位，称其为鞘层电压。采用探针检测等离子弧焊接中的等离子云，其检测信号与鞘层电压密切相关。由于鞘层电压大小与探针检测处等离子体温度和成分有关，因此，在检测过程中，探针位置、焊接速度和焊接电流等影响等离子云温度的因素是影响检测电压大小的主要原因。试验证明，同样的焊接条件，探针位置不同，检测信号差别很大，甚至可能检测不到等离子云的信号。不同的焊接工艺参数，对应有不同的最佳探针位置，在最佳探针检测位置可以获得最大的检测电压值。     

工艺参数对焊接等离子弧的影响

基于双区域近似电弧模型的理论,研究了工艺参数对喷嘴出口处转移型焊接等离子弧的影响,给出了喷嘴出口处等离子电弧的伏安特性曲线,以及在不同离子气流速和喷嘴直径的条件下,电弧的弧柱半径及压力随焊接电流变化的曲线,并与试验数据进行比较,比较结果表明,计算结果与试验测量值吻合良好。同时还分析了喷嘴直径、钨极内缩量以及离子气流速在相应的焊接电流下对等离子弧功率与电弧力的影响,并绘出曲线图。研究结果表明,对于中小电流规范下的转移型等离子弧焊接,采用双区域近似电弧模型来研究喷嘴出口处等离子弧的特性是可行的,该模型计算简便,可为得到高质量等离子弧焊接的设计及生产提供理论基础。     

铝合金变极性等离子弧平焊工艺

分析了薄板铝合金变极性等离子弧平焊工艺稳定性机理。试验采用自行研制的变极性等离子弧焊接电源,对1060铝合金薄板采用变极性等离子弧平焊工艺,分析了在变极性等离子弧焊接过程中,焊接电流、离子气流量、送丝速度等参数对焊缝成形的影响,获得了良好的焊缝质量。     

亚共晶白口铸铁等离子弧表面淬火的淬硬层性能研究

运用等离子弧束作为热源对亚共晶白口合金铸铁进行表面淬火处理,采用正交试验法优化等离子弧表面淬火工艺参数,分析各主要工艺参数对淬硬层硬度、深度的影响规律,并对处理后淬硬层显微硬度和显微组织状态进行分析与讨论.结果表明:对淬硬层硬度影响的主要参数是工作电流,其次是喷嘴工件间距,然后才是弧束的扫描速度;对淬硬层深度影响最大的参数是弧束的扫描速度,其次为工作电流;随着电流值的增加,淬硬层深度、硬度提高,但需要控制工作电流值;随着扫描速度的提高和喷嘴到工件距离的不断增加,淬硬层的硬度、深度下降;利用等离子弧束对工件进行表面淬火处理,需确定最佳工艺参数.     

焊接工艺：熔焊

微束等离子电弧形态试验研究 对微柬等离子电弧的应用和特点进行了简单的总结。通过试验观测各种工艺参数改变对等离子弧形态的影响,得出结论：微柬等离子电弧形态主要受等离子气流量影响;在一定范围内增大工作电流,能够有效提高等离子电弧的有效工作长度;工作电流改变对等离子电弧温度影响较大。图7参4     

等离子弧粉末推焊过程中粉末颗粒的输运行为

利用电弧物理和流体力学理论分析了等离子弧粉末堆焊过程中粉末材料在转移型等离子弧中的输运行及其主要影响因素,并以铁基合金粉末和碳化棚粉末为例,具体计算了不同特征的粉末在不同堆焊参数下的弧柱中的输运速度分布及沿弧柱横截面上的粉通量分布。计算结果表明,堆焊粉末颗粒在等离子弧空间的流动速度要比等离子流速低得多;对于同一种粉末材料来说,粒径越小,其在等离子弧柱中越容易被加速,在弧柱中的平均流速也越大;粉末的质量密度对其流速的影响与粒径颇为相似,密度越小,粉末在弧柱中的加速度和平均速度就越大。理论计算结果还表明,在电流大于１５０Ａ的转移型等离子弧柱中,粉末颗粒的轴向输运速度在弧横截面上呈“山峦形分布”,电流越大,中心山谷就越深越大。     

铝合金变极性等离子弧穿孔焊过程控制

分析了铝合金变极性等离子弧穿孔立焊工艺特点,提出了通过对焊接参数的精确控制,实现变断面铝合金变极性等离子弧穿孔立焊工艺的方法,并将焊接电流、离子气流量和焊接速度确定为变断面铝合金变极性等离子弧穿孔立焊过程的被调节参数.保持穿孔熔池上"热"和"力"的动态平衡是调节焊接参数的根本依据,是实现变断面试件自动焊接的关键所在.采用单片机为核心的控制器对焊接参数进行实时调节,动态保持穿孔熔池上热和力平衡,实现了变断面铝合金变极性等离子弧穿孔立焊工艺.     

微束等离子电弧的形态—恒功率电弧工艺特性的研究之二

文章认为微束等离子电弧是一个轮廓清晰、层次分明的导电实体,它包括“虚弧”和“实弧”两部份,电弧的直径可以通过测量确定。由于电弧电流分散现象的存在,作者提出微束等离子电弧焊中存在着“有效电流”和“无效电流”的概念。     

微束等离子弧最佳电源剖析——恒功率焊接电弧工艺特性研究之一

本文通过对微束等离子弧恒功率焊接电弧工艺特性的试验研究,提出弧长波动影响阳极输入功率的强烈因素是等离子弧本身存在着电流分散现象,为微束等离子弧焊最佳电源的研制提供了理论依据。     

低碳钢熔化极等离子弧焊接工艺

对Q235低碳钢进行熔化极等离子弧焊接工艺试验,并研究其工艺参数对焊缝成形和熔滴过渡的影响.结果表明,与常规的熔化极惰性气体保护焊相比熔化极等离子弧焊接在提高焊接效率、减少飞溅和气孔等方面具有优越性.当其它条件不变时,焊缝熔宽随等离子电流增大而变宽,而对熔深和熔滴过渡类型影响不大;熔化极等离子弧焊接电流增大时,U - I相图的线簇随着电流增大而集中,熔滴过渡依次为短路过渡、大滴过渡和射流过渡.