干扰因素下钢TIG焊电弧光谱的研究

通过对干扰因素下TIG焊电弧的光谱信息进行采集,研究了气流量变化、焊接试件表面存在锈等干扰因素对焊接过程电弧光谱分布的影响,并基于光谱分布的分析,进一步探讨了不同光谱谱段对干扰因素的反映,寻求实现焊接过程质量在线光谱测控的理论依据。研究结果表明：干扰因素在焊接电弧光谱信号不同谱段（220～300nm、300～430nm、430～520nm、530～680nm、700～900nm、900～1000nm）的分布和变化规律不同,其中220～300nm对应谱段以FeⅡ谱线的影响为主,在700～900nm对应谱段以ArⅠ谱线的影响为主,在此两个谱段干扰因素响应较明显。历史通道采集结果表明,干扰在250～350nm、700～830nm谱段,信号特征非常明显,具有很好的信噪比,并且不同干扰因素在特征谱段的反映具有自身特点,可据此对干扰因素进行分类判识。     

钛合金电弧超声TIG焊研究

进行了TC4电弧超声TIG焊接与传统TIG焊,利用X射线探伤检测接头质量,金相显微镜和SEM观察接头组织和断口,利用万能实验机测试接头拉伸性能.结果表明,严格按照航空标准进行TC4常规TIG焊与电弧超声TIG焊,所获得的接头均达到航空一级；随着加入超声频率的增加,激励电压的增大,电弧超声TIG焊焊缝组织细化、等轴化,枝晶破坏痕迹不明显,接头拉伸强度、屈服强度和延伸率均有所提高.     

基于电弧光谱的钢熔化极惰性气体保护焊质量判识

通过对熔化极惰性气体保护电弧焊(MIG焊)电弧光谱分布进行采集,研究其光谱分布的基本特征,并基于光谱分布的分析,通过预设干扰因素,对不同特征谱段光谱信号随焊接过程的变化进行采集,寻求MIG焊接质量在线光谱测控的理论依据和工程实现.研究结果表明,MIG焊电弧光谱在不同谱段存在金属谱线和Ar谱线聚集区.在不同弧长下的不同熔滴过渡形态,其光谱信号在特征谱段得到明显反映,电流变化引起的焊道变宽也有很好的特征信号;不同干扰因素引起的焊接缺陷,在焊接电弧光谱信号不同谱段的分布和变化规律不同,通过对特征谱段信息的采集,可以获得关于焊接过程信息的特征信号,从而实现对MIG焊接质量的分类判识.     

基于TIG焊电弧-熔池统一模型分析焊接电弧

以TIG焊电弧为研究对象,建立了电弧—熔池的统一模型,并在此模型的基础上对焊接电弧进行了分析。建立此模型就避免了对阳极表面温度的假定,使得对焊接电弧的分析与实际情况更近了一步,从而也为将焊接电弧和熔池作为一个整体来进行分析奠定了基础。采用ANSYS软件分析并得到了阳极表面温度的变化情况,阳极表面电流密度的分布状况,得出热流密度与电流密度分布规律的一致性。并从电磁力和流体流动的角度揭示了电弧压力产生的原因,并通过试验验证了电流密度和电弧压力的分布情况。     

不锈钢薄件纵缝自动TIG焊

本文对薄壁及超霹垢不锈钢制件的纵缝ＴＩＧ自动焊提出一系列的质控措施，以使“长，轻、薄”型结构的焊接质量得以稳定和可行的保证。     

氮氩保护的TIG焊电弧等离子体的数值分析

以TIG焊接电弧为对象，依据磁流体动力学理论构建电弧的数学模型，运用ANSYS有限元分析软件对二维稳态下轴对称的、氩氮混合气体保护的TIG焊接电弧进行了数值分析，得到了30％N2＋70％Ar（体积分数）混合气体保护下焊接电弧的温度场、速度场的形态分布特征。通过与纯氩气保护的TIG焊接电弧温度、压力以及等离子体速度等分布的比较，得出了加入氮气作为保护气体时的TIG焊接电弧能量及形态的分布变化。对比结果表明，加入氮气作为保护气体，提高了TIG焊接电弧的电弧温度、等离子体速度和电弧压力，能得到更高能量密度的焊接电弧。     

双频调制脉冲TIG打底焊电弧-熔池行为分析

为提高中厚板核容器焊接制造效率、质量稳定性及满足无衬板打底单面焊双面成形的工艺新要求,设计小角度、大钝边Y型坡口平板对接焊接结构,建立双频调制脉冲TIG焊接试验控制系统,开展多组低频脉冲和双频调制脉冲焊接工艺对比试验,获得坡口角度60°、钝边5mm的试板对接可靠打底单面焊双面成形焊缝。进一步研究分析双频调制脉冲电弧、熔池动态行为变化及熔池表面温度场的演化规律,探究讨论双频调制脉冲电流作用下焊缝熔深增加的原因。结果表明,双频调制脉冲电弧因高频脉冲电磁压缩作用具有更高的能量密度和更强的电弧穿透力,使熔池底部极易形成液态金属薄膜并穿透形成熔孔;同时,双频调制脉冲电弧减弱了熔池顶底部液态金属能量波动,增强熔池热惯性,有效降低熔池凝固速率,增加了焊缝熔深,为熔池单面焊双面成形提供良好的热力动态平衡条件。     

硬质合金YG30/45钢TIG焊连接的研究

选用Ni-Fe合金和纯Ni焊丝对硬质合金YG30与45钢进行了TIG焊连接试验。采用Ni-Fe合金焊丝4层对焊时，焊接接头硬质合金YG30热影响区中有η相形成。当采用纯Ni焊丝4层对焊、堆焊及Ni-Fe合金焊丝堆焊时，硬质合金YG30热影响区中均没有η相形成。扫描电镜结合成分分析得出，这些η相主要是由于在焊接过程中C向焊缝金属中扩散，而Fe、Ni向WC中扩散形成的。有η相存在的硬质合金YG30／焊缝界面区域硬度急剧变化，没有η相存在的硬质合金YG30／焊缝界面区域硬度变化平缓。     

不锈钢薄壁纵缝的自动TIG焊

铬镍不锈钢是一种焊接性能较好的材料,应用极广,但它的导热性差(约为碳钢的1/3)、线膨胀系数大(比碳钢大50％左右),故易引起焊接变形等问题。尤其在焊接薄壁及超薄壁的构件时,由于结构本身的刚性差,热容量小,在焊接电弧热的作用下,更易引起变     

表面活性剂对TIG焊电弧现象及焊接熔深的影响

在变动焊接电流下检测电弧电压,考察A-TIG焊电弧收缩及活性剂的影响。采取适当的试验方法研究A-TIG焊活性剂对电弧现象及活性剂涂敷量对焊接熔深增加的作用。结果表明,A-TIG焊电弧是否产生收缩与所使用的活性剂有关,即使在电弧未产生收缩情况下,表面活性剂仍然对焊接熔深的增加有较大的作用。     

不锈钢管自动TIG封根焊研究

采用自动TIG焊方法对不锈钢管对接封根焊进行了试验研究,通过对脉冲电流等焊接参数的调整及分析,确定了合理的不锈钢管对接封根焊接工艺。     

不锈钢薄件纵缝自动TIG焊

本文对薄壁及超薄壁的不锈钢制件的纵缝TIG自动焊提出一系列的质控措施,以使“长、轻、薄”型结构的焊接质量得到稳定和可靠的保证.     

TIG焊中产生气孔的因素及其防止措施

详细介绍了TIG焊的原理及适用范围，针对焊接过程中极易出现的气孔缺陷，分析了气孔产生的原因并阐述了防止产生气孔的工艺措施，经实践检验是可行的获得了满意的焊缝质量，有较高的应用价值。     

管道焊接中的手工TIG焊的单面焊双面成形技术分析

如果采用手工电弧焊接的方式焊接压力管道,容易导致在焊道背面出现某些缺陷,同时也不能及时将压力管道当中的焊渣清理干净。如果在实际的焊接中采用手工TIG焊接,就能有效解决上述这些问题。本文主要对管道焊接中的手工TIG焊的单面焊双面成形技术进行了分析。     

基于LabVIEW的TIG焊的采样控制系统

本文介绍了以LabVIEW为开发平台来实现对焊机的精密控制。利用LabVIEW的数据采集卡采集非熔化极钨极氩弧焊（TIG焊）中的焊接电流和焊接电压的数据，以实现焊接电流和焊接电压的反馈控制，并给出了系统流程。     

TIG焊接电弧与熔池统一模型有限元分析

根据磁流体动力学理论以及焊接的实际情况,建立了三维TIG焊接电弧与熔池的统一数学模型,避免了对电弧以及熔池界面条件的假定,使得对焊接电弧与熔池行为的分析与实际情况更近了一步。运用该数学模型对TIG焊接电弧和熔池的流场和热场进行了有限元分析。采用等效比热法来确定液相分数,假定固液相等同区来解决工件熔化区与非熔化区的移动边界。结果表明：用数学模型模拟出的电弧行为特征以及熔池形状与试验结果相吻合。     

TA2阵列式密集焊缝的TIG自动焊技术

为解决活泼金属TA2焊接过程中,近缝区极易吸收氢、氧、氮等气体杂质,导致脆化和耐蚀性能下降的问题,根据某产品TA2换热管与管板阵列式密集焊缝TIG自动焊的特点,制定了生产过程中的清洁控制措施,解决了换热管与管板焊接区域的清洁度问题,设计和自制了尾部气体保护工装,解决了TIG自动焊在连续施焊中高温区的防护问题,使换热管与...     

单片机模糊控制逆变 TIG 焊电源的研究

针对小型便携式逆变ＴＩＧ焊电源的特点和要求,采用了高性能单片机和模糊控制技术,并且选用了新型ＩＰＭ模块,从而使电源的控制性能、可靠性得到提高。     

铝合金交流脉冲TIG焊焊接工艺参数研究

对LF6铝合金采用交流脉冲TIG焊进行试验研究,确定了不同板厚焊接时脉冲电流、基值电流、脉冲频率及脉宽比等工艺参数的合理选用;并与连续焊进行对比试验,结果表明前者接头性能明显优于后者.     

焊接电弧光谱的分布特征

在试验的基础上,给出了焊接电弧光谱的频域及空间分布的测试结果,分析了焊接电弧光谱的结构。通过分析得出了ＴＩＧ焊电弧光谱空间分布的差异性和ＭＩＧ焊电弧光谱空间分布的相似性,着重指出ＭＩＧ焊电弧光谱与熔滴过渡之间存在密切关系。此外,还对焊接电弧光谱特征的应用提出了方向。