外加纵向磁场GTAW焊接机理：Ⅰ电弧特性

针对外加纵向磁场GTAW（gas tungsten-arc welding)焊接过程,采用红外热像伪着色法测定了外加纵向磁场GTAW焊接电弧的温度场,并建立了外加纵向磁场GTAW焊接电弧热流密度径向分布模型,对焊接电反外形的变化,焊接电弧电流,电压与外加纵向磁场强度变化的关系进行了研究。     

自熔式Al—Si—Al—Si复合薄板GTAW焊接质量控制

本文通过电弧线能量、柔性工夹压紧力和交流矩形波参数的取优设计，获得元气孔，无热裂纹的Ａｌ－ＳＩ－Ａｌ－Ｓｉ复合花天酒地板的优良焊缝，根据阴极清理过程分析，提出了阴极清理最小时间的求值公式，借此得到交流矩形波的频率和负半波时间与矩形波周期之比这二个焊接电源设计参数。     

外加纵向磁场GTAW焊接机理：Ⅱ。电弧模型

针对外加纵向磁场GTAW（gas tungsten-arc welding)焊接过程,采用小孔气体微压传感器法和钨极探针法分别测定了外加纵向磁场GTAW焊接电弧在水冷Cu阳极上的等离子流力和电流密度的分布,并对其规律进行了研究,建立了外加纵向磁场GTAW焊接电板等离子流力和电流密度的径向分布数学物理模型。     

铝合金手工GTAW焊接缺陷及其对疲劳性能的影响

采用手工交流钨极氩弧焊、ER5356焊丝和2A12铝合金板材制备了焊接接头疲劳试样,进行了弯曲疲劳试验,并通过扫描电镜、金相显微镜等显微分析方法对焊接接头试样的疲劳断裂特征和焊接缺陷进行了综合分析.结果表明,因焊接规范不当、操作技术不熟、温度掌握不准等原因,铝合金手工钨极氩弧焊容易产生微裂纹、气孔、夹渣和未熔合等焊接缺陷,这些焊接缺陷的存在增加了焊接接头疲劳裂纹萌生和扩展速度,从而降低了焊接接头的抗疲劳断裂性能.最后分析了控制焊接缺陷产生的方法.     

多参数对GTAW焊接温度场影响分析

运用ANSYS软件对钨极惰性气体保护焊接(GTAW)热过程进行数值分析.连续施焊20s和自然冷却20s的等温面瞬态演变结果表明,施焊开始后经过5 s工件全部熔透,但冷却开始后液态熔池区域在不到1 s内就全部消失;施焊阶段高温区域随热源同步移动,冷却开始后高温区域会逐渐后移并终冷至室温.工件上一系列等距离点的焊接热循环曲线表明,稳态时焊接热循环曲线升温阶段变化趋势相同,但由于熔融金属从液态转变为固态释放出相变潜热,使得冷却阶段变化趋势存在明显差别:越远离收弧位置的点,温度衰减越缓慢;越靠近收弧位置的点,衰减越快.并通过分析焊接电流、焊接速度、热流集中参数对焊接热过程的影响规律,获得了优化的焊接工艺参数.     

焊接现场脉冲GTAW熔池图像动态检测

通过熔池的动态观测可以获得焊接过程的稳定性和连续性等信息.熔池的动态观测目前基本上停留在试验室阶段,焊接现场对熔池进行观测在改进工艺和指导生产等方面更具意义.针对焊接现场焊接电源不能修改,非计算机可控,电流电压波形未知等问题,在焊接现场建立了一套焊接熔池图像动态检测系统.根据焊接现场脉冲GTAW的特点,采用"外同步取像"方式确定了焊接现场取像的关键制约因素--取像时刻;并利用电弧光谱分析建立了减小弧光干扰的复合滤光系统;在适合的取像时刻,CCD摄像系统配合复合滤光系统,在焊接现场检测到了清晰的熔池图像.     

TC4钛合金焊接工艺的控制和焊接接头的组织及性能分析

介绍了TC4钛合金材料钨极氩弧焊焊接工艺的控制及焊接接头组织和力学性能。     

基于变精度粗糙集的脉冲GTAW过程建模方法

采用变精度粗糙集方法对脉冲GTAW过程进行建模,获取能预测熔池背面宽度的动态模型,并对该建模方法的主要步骤和关键问题做了阐述.结果表明,该模型具有足够的精度,能满足焊接应用的需要.该方法拓展了粗糙集理论的应用领域,并为焊接建模提供了一种新方法,具有较大的应用潜力.     

钨极氩弧焊（GTAW）焊炬性能取决于所选用的零部件材料

高效耐用的钨极氩弧焊(GTAW)焊炬及缆线系统的用途和其制造材料是多种多样的。不管怎样,所有材料都必须耐热、耐臭氧氧化。它们还须耐磨,并有极好的电性能。GTAW焊炬需要良导体和极好的绝缘体。最近发展起来的各种塑料和聚合物被广泛应用。金属,陶瓷、硅橡胶、甚至熔崖材料也得到应用。下面将从造价和性能方面出发论述一些最广泛应用于GTAW 焊炬及缆线系统的材料。     

面向虚拟现实人机协作焊接系统的运动控制策略

以发挥人的优势为目标,设计虚拟现实人机协作焊接系统的运动控制策略并研究其针对焊接任务的可靠性.远程协作焊接过程可以将空间六自由度控制器的输入信号转换为目标焊枪的位姿变化、速度变化或加速度变化.面向焊接的任务性质,设计静态位姿型、动态位姿型、速度型、加速度型四种控制策略.在虚拟现实环境下开发用于检验运动控制策略可靠性的焊接跟随试验测试分析系统,研究遥控焊枪跟随物体沿直线轨迹、曲线轨迹、空间曲线轨迹运动时,四种运动策略的跟踪精度.结果表明,动态位姿型控制策略是应用于虚拟现实人机协作焊接系统中总体表现最稳定、适应性最强的运动控制策略.     

高温合金K423A铸件GTAW补焊工艺

通过改变焊接电流、焊接保护气氛等措施,研究K423A典型精铸件的钨极氩弧焊补焊工艺,分析焊缝组织和性能变化规律。结果表明:通过补焊工艺来实现K423A合金背部裂纹的有效抑制是可行的;焊接保护气氛在很大程度上影响焊缝的背部成形,而背部开裂现象主要是由于焊缝的背面氧化引起的;焊件在弧焊过程中通过背部气体保护并进行有效的预热处理,可以有效抑制焊件焊缝的背部开裂;采取适当的焊接电流能够获得接头组织细密的接头,也可以降低焊接过程中热裂纹的倾向性。     

基于虚拟仪器技术的激光焊接质量实时监测系统设计

介绍了基于虚拟仪器技术的激光焊接质量实时监测系统的设计思想和实现方案,并详细说明了基于LabWindows／CVI开发环境的监测系统软件研制。该系统采用三路传感器对激光焊接过程中产生的蓝紫光、红外光和声波信号进行采集,使用DSP对原始信号进行分析处理和特征提取,然后使用神经网络算法进行数据融合,从而得到比较准确的焊接质量结果。通过实际的焊接试验证明了系统的有效性和可靠性。     

小孔径自动钨极氩弧焊在管板焊接中的应用

介绍了一种专用于小孔内填丝的新型管板接头氩孤焊机和机头在管板焊接工作中的应用,通过多次规范试验验证并最终确定坡口制备方式和焊接规范参数,焊接后经过射线检测、腐蚀试验、宏观金相试验、拉脱试验等的验证,确保焊接接头获得满意的焊接质量,为以后小孔内填丝焊接制造技术提供了一定的理论基础.     

Two-dimensional arc stagnation pressure measurements for the double-electrode GTAW process

Double-electrode gas tungsten arc welding (GTAW) is a relatively new GTAW variant that has been studied and developed over recent years, with the aim being to achieve a robust high-speed and high-current process with subsequent productivity improvements. In this present study, two-dimensional arc stagnation pressure measurements were performed, allowing a broad visualisation of the arc pressure distribution at the area above the welding torch, with a 0.5?mm resolution. The influence of the distance between the electrodes was evaluated and the results were compared with the conventional GTAW process. It was found that this distance greatly modifies the resulting arc morphology and, consequently, the arc pressure distribution. The results showed that the double-electrode process has much lower pressure than the single-electrode GTAW, for example, using the minimal possible distance between the electrodes results in about half of the maximum pressure measured for the single electrode, which would enable the development of high productivity applications.     

不锈钢超高频直流脉冲GTAW焊缝成形行为

基于超高频直流脉冲钨极氲弧焊技术（UHF—GTAW,ultrahigh frequency pulsegas tungsten arc welding）,完成了0Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢焊缝熔透特性试验,研究分析了超高频脉冲方波电流对焊缝成形及熔池金属流动的影响规律．结果表明,在高频脉冲电流作用下,熔透率随频率增加而增大,在同等平均电流条件下,当脉冲频率达到80kHz时,熔宽减小,熔深最大增加了88．7％,熔透率显著提升,至少增大了24．6％以上．结合试验数据对熔池流动行为进行了理论分析,讨论了熔池内部电磁力对焊缝成形的作用及对流体的驱动效果．     

Study on welding power source used in intelligent control system for weld pool shape in pulsed GTAW

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微操作机器人的虚拟现实体系结构研究

介绍了虚拟现实技术在微操作机器人领域里国内外应用现状，分析了微操作机器人引入虚拟现实技术的意义。提出了虚拟现实在机器人微操作领域里的应用体系结构和关键技术，并对关键技术的解决方案进行了探讨，并对发展前景和方向进行了展望。     

虚拟焊接训练技术研究进展

虚拟焊接训练作为焊工培训方式的重要组成部分因具有环保、低损耗等优势得到了较广泛的应用。文中首先对现有虚拟焊接训练系统及其系统架构进行了归纳与总结;其次分析了虚拟焊接训练系统的关键技术,并从立体显示技术、焊接熔池形态建模方法、多目标跟踪技术、力反馈技术、虚拟焊接训练评价等5个方面进行了梳理,最后对当前虚拟焊接训练系统中存在的缺陷和不足进行了剖析,并在此基础上对未来发展趋势做出了展望。创新点： 通过对国内外虚拟焊接训练系统研究的梳理,归纳出虚拟焊接训练技术的模式构架,在此基础上提炼出虚拟焊接训练的关键技术,并结合现有研究成果对虚拟焊接训练技术未来的发展进行展望。