三电极高速CO_2双边角焊质量及稳定性分析

对三电极高速CO2双边角焊焊接工艺进行研究,通过LabVIEW电信号采集与高速摄影分析了焊接质量及过程稳定性.结果表明,焊接中引导电流应为最大,且引导焊枪与中间焊枪之间电流差距100A左右可获得理想的焊缝成形,中间焊枪与跟随焊枪的电流差距大小对焊接质量无明显影响,且焊枪指向位置在底板为宜.在同一工艺时,随着焊接速度增大,焊接过程变得不稳定,同一焊接速度时,试验电流400/300/300A组合时焊接过程最稳定.大电流组合时,应增大焊丝之间距离以减小电弧之间的干扰.     

三电极高速CO2双边角焊工艺参数对焊缝成形影响

在传统双电极角焊焊接工艺基础上,为了进一步提高焊接效率,采用三电极高速CO2双边角焊工艺,分析不同焊接工艺参数对焊缝成形参数的影响.结果表明,采用不同极性组合的焊缝成形参数差别不大;随着速度的减慢和焊接工艺参数的增大,脚长、熔深和熔宽均呈增大趋势,但焊脚长度有一个最大值限制.下脚长、上脚长受中间焊枪的指向位置影响更为明显,当左右两侧焊枪对中时,脚长最小.另外,随着焊丝之间距离的增大,脚长和熔宽逐渐减小,余高随焊丝距离增大而增大,但差别不大.     

焊接速度对双丝CO_2焊的影响研究

利用研制的双丝数字化焊接电源系统搭建焊接工艺实验平台,通过大量的工艺实验,利用自行研制的四通道焊接电弧动态小波分析仪对两组电流、电压同时采样,全面测试所设计的电源。根据焊接过程采集的电流电压波形图和焊缝照片,对比分析了不同焊接规范的焊接效果。进一步找出焊接速度对焊接效果的影响规律。实验结果表明该双丝数字化焊接电源能够有效实现双丝CO2焊接,且焊接质量较为优异。     

三电极MAG高速角焊焊接工艺实验研究

在实际船厂的角焊焊接工艺应用中,多电极焊接工艺主要集中于双电极MAG焊接,焊速最大目前可以达到1.2m/min.为了进一步提高焊接速度,本文采用焊速可达1.8m/min的三电极高速弧焊角焊明弧焊接工艺,进行了焊接规范组合与空间位置实验.实验表明:焊接线能量相近时,焊缝成形参数均在一定范嗣内波动.焊接参数对焊接过程的稳定性影响显著,不同的焊接规范组合时,PNP极性组合的稳定性比NPN的稳定性差;焊枪倾斜角度随着角度的增大稳定性变差;焊丝距离在20和45mm时稳定性最差,而在其范围之间的焊接稳定性随着距离的增大而变好;夹角在20°和50°时稳定性较好.     

高速焊短路过渡过程对焊缝成形影响分析

采用汉诺威质量分析仪,三种弧焊电源对比,研究了CO2气体保护焊在高速焊接情况下,焊接速度对焊接短路过渡周期和焊缝外形的影响.结果表明,当焊接速度提高时,短路过渡周期增加,但增加幅度不规律,同时,焊缝驼峰起伏加剧.分析表明,焊接速度提高,保护气体周围空气流动速度增大,电弧温度降低,焊丝能量输入减小,短路过渡周期增大,焊缝成形变差.     

焊接速度和焊接电流对竖向高速GMAW驼峰焊缝的影响

运用自主研发的爬壁机器人研究焊接速度和焊接电流对竖向高速熔化极气体保护焊(gas metal arc welding,GMAW)驼峰焊缝的影响. 结果表明,焊接速度或焊接电流超过某一临界值时,竖向高速GMAW会形成驼峰焊缝,且熔池中由电弧压力、熔滴冲击力和重力作用下产生的动量很大的后向液体流是竖向高速GMAW形成驼峰焊缝的主要原因. 同时,焊接速度和焊接电流显著影响驼峰焊缝形貌. 当焊接电流不变时,随焊接速度提高,驼峰焊缝的驼峰间距和驼峰高度先稳定减小,后缓慢减小,而焊缝宽度则稳定减小;当焊接速度不变时,随焊接电流增加,驼峰焊缝的驼峰间距先增加后减小,驼峰高度则是先增加后不变,而焊缝宽度则稳定增加. 此外,焊接速度过小或焊接电流过大均会造成金属液下淌.     

焊接接头形式对CO2焊未焊透的影响

本文通过改变汽车后桥壳体CO_2焊接头设计,达到防止未焊透缺陷产生的目的。经对比试验,确定出合理的接头形式及坡口尺寸。     

焊接电流对铝锂合金激光-MIG复合焊焊缝成形的影响

对3mm厚5A90铝锂合金板材进行YAG-MIG复合焊试验,发现复合焊虽能增加MIG焊缝的熔宽和熔深,但当焊接电流小于一定阈值时.复合焊效果并非大于二者单独施焊效果之和.即复合焊只能实现"1+1<2"的焊接效果;只有当焊接电流超过该阈值时,复合焊才会出现"1+1>2"的焊接效果.此时复合焊的优势才得以充分体现.这主要是在复合焊接过程中,电流的高低影响熔池的铺展性,进而影响激光对母材的穿透力所致.     

CO_2单面焊陶质不锈钢焊接衬垫的研发

论述了CO2单面焊陶质不锈钢焊接衬垫的设计、技术性能、使用注意事项及其实船应用概况。     

CO_2气体中的杂质对CO_2焊焊接质量的影响

研究了CO_2焊时,CO_2气体中的水分、酒精等杂质对熔敷金属中扩散氢含量以及焊接质量的影响。     

高速CO_2焊电弧能量检测与分析

设计了焊接电弧动态参数的检测系统,对CO2焊短路过渡中的电弧电压及焊接电流进行实时采集,使用Matlab软件统计分析电弧能量。在不同焊接速度下,对CO2焊的各个过渡阶段的电弧特性进行分析,研究电弧能量与熔滴过渡稳定性之间的关系。试验结果表明,通过对短路过渡过程中各个不同阶段的输入能量的控制,可提高焊接过程的稳定性,实现CO2焊的高速化。     

焊接工艺参数对焊接残余应力的影响

选取20G作为实验材料,采用埋弧自动焊焊接成试板,分别考察了焊接电流和焊接速度这两个焊接工艺参数对其焊接残余应力数值大小的影响。结果表明,焊接电流一定时,焊接残余拉应力随焊接速度增大而增大;焊接速度一定时,焊接电流越大,焊接残余拉应力越大。     

高速CO2焊短路过渡过程的分析

分析了高速CO2焊接过程中短路过渡参数对焊缝成形质量的影响。采用汉诺威焊接质量分析仪，研究了在高速焊接的情况下，燃弧时间与短路过渡周期的变化规律。通过对不同电流波形的实验研究，结果表明采用电流波形控制可以有效地改善焊缝成形。     

基于模糊推理的CO2焊自动跟踪系统研究

根据ＣＯ２焊试验结果，利用模糊集合理论及建立在该理论基础上的模糊控制技术，详细介绍了ＣＯ２焊焊缝自动跟踪系统模糊控制器的设计、模糊变量的选择及模糊量和模糊判决的过程，利用实际的调整量Ｄ与电流差值ΔＩｆ的关系，即可实现ＣＯ２焊焊缝的自动跟踪控制。     

用子波变换提取CO2焊电流波形特征的研究

在介绍了子波变换基本理论的基础上，着重论述了应用基数样条双正交子波变换模极大值来提取信息特征的方法，并通过实验证明了该方法能够有效地提取焊接电流的波形特征。     

基于焊条自动焊的不锈钢焊条工艺性研究

焊条电弧稳定性是影响其工艺性的主要因素,为避免焊条电弧焊因焊工技能差异对电弧稳定性评价造成影响,导致难以对焊条本身工艺稳定性做出真实、客观评价,基于焊条自动焊机器人,通过电弧分析仪对E308L-16焊条焊接电参数进行测试,同时结合高速摄像等同步检测平台,提取与熔滴过渡形态相关的特征信息,进行E308L-16焊条电弧稳定...     

CO2弧焊电流波形的多参数自寻优智能控制

研究并提出了一种CO2气体保护焊电流波形的多参数自寻优智能控制法,电流波形的模糊寻优计及弧焊过程特征参数的综合影响,并在表征短路过渡综合性能的特征综合值作为弧焊过程定量评价和目标实时寻优的函数。在波控参数基值的基础上,基于综合性能寻优过程采用三级模糊调节算法,对电流波形参数分步调节寻优。该法实际上将双输入三输出式的波控参数模糊控制系统化为多路,开关性的双输入单输出式的模糊控制,通过短路及燃弧初始阶段的电流波形控制参数的模糊自寻优,逐步使波控参数和焊接规范参数达到和谐匹配,以实现焊接过程熔滴的稳定可控过渡,改善焊接过程的综合性能。     

恒流CO2焊接的熔滴过渡形式及其工艺参数的研究

本文对采用双阶梯形恒流输出特性进行ＣＯ２焊接的熔滴过渡形式进行了讨论，并对φ１．２ｍｍ直径焊丝通过试验研究了输出特性的电流、电压参数及焊丝干伸长等工艺参数与送丝速度的关系及其对焊接过程稳定性的影响规律。     

铝合金高速客车加工与焊接技术研究

论述了铝合金车体结构特点,提出了大型型材下料、预处理的简易工艺方法,成功实施了中心、偏心导向自动焊,对铝合金车体立缝、横缝的手工焊接采用双脉冲ＭＩＧ焊方法,得到了较好的焊接质量;用综合工艺措施,控制了焊接变形,成功制造出了铝合金车体钢结构。     

短路过渡CO2焊的数字化波形控制研究

论述了一种电流波形控制的逆变CO2焊接电源，包括电流波形控制方案、系统构成等。该系统根据CO2焊短路过渡特点，对焊接电流进行较为精确的控制，并给出了该系统实际施焊时的电流电压波形。试验结果表明，该CO2焊机系统电路简单、调试方便；具有良好的控制性能。