可编程序控制器在铜铝管对焊机中的使用

铜铝管时焊机原设计电路采用时间继电器控制焊接参数．由于时间继电器控制精度不够,使用时焊接参数不易保持稳定状态．改用可编程序控制器进行逻辑程序控制,大大提高了铜铝管对焊机的定时精度和工作可靠性,使其具有预调谐和预显示功能,增加了该机的技术含量,使其在国内外同类机中具有领先地位．     

可编程控制器(PLC)在铜铝管焊接中的应用

铜铝管焊接的关键是对焊接参数的控制，原控制系统采用时间继电器控制焊接参数.虽然时间继电器成本低，但若达到铜铝管焊接高质量，其时间控制精度、稳定性、可靠性等性能指标已不能满足要求.采用可编程序控制器(PLC)，通过编写程序进行控制，可以大大提高焊机的上述性能指标，并使其具有预调谐和预显示功能，增加了该机的技术含量.一个特定的焊接参数确定以后，可长期使用，也就是说，当改变焊接工艺参数后，要想回到已定某一参数时，只需调回原工艺参数即可焊出原来产品的质量，使其满足当今的使用要求.     

铜铝管焊接发热量的补偿控制系统

为精确控制焊接发热量，保证铜铝管焊接质量，设计了带有补偿功能的PLC控制系统.焊接前测量电源电压和焊接回路温度，将通过控制系统计算得到的晶闸管导通角传送给触发板，使焊接发热量不受电源电压波动和焊接回路温度变化的影响.并且控制系统具备焊接回路冷却的分段启动功能，即焊接回路温度低于40℃时，采用普通水循环冷却；超过40℃时，启动强制水循环冷却；超过70℃时，再额外启动强制风冷却.用铜铝管进行焊接试验的结果表明，电源电压在（380±57）V波动以及焊接回路温度在20～90℃内变化时，控制系统可使焊接发热量稳定在±5%以内，可保证铜铝管的焊接质量.     

铜铝管焊接系统原理设计

为实现铜铝管的优质焊接，需要研制相应的焊接设备.以系统的观点，采用功能分析法这一现代机械系统设计方法进行分析设计.通过对总功能的分解和功能元的组合，得到了铜铝管焊接系统的功能结构，进而得到其形态学矩阵.通过对形态学矩阵中各方案的分析评价，最终得到了最佳可行方案.实际研制出的铜铝管焊接设备，整体性能达到了国际先进水平.     

小直径薄壁铝管材焊接工艺

小直径薄壁(φ8×0.8)铝管作为冷凝器中铜管的替代品,可以降低产品生产成本,然而铝合金材料的使用给焊接带来了困难.采用交流钨极氩弧焊(GTAW)工艺与设备,可以解决薄壁1060铝合金管的对焊问题.经试验研究推荐该薄壁铝管采用两道焊接:第一道使卷边熔敷金属熔化;第二道焊接形成合格焊缝.焊接电流分别为25A和50A,焊接速度为150 mm/min.焊接过程由可编程控制器程控.     

轨道车辆用Al-0.6Mg-0.6Si铝合金焊接技术与接头性能

对轨道车辆车体用新型Al-0.6Mg-0.6Si铝合金型材进行了MIG焊(惰性气体保护金属极电弧焊)试验,利用拉伸试验、光学金相(OM)和扫描电镜(SEM)等方法对焊接接头的成型、气孔缺陷、性能和断口形貌进行了观察和分析.结果表明:Al-0.6Mg-0.6Si铝合金采用70°V型对接形式,使用MIG焊接工艺和表面抛光良好、直径1.2mm的ER5356焊丝,能够获得成型良好的焊接接头.MIG焊接工艺参数为:焊接电流160～180 A,电弧电压18～20V,焊接速度6.0～6.5 mm/s.焊接接头的抗拉强度为266 MPa,断后伸长率为6.1％,断口位于焊缝,断裂形式为韧性断裂,断口呈典型的韧窝结构.     

TA2钨极氩弧焊焊接工艺的优化

为了研究TA2钨极氩弧焊的最佳工艺参数,采用自动TIG焊对厚度为5 mm的TA2试板进行了焊接实验.焊后对焊接接头进行了拉伸实验和硬度实验,并对焊接接头的显微组织和拉伸断口进行了观察.结果表明,在焊接电流为170 A、焊接速度为2.0 mm/s的最优参数条件下,焊接接头的抗拉强度为598.3 MPa,断后伸长率为26.7%,断面收缩率为38.5%,焊缝硬度为209 HB,热影响区硬度为182 HB.适宜的焊接工艺参数能够减少焊接接头中马氏体和魏氏组织的产生,并提高焊接接头的强度和塑性.     

基于Simufact的链轮激光焊接仿真

运用Simufact-Welding软件对链轮和凸缘采用激光焊接仿真,在其他参数相同的情况下,分析了两种焊接速度下焊缝处的热循环,以及链轮和凸缘的总变形和等效应力.仿真结果表明:焊接速度为13 mm/s时,焊缝处采样点的最高温度为2 831℃,焊件的总变形小于1.82 mm,焊件的等效应力小于450 MPa.焊接速度为13.2 mm/s时,焊缝处该采样点的最高温度为1 455℃,焊件的总变形小于1.03 mm,焊件的等效应力小于400 MPa.     

5A05铝合金MIG焊角接焊接仿真模拟及变形分析

采用专业焊接软件对3 mm厚5 A05铝合金角接接头熔化极惰性气体保护焊(MIG)的焊接过程进行仿真模拟,优化其焊接参数范围;对不同焊接参数下焊接过程中温度场、应力场及焊接变形情况进行研究与对比分析.结果表明:焊接过程中温度主要沿焊缝距离呈梯度分布,热输入在238.9～500 J/mm范围内可以实现3 mm厚5 A05...     

不锈钢打底TIG焊接电流拟合分析

为在焊接生产中合理选取不锈钢打底钨极惰性气体保护焊(TIG)的焊接电流，以两种来源的不同板厚下实际焊接电流数据为基础，采用Matlab软件对其进行多项式曲线拟合，通过优化度分析确定拟合多项式的最优阶数，根据最优阶数的拟合曲线确定不同板厚下的焊接电流取值范围。结果表明：三阶多项式曲线拟合结果最优；当不锈钢打底TIG焊板厚度为0.8～2.5 mm时，焊接电流范围由来源1数据拟合曲线和来源2数据中焊接电流最大值拟合曲线确定，当板厚为2.5～4 mm时，焊接电流范围由来源2数据中焊接电流最小值拟合曲线和焊接电流最大值拟合曲线确定。