DCCMT与P-MIG铝合金焊接焊缝成形特点与微观组织分析

采用直流CMT(DC CMT)与脉冲MIG(P-MIG)焊接方法分别对4 mm厚铝合金进行了堆焊与对接试验,并对接头的成形及微观组织进行了分析。结果表明,在相同线能量下进行堆焊试验,DC CMT焊焊丝的比熔化量明显大于P-MIG焊,DC CMT焊对母材的热输入量要大于P-MIG焊;在不同线能量下进行对接试验,DC CMT可以获得较P-MIG优良的接头,对装配间隙的要求低于P-MIG;观察微观组织,DC CMT焊较P-MIG焊焊缝中心晶粒细化,热影响区范围减小。分析堆焊与对接试验接头成形特点、微观组织区别,指出两种焊接方法的过渡形式及熔滴温度为其主要影响因素。     

铝合金薄板交流CMT焊接过程能量分配研究

以1060铝合金为对象,采用交流CMT焊接技术进行平板堆焊,研究了交流CMT焊接过程中用于母材熔化能量和焊丝熔化能量的精确控制.结果表明,通过变换EN、EP的数值及比例可以对交流CMT焊接过程中的能量分配进行控制进而控制焊缝成形.当EN/EP=1∶1时,焊接过程中输入的总能量不变,由于删值的变化使对母材连续热输入的方式发生改变,会使熔深余高变化,随着删个数的增加、熔深逐渐减小、余高逐渐增加.当EN+EP=14时,变化EN的个数.当EN=0时相当于直流反接,此时焊丝的熔化系数最小,熔深最大,余高最小;随着EN的增加,焊缝熔深减小,对焊丝的热输入逐渐增加,余高增加.     

交流脉冲MIG焊接铝合金薄板的工艺特性

交流脉冲MIG焊其焊缝熔深及焊丝熔化速度不仅与焊接电流有关，而且与负极性比率有关。当负极性比率等于零即直流且焊丝为正极性的MIG焊时，其焊缝熔深最大，焊丝熔化系数最小，熔敷速度最小；随着负极性比率增加，焊缝熔深减小，同时焊丝熔化系数增加，熔敷速度增加。交流脉冲MIG焊接铝合金薄板时，通过调整焊接电流及负极性比率，形成浅焊缝熔深的同时，形成较高的熔敷速度，从而可以提高焊接速度，避免出现烧穿及熔池下塌现象，保证焊接质量。     

CMT工艺及其热输入对Al-Cu合金焊缝成形和气孔的影响（英文）

采用4种冷金属过渡焊接工艺(CMT)分别在不同热输入水平下,使用ER2319焊丝进行AA2219-T851高强铝合金的平板堆焊成形,全面分析其焊缝成形和气孔分布特征。结果表明,常规CMT焊缝具有明显指状熔深特征,气孔缺陷严重并呈全焊缝分布状态;CMT-P焊缝母材熔化面积明显增大,气孔数量显著减少且在适当控制热输入时有助于消除气孔;CMT-ADV焊缝也具有指状熔深特征但熔深显著减小;CMT-PADV焊缝具有显著球形熔滴成形特征且熔深最小,两工艺低热输入和对焊丝表面氧化膜的清理作用有助于消除气孔。     

CMT工艺及其热输入对Al-Cu合金焊缝成形和气孔的影响

采用四种冷金属过渡焊接工艺(CMT)分别在不同热输入水平下,使用ER2319焊丝进行AA2219-T851高强铝合金的平板堆焊成形,全面分析其焊缝成形和气孔分布特征。结果表明,常规CMT焊缝具有明显指状熔深特征,气孔缺陷严重并呈全焊缝分布状态;CMT-P焊缝母材熔化面积明显增加,气孔数量显著减少且在适当控制热输入时有助于消除气孔;CMT-ADV焊缝也具有指状熔深特征但熔深显著减小;CMT-PADV焊缝具有显著球形熔滴成形特征且熔深最小,两工艺低热输入和对焊丝表面氧化膜的清理作用有助于消除气孔。     

变极性脉冲MIG焊接工艺

直流且焊丝为正极性的脉冲MIG焊，电孤稳定，焊缝熔深大，焊接薄板时，为了防止烧穿及熔池下塌。容易产生咬边等焊接缺陷。直流且焊丝为负极性的MIG焊，电弧沿焊丝上爬，电弧不稳定，熔滴不易过渡，焊接熔池浅，容易出现融合不良、凸焊道等焊接缺陷。变极性脉冲MIG焊，焊丝为正极性时控制焊丝熔化及熔滴过渡，焊丝为负极性时电弧沿焊丝上爬促进焊丝熔化及减小电弧对熔池的加热作用，减小焊缝熔深形成浅熔深的特性，焊接薄板具有独特优势，是MIG焊的最新研究进展。     

焊工考试试题(二十一)

21一1手工电弧焊时,为什么多层焊比单层 焊更能改善焊缝金属的延展性和冲击 值?21一2简述用下降特性电源进行自动电弧焊 时的送丝方法。21一3用适当的内容对以下各项进行填空: ①MIG焊时,焊丝接负时的熔化速度 比接正时(),但熔深( )。当焊丝接正时,大电流范围的熔 滴过渡为()。焊丝端部的 熔化金属成()颗粒过渡,是 由于()力的作用。 ②在短路过渡CO:焊接时,除各种焊 接规范外,如不能使焊接回路的( )保持适当,不仅飞溅( ),电弧也()。 ③埋弧焊时,母材如向焊缝轴线方向 倾斜,进行上坡焊,熔深将变( ),反之,下坡焊时,熔深将变 ()。ZI一4对高…     

AC MIG与DC MIG焊接工艺及控制的分析

比较分析了DCEP P MIG焊与DCEN MIG焊的焊接现象,在此基础上,解释了研究开发AC P MIG焊的意义。AC P MIG焊克服了DCEP MIG焊时容易产生的磁偏吹现象,且比DCEP P MIG焊的焊丝熔化速度快、焊缝熔深浅。AC P MIG焊有多种电流模式,其交流电流负极性比率AC I EN％主要用于控制焊缝熔深,其交流电流正极性脉冲Ip主要用于控制熔滴过渡,最理想的是1周1脉1滴的熔滴过渡形式。根据有关的研究表明,在相同送丝速度的条件下,AC P MIG焊的焊缝熔深随AC I EN％增加而减小,焊缝表面光泽好,焊丝熔化金属热含量低等,这些特点最适宜用于焊接薄板。     

5A06铝合金GMAW熔透接头组织与性能对比研究

针对5A06铝合金薄壁油箱焊缝形式多样、焊接效率低、难以实现焊接自动化等问题,采用AC-CMT、CMT、P-MIG和CMT+P四种GMAW工艺进行试验,并对比研究了四种工艺下的焊缝成形特征、气孔分布、显微组织和接头性能。结果表明,P-MIG接头的正面余高最小,熔透时所需热输入最低,焊缝纵截面和横截面观察区域内尺寸为10~100μm的气孔数量均最少;四种工艺接头焊缝区的显微组织均由α-Al基体和β-Al3Mg2析出相构成,相较于AC-CMT与CMT工艺,P-MIG与CMT+P接头焊缝区晶粒尺寸较大,热影响区宽度较宽;P-MIG接头抗拉强度最高(318 MPa),为母材的89.1%,且接头弯曲到180°时未开裂;P-MIG和AC-CMT拉伸断口无气孔,CMT与CMT+P接头拉伸与弯曲断口均可明显观察到较多气孔。综合比较,气孔最少、抗拉强度最高和弯曲性能较好的PMIG工艺更加适合5A06铝合金薄壁油箱的机器人自动化焊接。     

旁路耦合微束等离子弧热特性及焊缝成形特点

针对传统微束等离子弧焊中焊丝熔敷率与焊接电流不能解耦的局限,提出旁路耦合微束等离子弧焊方法.通过给外填焊丝添加一电流,使焊丝与焊枪钨极间产生一个旁路电弧,实现熔化母材热量与熔化焊丝热量的解耦,确保熔化母材电流稳定的同时提高填充焊丝的熔化速度.对旁路耦合微束等离子弧焊的熔敷率、母材热输入及焊缝成形质量进行试验研究.结果表明,该方法既保持了传统微束等离子弧焊的优点,又在提高焊丝熔敷率的同时降低母材的热输入;并在其它焊接参数保持不变时,随旁路电流的增加,焊缝的熔宽、熔深和稀释率减小,余高和成形系数增大.     

变极性脉冲MIG焊的控制

研究变极性脉冲MIC焊的主要目的是控制形成浅焯缝,高效焊接铝合金薄板变极性脉冲MIG蚌的控制系统由逆史控制系统和单片机控制系统构成。控制系统协调控制电弧极性、电弧稳定性、焊丝熔化及熔滴过渡、电弧电压等焊接参数,获得稳定的焊接过程。变极性脉冲MIG焊在电弧EP极性时,利用脉冲电流熔化焊丝、形成熔滴过渡,电弧EN极性时电弧沿焊丝端上爬,EN极性电孤促进焊丝熔化、减小电弧对熔池的加热作用,减小焊缝熔深,焊接薄板时其有独特优势。     

化工不锈钢设备的焊接特性分析与焊接变形的处理工艺

采用埋弧焊焊接化工不锈钢设备时,在同样的焊接热输入下,不锈钢母材的熔化速度和对焊丝伸出端的预热作用比碳钢要大。必须制定出不锈钢埋弧焊合理的焊接工艺,使不锈钢母材及焊丝的熔化速度和焊缝金属凝固速度平衡,从而避免焊缝金属的过烧和满溢。1Cr18Ni9Ti、304、316L等奥氏体不锈钢具有良好     

不锈钢埋弧焊焊接特点研究

奥氏体不锈钢的物理特性与碳钢的差异较大，采用埋弧焊焊接不锈钢时，在同样的热输入下，不锈钢母材的熔化速度和对焊丝伸出端的预热作用比碳钢要大。在大量焊接试验的基础上，分析了不锈钢埋弧焊的特点，提出了不锈钢埋弧焊合理的焊接工艺，使不锈钢母材及焊丝的熔化速度和焊缝金属凝固速度平衡，从而避免了焊缝金属过烧和满溢，使不锈钢埋弧焊得到了广泛应用。     

超高强度钢光纤激光-CMT复合焊接成形控制

使用激光-CMT复合焊接方法对2 mm厚的30Cr3SiNiMoVA超高强度钢薄板进行焊接,焊后对其宏观形貌进行观测,并测量焊缝熔化面积和试件变形量。相比于单激光焊,激光-CMT复合焊可以获得成形良好、过渡圆滑的焊缝,焊缝中下部熔宽增加,在较小电流的情况下可适应1. 6 mm的对接间隙及1. 0 mm的错边量。通过对焊接参数与热输入量的比较,得到了与激光复合时CMT电弧热输入的效率系数约为0. 32～0. 42。提出一种控制激光-CMT熔滴过渡及热输入的横向复合方式,在保证激光与电弧复合效果的基础上降低热输入,采用该方式对壳体构件进行焊接,焊后圆度为0. 4 mm,抗拉强度达到752 MPa,试件断裂在母材位置。     

钛合金活性剂氩弧焊研究进展(1)

钛合金氩弧焊时加卤化物等活性剂焊接(A-TIG焊)不仅气孔明显减少,而且熔深可成倍增加,焊接接头力学性能也有所改善.由于焊接热输入可大大降低,因此会改善焊接接头组织和减少应力变形.厚板焊接时可大幅度提高生产率.文中介绍了A-TIG焊活性剂及形态、活性剂对焊缝熔深/熔宽比及焊接质量的影响、深熔机理及焊缝成形问题,并对一些问题进行了评论.     

Tri-Arc与Tandem双丝电弧焊焊接工艺特性的对比

通过焊接工艺试验,对比Tri-Arc双丝焊与Tandem双丝焊的焊接工艺特性.结果表明:Tri-Arc双丝焊不但可以达到与Tandem双丝焊相同的焊接效率,而且在相同的焊丝熔敷率(送丝速度)和焊接速度条件下,Tri-Arc双丝焊的焊接热输入低于Tandem双丝焊,结果显示焊缝熔合比和焊接变形量更低.因此,Tri-Arc双丝电弧焊不仅可以在高效焊接应用场合替代Tandem双丝电弧焊,达到相同甚至更高的焊丝熔敷率,而且具有比Tandem双丝焊更优越的焊接性能和更广泛的适用范围.     

高强铝合金VPPA-MIG复合焊接焊缝成形机理

VPPA-MIG复合焊集VPPA穿透力强和MIG焊熔敷效率高的优点,弥补了单VPPA焊工艺区间窄且需立焊和MIG焊熔深浅的不足. 使用Red Lake Y4高速摄像获取6 mm厚2A12铝合金VPPA-MIG复合焊接熔池图像,建立了熔池受力模型. 对比分析了复合热源不同能量配比对焊缝成形和熔池形貌的影响及VPPA-MIG与单MIG焊缝成形特点. 结果表明,VPPA-MIG复合热源相比单VPPA热源易保持焊缝成形稳定性. VPPA电流接近穿孔阈值时,配合较低功率MIG热源可以获得6 mm厚2A12铝合金良好焊缝成形;VPPA能量比例过低时,小孔较浅,熔化效率较低,不能起到增加熔深的作用;VPPA能量比例过大,易使熔池失稳,焊缝成形不良. 热源输入功率相同时,VPPA-MIG复合焊比MIG焊显著增加焊缝熔深和深宽比,提高生产效率.     

高速列车用耐候钢活性MAG焊接技术

提出了活性熔化极气体保护焊焊接新方法,获得了高质量的活性熔化极气体保护焊焊接接头.结果表明,活性熔化极气体保护焊焊缝表面成形好、活性焊接接头内部质量高、活性焊接操作性好、活性熔化极气体保护焊相对传统熔化极气体保护焊同等焊接热输入下熔深增加,焊接接头拉伸及弯曲力学性能不降低,同时焊接接头的冲击韧性得到提高,特别是活性焊接接头热影响区的冲击吸收功得到提升,焊接接头的断口韧窝尺寸更细小.活性熔化极气体保护焊可以提高耐候钢焊接质量,改善难熔结构焊接熔深,具有工程应用价值.     

热输入对AZ91D镁合金TIG焊接头微观组织及力学性能的影响

以AZ31镁合金焊丝为填充材料,采用TIG焊工艺对AZ91D镁合金板进行焊接,研究了热输入对接头焊缝区域微观组织及力学性能的影响。结果表明:当热输入较小时,焊缝未熔透、成形差;随着热输入增加,焊缝成形良好,接头焊缝处的晶粒逐渐增大,网状的β-Mg_(17)Al_(12)析出相减少,弥散分布的β-Mg_(17)Al_(12)析出相增多。当焊接电流为110 A时,接头具有最大抗拉强度213 MPa。     

VP PMIG焊接电弧能量控制

研制了基于DSP控制的逆变式交流脉冲MIG焊接系统,并用于薄板铝合金焊接.对电弧形态、焊丝熔化速度、焊缝尺寸的影响规律等进行了实验研究.实验表明,随着EN极性占整个变极性电流周期比率提高,焊丝熔化速度增大,电弧热输入减少,焊缝熔深变浅.这些特征可以用于解决薄板焊接的烧穿问题.