电弧摆动对焊接接头疲劳性能的影响

利用FANUC焊接机器人,采用电弧摆动和电弧不摆动2种方式对Q345钢X形坡口对接接头进行焊接,并进行疲劳试验,通过对接头进行残余应力、应力集中分析来研究电弧摆动对焊接接头疲劳性能的影响。结果表明,电弧的横向运动对熔池起搅拌作用,与不摆动焊接相比,焊趾区过渡角减小36%,而焊趾区过渡半径增加150%;在应力比R=0.1的条件下,电弧不摆动焊接接头疲劳强度为130.6 MPa,而电弧摆动焊接接头疲劳强度为176.3 MPa,较电弧不摆动疲劳性能提升35%。     

单面焊双面成形左向焊接法

对一些无法进行双面焊而要求焊透的焊缝,要求在坡口一侧进行焊接而在焊缝正、背面都能均匀无缺陷的焊道,这种焊接叫做单面焊双面成形,由于焊接时看不到另一侧的熔池情况,反面成形不易控制,焊缝在各种位置熔滴受力的不同,尤其在板较簿选用较粗直径的焊条进行焊接时操作难度更大。对于单面焊双面成形焊接技术在“焊     

手工电弧焊焊接电流速算公式

手工电弧焊的焊接电流是直接影响接头质量和焊接生产率的主要因素,必须选用得当,电流过大会使焊条芯过热,药皮脱落,对焊缝失去保护作用,造成焊缝咬边、烧穿、焊瘤等缺陷和飞溅增加,以致焊接无法进行。若焊接电流过小,则容易造成未焊透、夹渣等缺陷,而且生产率低。因此,焊接电流选择要得当。选定焊接电流的大小,主要根据焊条类型、焊条直径、焊件厚度、接头型式、焊缝位置及焊接层次等因素来决定。通常情况下,焊     

槽焊接头摆动焊热过程与残余应力的数值分析

采用热弹塑性有限元法对铝合金槽焊接头摆动焊过程进行了数值模拟,分析了其温度场与应力场的分布特征,探究了速度因素对焊接残余应力的影响。结果表明,槽焊接头摆动焊过程中焊缝中部温度要高于两侧;工件在中心焊缝区受纵向残余拉应力,焊缝两侧则转变为压应力;在焊缝尾部横向残余拉应力较大,尾部前端则存在较高的压应力;等效应力主要集中在焊缝附近,在焊缝尾部高应力区呈倒U形;横向与纵向残余应力峰值绝对值与焊接速度成正相关,与摆动速度则成负相关;等效应力具有相似的变化规律,且焊接速度的增加会减少焊缝区的应力峰宽度。     

两种常见焊接接头的机器人焊接工艺

采用弧焊机器人进行了8 mm厚板对接平位焊、6 mm厚板T形接头平角焊试验,重点分析了坡口根部间隙、焊枪角度、电弧电压、焊接电流和焊接速度对板对接打底层焊缝成形、背面焊缝宽度和余高的影响,以及焊接速度、电弧电压和焊接电流对T形接头焊缝成形、焊脚尺寸和凸度的影响。通过试验优化了焊接工艺参数,获得了正反面成形美观、熔合良好、焊缝宽窄和高低均匀的对接接头;试验测得对接接头背面焊缝宽度为4.04 mm,背面焊缝余高为0.17 mm,正面焊缝宽度为14.20 mm,正面焊缝余高为1.22 mm。采用优化后的焊接工艺参数对T形接头进行了焊接试验,角焊缝两焊趾区域熔合良好、焊缝平齐、焊缝表面微下凹,试验测得焊脚尺寸为6.8 mm。     

不同焊接方法下316L不锈钢焊接接头组织性能研究

采用20%CO2+80%Ar气体保护MAG焊和焊条电弧焊对316L不锈钢进行焊接,通过对焊接接头进行拉伸、弯曲、硬度试验和显微组织观察,研究了焊接接头组织性能。结果表明,焊条电弧焊接头的抗拉强度和显微硬度比MAG焊接头的抗拉强度和显微硬度高;焊条电弧焊焊缝金属中δ铁素体含量比MAG焊焊缝金属中δ铁素体含量高;MAG焊焊缝金属含有少量的MC型碳化物;拉伸时,焊条电弧焊接头断裂在热影响区,而MAG焊接头断裂在焊缝中心位置;焊接接头的弯曲试验均合格。     

焊接修复中易产生的焊接缺陷及防止方法

1 .7　烧　　穿烧穿是在焊接过程中 ,熔化的金属从坡口背面流出 ,造成穿孔的焊接缺陷。这种缺陷在焊接修复中是不允许出现的缺陷 ,因为多数焊接修复后的背面无法再进行加工修理。由于焊接修复时的部件形状复杂、位置不一 ,给加工坡口带来一定难度 ,所以在焊接修复时容易造成烧穿缺陷。为防止烧穿缺陷的产生 ,要采取相应的工艺措施。在施焊前 ,要根据焊接修复部位加工出相应的坡口并留有一定的间隙和钝边。在施焊过程中 ,选用的焊条不宜过粗 ,焊接电流尽量选用下限 ,同时根据熔池的变化 ,加快焊接速度。也可采用间断灭弧焊接方法 ,来防止烧穿…     

风机喷焊叶片与前后盘焊接热裂纹问题的研究

本文介绍了风机喷焊叶片与低碳钢前后盘焊接时在焊缝金属中产生的热裂纹问题。研完了叶片基体材料、喷焊粉末组分、焊条类型、坡口形状及焊接参数等对焊缝金属热裂倾向的影响,为正确地选择焊接材料和工艺提供了依据。     

碱性渣系气体保护药芯焊丝立向上焊接工艺

采用平板对接立向上焊接、焊接电弧物理观察等试验方法，观察了碱性渣系气体保护药芯焊丝熔滴过渡和电弧特性，研究了立向上焊焊缝成形机理及影响因素。结果表明，碱性焊丝立向上焊时，粗熔滴非轴向过渡和集中、活动型电弧特性使熔滴过渡的定向性很差，熔滴飞溅增大；碱性熔渣的流动性大，凝固速度慢，对熔池的扶托作用差，熔池的形状较难控制，焊缝成形相对困难。采用合理的、最佳匹配的焊接参数和有效的操作技术和运丝方式是获得满意立向上焊缝的必要条件。     

Q420钢摆动式焊接接头温度场的数值模拟

为了研究摆动式焊接接头的温度场,以有限元软件ABAQUS为平台,采用复合热源模型模拟了低合金高强钢Q420摆动式焊接接头的温度场。同时采用试验测量了焊接接头典型位置的热循环曲线,并观察了接头焊缝的宏观截面形状。结果表明,计算得到的热循环曲线与实测结果吻合良好,复合热源模型不仅模拟出了焊缝成形系数大的熔池形状特征,还准确地模拟出焊缝的下坠区域,验证了复合热源模型模拟摆动式焊接接头温度场的准确性。     

管对接水平固定焊仰焊位焊接方法探讨

常规的焊条电弧焊管对接水平固焊仰焊位接头操作,对动作连贯性要求较高,掌握难度相对较大。通过对该位置焊缝熔池的受力和焊缝成形特点分析,提出了一种熔化接头、转换焊条角度短弧焊接方法,比较成功地解决了打底层焊道背面内凹和盖面层焊接接头熔合不良等问题。经实践验证,该操作方法易掌握,仰焊位焊接接头平整、成形良好,合格率明显提高。     

保证焊接质量的三个关键环节

焊接的主要基本功在于手和眼，手的功夫在于运动焊条的手法，眼的作用在于掌握温度、熔滴过渡和熔合情况。另外，在焊接前应搞清所焊工件的材质，按要求准备焊条（焊条要烘干），检查焊条是否有脱皮和偏心现象，并清理焊缝坡口。单面焊双面成形是一种难度较大的操作技能，是焊接各类锅炉压力容器以及重要金属结构常常需要掌握的，也常作为衡量一个焊工实际业务能力的标志。根据本人在从事压力容器焊接中的不断摸索与探讨，认为保证产品焊接质量的关键环节有三个，即打底焊、换焊条时的接头和Ｔ形焊缝的处理。１　打底焊所谓打底即第一层焊缝…     

焊剂带约束电弧超窄间隙横焊焊缝成形

焊剂带约束电弧超窄间隙焊接新方法,其电弧可同时加热坡口根部两侧壁,实现4.5 mm宽直坡口的单道多层焊接。改变工艺参数,进行超窄间隙焊横向对接的系列焊接试验。实现壁厚为60 mm的多层单道超窄间隙对接接头。结果表明,焊接电压影响焊缝上侧壁熔深,焊接电流和焊接速度决定焊丝的熔化量,二者合理匹配可使熔池的下塌量降至最小。超窄间隙焊接熔池小,固液接触面相对较大,其表面张力容易平衡熔池的重力,可以防止横向焊接的熔池下塌缺陷。     

手弧焊时常用的运条方法

（1）直线形运条法。焊接时焊条不作横向摆动,沿焊接方向作直线形运动,常用于I形坡口的对接平焊、多层焊的第一层焊道或多层多道焊。     

核电站安注箱瓜瓣封头焊接裂纹的成因与控制措施

安注箱封头采用压制瓜瓣焊条电弧焊拼接,由于操作不当,在焊后无损检查时发现存在夹渣、气孔等缺陷,需要返修补焊.安注箱封头为瓜瓣拼接、球型形状,焊接位置为向上爬坡焊,且材质为奥氏体不锈钢材料,缺陷不能用碳弧气刨而只能用砂轮打磨的方法清除,由于缺陷打磨过程中没有注意打磨部位的形状及补焊过程中的操作,补焊后RT出现裂纹.从安注箱封头材料的化学成分、缺陷部位清理形状、焊接工艺、焊工操作等方面分析裂纹原因,提出控制措施:(1)缺陷清除后应圆滑过渡,不得存在尖锐沟槽;(2)焊条摆动宽度不易过大,利用工装将向上爬坡焊改为水平焊位置;(3)加强技术管控能力.     

电弧摆动对窄间隙GMAW横焊打底焊道成形的影响

采用一款新型摆动电弧窄间隙熔化极气体保护焊焊枪,对FH40厚板进行窄间隙横焊试验,探究不同工艺参数对打底焊道成形、熔滴过渡及缺陷的影响规律。结果表明,摆动幅度对焊道的熔宽和表面凹凸度影响最大,焊接速度对熔深和焊道成形的不对称性影响最大;电弧不摆动时,熔池铺展范围小,焊道凸而窄,坡口两侧无法熔合;电弧摆动过程中熔滴过渡形式和熔池流动状态会发生变化,合适的电弧摆动幅度有助于熔池均匀填满坡口,获得侧壁熔合良好、成形对称的打底焊焊道,但过大的摆动幅度会加快熔池下淌,甚至造成焊道外凸、咬边等焊接缺陷。     

基于嵌入式DSP视觉伺服平台的管道MIG打底焊焊缝成形控制

针对坡口加工及焊接变形等因素引起的焊缝坡口宽度不确定性变化影响焊缝成形的问题,建立了基于嵌入式DSP(digital signal processor)视觉伺服平台的管道MIG打底焊焊缝成形控制系统.所设计的视觉伺服平台采用TMS320DM642实现焊接熔池区域图像的采集与处理,采用TMS320F2812实现焊枪位姿和焊接工艺参数的实时调整.设计了专门的图像处理算法,分离并提取熔池、焊缝和焊丝的位置信息.通过对焊缝坡口宽度变化的视觉检测,实时调节焊接速度、焊枪摆动宽度和中心位置等参数,获得了外观良好、X光检验合格的焊缝成形.     

电弧摆动对窄间隙GMAW横焊打底焊道成形的影响

采用一款新型摆动电弧窄间隙熔化极气体保护焊焊枪,对FH40厚板进行窄间隙横焊试验,探究不同工艺参数对打底焊道成形、熔滴过渡及缺陷的影响规律。结果表明,摆动幅度对焊道的熔宽和表面凹凸度影响最大,焊接速度对熔深和焊道成形的不对称性影响最大;电弧不摆动时,熔池铺展范围小,焊道凸而窄,坡口两侧无法熔合;电弧摆动过程中熔滴过渡形式和熔池流动状态会发生变化,合适的电弧摆动幅度有助于熔池均匀填满坡口,获得侧壁熔合良好、成形对称的打底焊焊道,但过大的摆动幅度会加快熔池下淌,甚至造成焊道外凸、咬边等焊接缺陷。     

基于熔池图像尖端特征规律的焊接偏差测定方法

通过对管道全位置熔化极气体保护焊(gas metal arc welding,GMAW)熔池图像的研究分析,发现并验证了其根焊熔池图像尖端与焊缝坡口中心位置重合的现象,依据此规律性特征,提出了一种基于熔池图像尖端信息的焊接偏差测定方法.该方法的基本原理是,在对焊接过程熔池CCD图像进行中值滤波、小波变换、连通区域分割等图像处理后,以搜索算法测得的根焊熔池图像尖端位置信息作为焊缝坡口中心位置的坐标值,此值与焊丝中心坐标值之差即为焊接偏差量.试验证明,此方法能从根焊熔池图像中实时测定焊接偏差量,为实现机器人自动焊缝跟踪控制提供了可靠依据.     

摆动操作对铝合金焊接接头组织和性能的影响

分别采用摆动焊与不摆动(直线)焊进行了12 mm厚7系铝合金的脉冲熔化极气体保护焊焊接,并对比分析了焊接接头显微组织和力学性能。显微组织分析表明,摆动焊时打底焊道只有少量柱状晶组织,其余均为较粗大的等轴晶组织,而不摆动焊打底焊道几乎全部为柱状晶组织,填充焊道和盖面焊道为较细小的等轴晶组织。力学性能测试结果显示,摆动焊接头抗拉强度、屈服强度均小于不摆动焊接;摆动焊时焊缝显微硬度值波动比不摆动焊大;摆动焊焊缝中心冲击功与不摆动焊差别不大,但热影响区的冲击韧性略高。以上结果是由于摆动焊接中热源沿焊缝方向移动速度慢,母材熔化多,热输入大导致的。