双尖角磁场再压缩等离子弧厚板焊接

采用双尖角磁场再压缩等离子弧进行了不锈钢板的小孔型焊接试验，并就其工艺特点，焊缝成形以及工艺参数的影响进行了探讨。结果表明，等离子弧经外磁场再压缩后，能量密度明显提高且易于调整，有利于控制焊缝成形，抑制了“双弧”产生，增加小孔型的焊接厚度，具有广阔的应用前景。     

双尖角磁场再压缩等离子弧切割

通过对于双尖角磁场再压缩等离子弧的电弧形态、电特性、热特性、力学特性及电弧稳定性的测定与分析,说明采用双尖角磁场再压缩等离子弧沿电弧截面长径方向进行切割是提高切口质量、工艺稳定性和切割生产率的有效途径。本文介绍了采用此方法对16～20mmlCr18Ni9Ti钢板切割的试验结果,并就双尖角磁场的磁头结构、再压缩等离子弧的物理特征及工艺特性、切割规范选择以及切口质量进行了探讨。     

中厚管材环缝的等离子弧微机自适应控制焊接

为了扩大等离子弧焊接的应用范围，突破不开坡口只适于工件厚度为８ｍｍ以下的限度，本文研究设计了一种微机自适应控制系统，对影响焊接过程稳定性、焊缝表面成形和接头质量的工艺规范参数和工艺措施进行了全面试验，成功地实现了１０ｍｍ厚ＺＧ４Ｃｒ２５Ｎｉ２０钢管的焊接，为等离子弧焊的发展和推广使用开辟了新的前景．     

Inconel625合金波纹管的微束等离子焊接

为了解决Inconel625合金波纹管的原材料问题，采用微束等离子焊接方法，研究了Inconel625合金带材焊接Φ25×0.2管坯的焊接工艺，通过焊管胀形试验，验证了不同工艺参数焊接的管坯焊缝的力学性能；通过金相分析了不同工艺参数焊接的管坯焊缝的组织状态；通过波纹管成形试验，验证了采用最佳工艺参数焊接的Inconel625合金管坯，焊缝力学性能指标与母材相当，满足波纹管成形要求。     

脉冲变极性等离子弧焊接系统及其特征信号分析

研制基于单片机控制的具有高低频调制脉冲功能的双逆变变极性等离子弧(Variable polarity plasma arc,VPPA)焊接系统,检测并分析叠加不同高低频脉冲参数条件下该焊接系统输出信号的特征,并对系统进行实际焊接试验,结果表明系统运行良好。从特征信号的时域及频域分析发现,当高频脉冲频率提高到2 kHz时,与1 kHz相比较,脉冲上下降沿斜率降低1.2倍,高次谐波量增加1.4倍。由焊接试验结果得出,当高频脉冲频率及正反极性电流等工艺参数选择合适时,可以得到比典型VPPA焊接更加优越的焊缝成形,获得具有均匀鱼鳞纹的理想焊缝。从焊缝显微组织的分析发现,脉冲VPPA焊接工艺得到的焊缝晶粒比典型VPPA焊缝晶粒细小,因此该焊接工艺对进一步提高航空航天高强铝合金焊接质量具有重要意义。     

不锈钢等离子弧焊接工艺性研究

对不开坡口的8mm 0Cr18Ni9不锈钢的等离子弧焊接工艺进行了研究,结果表明按工艺评定结果所制定的焊接工艺合理,能够得到优质的焊缝。     

脉冲后沿斜率可调的受控穿孔PAW系统

在穿孔等离子弧焊接过程中,为使小孔的"开-闭-开"状态转换更加平稳,对研制出的方波脉冲穿孔等离子弧焊接系统做出进一步的改进.设计出脉冲后沿带两个缓降坡度的脉冲焊接电流波形,通过调节这两个下降斜率的大小,可以更加灵活地控制热输入和等离子流力;在优化脉冲参数的基础上,提高穿孔状态转变的平稳性.以表征小孔尺寸的等离子弧尾焰电压为被控制量,脉冲电流峰值及其两个后沿下降斜率为控制量,采用PI控制算法和受控脉冲穿孔的控制策略,建立受控脉冲穿孔等离子弧焊接控制系统.工艺试验结果表明,系统准确工作在"一脉一孔"状态,既保证穿孔,又使小孔尺寸维持在预定值附近;与原来的方波相比,小孔的"开-闭"状态转换更加平稳,焊缝成形良好,控制效果显著.     

考虑小孔后向偏移的等离子弧焊接热过程模型

在穿孔等离子弧焊接过程中,背面小孔中心相对于焊枪轴线存在一定的偏移。深入研究小孔孔道后向偏移时所涉及的熔池与小孔瞬态演变行为和传热过程,对于优化以背面小孔中心偏移量为控制参数的控制方法,保证焊缝成形质量具有重要意义和实用价值。针对穿孔等离子弧焊接中小孔的形成特点,建立随小孔形状动态调整的组合式体积热源模型,并在热源模型中引入热源中心向后偏移的参量,间接反映背面小孔后向偏移对穿孔等离子弧焊接热过程的影响。在小孔形状方程中,增加等离子流后推力,间接描述等离子流对熔池流体的后推作用。利用建立的三维瞬态熔池与小孔的数学模型,分析等离子弧焊接过程中温度场和小孔形状的瞬时演变过程。将工件背面小孔形状尺寸和穿孔时间等模拟结果与试验结果进行对比,两者基本吻合,对所建立的数学模型进行验证。     

TC4钛合金等离子弧焊接接头组织及性能

采用等离子弧焊接工艺焊接TC4钛合金,通过室温拉伸、显微硬度测试、金相分析及X射线衍射试验,对TC4钛合金等离子弧焊接接头的显微组织和性能进行了研究。实验结果表明:TC4钛合金等离子弧焊接接头焊缝的组织为针状马氏体α'相和残余β相,组织形态为粗大柱状晶,过渡区和近焊缝区中的组织为细小的针状α相和β相、少量的α'相,组织形态为较粗大的等轴晶;接头焊缝熔化区的硬度最高;接头断口的主要微观特征为韧窝,属于延性断裂,但部分区域韧窝很浅,趋向于脆性断裂。     

受控脉冲穿孔等离子弧焊接控制系统

穿孔等离子弧焊接过程中存在的一些问题制约了该工艺在现代工业中的推广和应用,如焊接工艺合理参数区间窄,可调裕度小,导致焊接过程中小孔的稳定性较差等。熔池的小孔行为是直接影响焊接过程稳定性和接头质量的关键因素,为拓展合理工艺参数范围,提高焊接过程稳定性和焊缝质量,研制出受控脉冲穿孔等离子弧焊接控制系统。基于简易测试装置,实时采集焊接过程中的尾焰电压信号,可靠描述焊缝熔池穿孔与否以及小孔尺寸;采用受控脉冲穿孔的控制策略,适时调整峰值电流和基值电流的作用时间,使得小孔一直处于"准稳态"。实现"一脉一孔",但脉冲时间和基值电流并不固定,取决于每个脉冲过程小孔的建立时间和存在时间;保证穿孔,使小孔尺寸在预定值附近波动,并防止烧穿的发生;大幅拓展穿孔等离子弧焊接合理工艺参数区间。工艺试验结果表明,当工件散热条件和厚度发生变化时,控制系统能够迅速做出调节,运行稳定可靠,控制效果显著。     

高效“双弧等离子”焊接

一、高效“双弧等离子”焊接原理高效“双弧等离子”焊接原理,就是在已引燃的万度以上超高温等离子弧中,自动送进通电焊丝,由焊丝与工件再产生一个电弧,把这两个电弧合为一体进行焊接的方法,就称为高效“双弧等离子”焊接。等离子弧可采用脉冲引弧或高频振荡器引弧,而焊丝与工件之间的电弧,只要在焊丝与工件之间加上80～100伏的电压就可以顺利的引弧了。高效“双弧等离子”焊接原     

德国EWM等离子自动焊接机在南京金口投入使用

日前，南京金口机械制造有限公司花费巨资购买的德国EWM等离子自动焊机已投入使用，它适用于不锈钢罐体及压力容器的环、纵缝自动焊接。 利用密度大，电弧温度高（8000-24000℃）的等离子弧来熔化金属的过程称为等离子焊接。等离子自动焊接具有焊接变形小，焊接质量高；穿透能力强；电弧能量集中，焊接热影响区小，焊接变形小；电极使用寿命长，焊缝缺陷少等优点。     

变极性等离子双弧及其控制

等离子电弧由于受机械压缩、热压缩和电磁压缩三种压缩效应,电位梯度高,当焊接参数不当时易出现双弧。在铝合金变极性等离子弧焊接反极性期间由于电弧相对正极性期间电弧发散,更易出现双弧。焊接电流与离子气流量的合理匹配、喷嘴孔径与电极内缩量的配合以及变极性等离子弧焊接电源结构等是影响变极性等离子弧双弧的主要因素。通过改进焊接电源的结构及控制方法,即在维弧电源主回路上串接MOSFET管,通过MOSFET管的开通与关断来实现对维弧电源主回路的通断控制,从而避免了铝合金变极性等离子弧焊接反极性期间维弧电源分流形成双弧。通过合理选择焊接参数有效解决了铝合金变极性等离子弧焊接时的双弧现象,在厚板铝合金变极性等离子弧焊接中获得了理想的焊接质量。     

维弧对变极性等离子电弧特性的影响

变极性等离子弧(Variable polarity plasma arc, VPPA)焊接在厚板铝合金焊接中具有独特的优势.维弧及其维弧电源对变极性等离子电弧形态、力学特性和电弧静特性等有重要影响.通过高速摄像、压力传感器和基于工控机的信号检测系统,分析了维弧对变极性等离子电弧形态、电弧力和焊接工艺的影响规律.发现在变极性等离子弧反极性期间由于维弧电源的分流作用,电弧力下降,并易造成双弧和降低电弧电压等现象.试验结果对变极性等离子弧焊接工艺稳定性及其焊接过程控制有重要的理论指导意义.     

镁合金变极性等离子弧焊接头的微观组织分析

采用变极性等离子弧焊接实现了AZ31B变形镁合金板材的优质连接,焊后利用光学显微镜、电子探针 (EPMA)和X射线衍射(XRD)仪对焊接接头的微观组织、元素分布以及相组成进行了分析。结果表明,镁合金变极性等离子弧焊接头中没有明显的热影响区存在,接头成形好,焊缝组织均匀,晶粒细小;接头中主要的合金元素 Al、Zn在焊缝中分布均匀,没有发现区域偏析;接头中没有发现明显的Mg17Al12或其他杂质相的存在;由于焊接过程中存在着镁的蒸发、烧损,导致接头硬度值在沿焊缝的横向和纵向两个方向上都稍有变化。变极性等离子弧焊方法能够改善镁合金焊接接头组织并提高接头的性能,是一种理想的提高镁合金焊接质量的方法。     

微束等离子弧焊接

氢气扩散纯化器系列是我厂主要产品之一,其中钯合金膜盒的焊接和钯薄壁管的封口焊接工艺直接影响到产品质量的好坏,为此,我们于去年试制了一台微束等离子弧焊机,通过生产实践,取得了一些经验体会。微束等离子弧焊接是一项新的焊接工艺,它对于高熔点金属、金属薄膜、金属细丝的焊接尤显成效。由于微束等离子弧呈现为一束能量密度很大的“针状”弧柱,因此具有焊接速度快、熔池均匀、焊缝狭窄、光亮牢固、热影响区小、变形小以及机械性能高等特点。一、气体的选择和应用离子气体采用瓶装的氩气,因为氩气电离度较高,价格也比较经济。保护气体采用氩气加氢气10％,其中保护气中加氢是一个很重要的因素,由     

脉冲MIG焊焊接参数对焊缝成形及硬度的影响

研究了脉冲MIG焊不同焊接工艺参数变化对Q235低合金钢焊缝成形质量及硬度的影响.通过开展不同工艺参数(脉冲电流、维弧电流、脉冲频率和占空比)的四因素三水平正交焊接工艺试验,对获得的9组焊缝的宏观形貌和硬度进行对比分析,建立焊接接头质量的评价标准.同时获得焊接参数对焊缝硬度性能的影响规律.试验结果表明:在Q235低合金...     

等离子弧切割—第五讲 水再压缩等离子弧切割法的工艺特性与切割参数

一、水再压缩等离子弧切割原理和特点 水再压缩等离子弧的原理如图13所示,在割炬的铜喷嘴的前端加设一个由绝缘材料(陶瓷或页腊石等)制成的外喷嘴,并从这两个喷嘴之间的小孔中沿     

外加磁场对电子束焊接成形性能的影响

分别在焊缝深度方向、垂直焊接方向、沿焊接方向设置外加磁场后,对15Mn合金钢板进行电子束焊接,研究了外加磁场对电子束焊缝成形、组织及性能的影响.结果表明:不同外加磁场条件下电子束焊缝质量良好,无裂缝、气孔和夹渣等焊接缺陷;磁场方向垂直焊接方向和沿焊接方向时,焊缝在表面和深度方向均发生偏转.与未设置外加磁场相比,磁场方向...     

酱间隙铝合金管单面焊双面成形技术试验

针对6063留间隙铝合金管的交流脉冲氩弧焊接进行了论述。通过一系列焊接试验,找到了一套适合留间隙铝合金管的焊接工艺,成功地焊接了该铝管。焊后经检测,焊缝。的外观成形及无损探伤均满足相关标准要求。