2219铝合金高频耦合脉冲TIG焊接工艺

对2219铝合金采用高频耦合脉冲TIG的焊接工艺研究,结果表明,采用特殊交流以及叠加高频脉冲可以有效的细化组织,消除气孔和减少裂纹等冶金缺陷,显著改善和提高铝合金接头性能. 在此基础上研究了单层焊和双层焊对接头性能的影响,对双层焊每一层的工艺参数做了优化,并对接头各微区采用了晶粒度的定量分析与对比,提出了通过控制热循环对接头"控性"的方法,使接头微观组织趋于均匀,是提高接头综合力学性能的一个新思路,在工程上具有适用性.     

磁脉冲焊接接头界面波纹形成机理研究

采用磁脉冲焊接工艺进行铝合金管(5A03)与棒(5A06)的连接,对焊接接头进行气密性检测和剥裂检测,观察并量化结合界面的几何参数。结果表明,当充电电压为7,7.2及7.5kV,可形成气密性良好的焊接接头;接头结合界面包括初始裂纹及良好结合两部分组成,两部分的总长度随充电电压的增加而增加;并且随充电压的增加界面良好结合段的长度是先稍有增加后急剧减小。结合界面波纹是由于撞击发生在具有初始波纹的表面上,引起结合界面产生亥尔姆霍尔兹不稳定性而形成的。     

基于软PLC的变极性等离子弧焊接控制系统北大核心

软PLC技术是近些年发展起来的一种新型控制技术,它是基于PC机的,因其强大的网络通讯能力和数据处理能力迅速成为工业自动化领域的研究热点,阐述了变极性等离子弧焊的焊接原理,介绍了以德国3S公司的软PLC产品CoDeSys以及Ether CAT现场总线为基础的分布式变极性等离子焊接控制系统的设计方案。该系统通过读取运行G代码实现空间直线和圆弧的插补完成复杂空间曲线轨迹的行走,并且在运动控制的过程中实时控制焊接工艺参数,最终实现复杂空间曲线焊缝的焊接。     

基于BUCK电路的电源功率平台的研制

通过对斩波电源原理的研究,设计了一台以MOSFET作为主电路开关管的斩波电源,并深入研究其工作原理;设计并优化电源功率模块,整体结构紧凑,有效解决了MOSFET的均流问题;该模块减小了主回路杂散电感的存在,很大程度上抑制了MOSFET漏源电压尖峰.实验归纳出模拟PI参数的最佳匹配,电源系统输出稳定,且动态响应性稳定在3...     

基于MSP430F249单片机的USB接口设计

基于PC机对目标系统的控制需要,考虑到USB总线传输速度高、支持热拔插等突出优点,提出了一种基于MSP430F249单片机和一款USB-TO-UART桥接芯片TUSB3410的USB接口设计方案,通过USB接口实现PC机与目标系统的通信.详细介绍了MSP430F249单片机和USB-TO-UART桥接芯片TUSB3410的特点以及本接口的硬件设计方法和软件实现方案.该设计结构简单、成本低、适用范围广,具有很好的市场前景,可以在对电焊机参数的采集以及PC机对电焊机的控制上加以推广应用..     

电弧磁偏吹的产生及控制

为了研究变极性脉冲熔化极惰性气体保护焊在焊核薄板时焊丝的受热机理以及熔滴过渡时的电弧形态与受力过程,搭建了熔滴过渡过程与焊接电信号的同步采集实验平台,对应分析了焊接电流与熔滴长大及脱落过程,得到了电流波形与熔滴过渡状态的匹配关系.通过分析不同阶段熔滴受力状态及其对熔滴过渡的影响,得到了固定频率条件下各阶段的时间配比对熔滴过渡形态的影响.通过调节工艺参数实现了一脉一滴的熔滴过渡过程,得到了均匀稳定的焊缝.分析了熔滴脱落形态,研究了熔滴各特征尺寸.结果表明电信号不同波段持续时间对熔滴尺寸有明显影响.

     

5E61铝合金VPPAW焊接接头性能分析

采用变级性等离子焊机(variable polarity plasma arc welding, VPPAW)穿孔等离子立焊的焊接方法,以牌号为5356和5E61的焊丝作为填充材料,对板厚为4 mm的5E61铝合金进行了焊接试验. 结果表明,在规定焊接参数条件下,可以获得优良的焊接接头. 对焊接接头观察发现,焊缝组织细小均匀,熔合区组织相比焊缝区有一定的粗化. 对力学性能测试分析,若使用5356焊丝,在焊缝区由于金属元素被烧损蒸发,降低焊接接头强度;焊缝区填充5E61焊丝,部分Er元素以相的形式析出,其晶胞尺寸与铝基体很接近且错配度小,从而提高焊接接头的力学性能;虽焊接接头力学性能有所下降,但总体硬度均达到母材硬度的85%以上.     

U-I模式脉冲MAG焊脉冲参数对熔滴过渡影响规律

研制了一种以80C196KC16位单片机为核心,采用U-I模式控制的逆变熔化极脉冲气体保护焊机.通过采集焊接过程中的电弧电压和电流信号,在峰值期间保持电压恒定,在基值期间保持电流恒定,脉冲参数依据一个脉冲过渡一个熔滴的原则选取.在焊接过程中脉冲频率保持不变,通过峰值电流的变化来实现弧长调节.结果表明,该系统工作稳定,焊机具有良好的焊接工艺性能.     

微束等离子弧焊电源的Saber仿真研究

小电流稳定性对微束等离子弧焊工艺至关重要,微束等离子孤焊一个显著的特点是小电流焊接,焊接电流可以达到0.05 A.当在小电流下焊接时,保持电孤稳定燃烧,对微束等离子弧焊电源提出了很高的要求.微束等离子弧焊的电源特性直接关系到微束等离子弧焊焊接工艺的好坏.针对晶体管微束等离子电源,采用Saber软件进行了仿真研究.内容包括微束等离子弧焊电源的主电路和反馈控制电路模型的建立,对晶体管微束等离子弧焊电源的电源特性(主电路开环特性、电源系统闭环控制特性),仿真分析了电源输出纹波等,探讨了电源小电流输出稳定性.     

数字化PMIG焊接电源人机交互系统设计

针对基于数字信号处理器TMS320F2812控制的薄板铝合金变极性脉冲焊设备，选择ATMEL AT89S8252单片机和SD7218A智能键盘显示控制芯片，采用DSP＋MCU的通讯方式，设计了数字化人机交互系统。该系统能够实现焊接工艺参数设置、修改、保存、调用，能够实时显示焊接参数，并有良好的兼容性。试验证明：承统运行稳定，控制精度高，抗干扰能力强，人机界面友好。操作方便。