弧焊工艺与设备的发展动态——2005德国埃森展览会观感

中国是世界上的制造大国，焊接技术应用越来越广泛，焊接技术水平也越来越高。新的焊接工艺方法不断涌现，新的专业焊接设备日新月异，回想上次2001年的德国埃森展会上，我国仅有几家厂商参展．除北京时代公司以外基本上都是元器件或配套产品，中国的参观者也都是以学习为主。     

数字化焊机的CAN总线系统研究

针对焊接行业发展热点之一的控制网络化和信息化,介绍了一种基于CAN总线的数字化焊接网络控制系统。通过CAN总线将数字化焊接设备组成网络,基于CAN2.0B规范,制定了简单实用的通信协议。详细介绍了协议的制定、报文发送流程和应用实验测试,为焊接设备控制的网络化和信息化发展提供了一个良好的平台。     

电弧电流密度和电弧压力测量技术研究现状

电弧电流密度和电弧压力是焊接过程中两个重要的参数。论文综述了测量电弧电流密度和电弧压力的常用方法。测量电弧电流密度的方法包括分裂阳极法、烧蚀痕迹分析法、高速摄影法等间接测量法和探针法等直接测量法,其中详细论述了分裂阳极法。测量电弧压力的方法主要是指非熔化极焊接的电弧压力测量方法,包括传感器的连续测量法和气压计的静态测量法等。     

Soft switching arc welding power source using output inductor as resonant inductor

Full-bridge Zero-Voltage-Switch PWM converter combines advantages of the PWM control technique and resonant technique,However,Full ZVS is achieved only under large load current because resonant tank of this circuit is made up of the parasitic capacitance of the power semiconductors and the leakage inductor of the transformer primary.In this paper two saturable inductors as magnetic switches are added to secondary,so output inductor is always reflected to primary and assists resonant transition.Full ZVS is achieved under lower load current.The above-mentioned investigated results are validated by the computerized simulation and hardware circuit experiment.     

激光增强GMAW熔滴短路过渡行为分析

高能量密度的激光照射熔滴,使熔滴局部产生强烈蒸发,利用蒸发反力驱动熔滴受迫短路,促进熔滴脱离焊丝.以低碳钢为研究对象,搭建激光增强GMAW短路过渡焊接试验系统,对比研究了激光增强GMAW短路过渡焊接过程中激光入射位置、电弧高度对熔滴短路过渡行为的影响规律.结果表明,在焊接过程中施加一定功率的激光对熔滴短路过渡行为有明显的改善作用,可以通过激光改变熔滴的受力状态,控制过渡熔滴的尺寸,熔滴短路时间减小,燃弧时间增加,增加过渡频率,提高了焊接过程中的稳定性,激光增强后,焊缝表面成形均匀饱满,焊缝成形良好.     

低碳钢点焊结构的力学参数分析

以低碳钢为母材的点焊结构为研究对象,分别使用调试引伸计、拉伸试验和ANSYS的数值仿真三种方法,研究点焊结构的变形和应力状态,得出角度变形与载荷之间的关系,仿真分析点焊结构分焊核、塑性环和母材三部分的力学模型的合理性. 采用点焊结构力学模型分析仿真结果. 结果表明,得出角度变形量随载荷之间的关系,过程中调整塑性环的屈服极限和塑形模量的数值,使得仿真的角度变形量和试验结果相一致. 有限元仿真的塑性环的屈服极限和塑形模量是可测的,可以为以后相关的研究提供参考.     

气化冲击焊飞板碰撞速度测量及影响因素分析

气化冲击焊接技术可广泛用于难以焊接成形的钛、镁和铝等有色金属材料与钢材的连接。铝箔作为气化冲击焊接过程能量转换的载体,它的工作效率对气化冲击焊接工艺起到至关重要的作用。本文分析了气化冲击焊接过程中能量转换的过程,采用光子多普勒测速系统分析了三种不同厚度的铝箔在不同能量输入条件下铝箔的工作效率和对飞板与靶板碰撞速度的影响规律。当飞板与靶板间距（碰撞角度5 °）为2.5 mm时,铝箔的气化能量是影响飞板与靶板碰撞速度的关键因素。通过碰撞速度的分析可以发现,0.051 mm铝箔在输入能量小于3 kJ时效率最高,0.076 mm铝箔在3 kJ-6 kJ效率最高, 6 kJ-12 kJ时,0.127 mm的铝箔可以获得最佳效率。     

基于弧压反馈的薄板GTAW智能熔透控制

薄板GTAW的熔透控制是保障其焊接质量的关键,而焊接熔透的智能传感与识别是其中的核心难题. 传统的焊缝背面直接视觉传感可以有效提取熔透控制信息,但是往往因为可达性受限而不能使用. 因此,文中对基于GTAW弧压电信号的传感焊接熔透进行研究,基于弧压反馈提取焊接熔透信号,进而调节焊接电流波形保证焊缝均匀熔透而不发生烧穿. 试验采用4 mm厚热轧钢板、3 mm厚冷轧钢板进行表面堆焊. 结果表明,在不同电流形式下堆焊试验中验证了控制原理,反馈智能调节,变散热条件以及变间隙试验均可得到较美观的焊缝.     

超高强钢点焊结构疲劳试验分析

以超高强淬火钢22MnB5为母体的点焊结构为研究对象,分别通过恒压和锻压工艺,利用光学显微镜,运用成组法进行了疲劳试验测试分析,结果表明,锻压和恒压二种工艺的p-S-N曲线显示出前者比后者工艺的疲劳寿命分散性略大及两种工艺的断裂模式基本相同,裂纹在焊核与热影响区交界处发生,并进一步向两侧较对称扩展至母材区,成为裂纹起裂点.异种母材与同种母材的试样发生疲劳断裂的位置相同,均为焊核与内层热影响区的交界处,异种母材的试样在裂纹扩展形态具有不对称性,疲劳失效均发生在低碳钢焊核处,得到三种应力等级下焊点的疲劳寿命变化曲线.     

工艺参数对交流双丝间接电弧弧长和熔滴尺寸的影响

分析了交流双丝间接电弧的技术原理,利用高速摄像拍摄了不同电流、方波频率和双丝夹角时的电弧形态和熔滴过渡,测试了不同工艺条件下的电弧弧长和熔滴直径,分析了不同参数对弧长和熔滴直径的影响规律。结果表明,交流双丝间接电弧形态呈"V"形,随着电流的增加,电弧斑点尺寸变大,亮度变大;交流双丝间接电弧的弧长随电流频率、双丝夹角的减小而增加,随电流的增加而增加;交流双丝间接电弧的熔滴过渡形式属于排斥滴状过渡,熔滴过渡尺寸随电流、方波频率的增加而减小。