双TIG电弧中氧传质行为的数值分析

建立氧在双钨极惰性气体(Tungsten inert gas,TIG)电弧中传质过程的三维稳态数学模型,研究总电流相同时,两钨极不同的电流分配条件下氧质量分数的分布.结果表明,氧在双TIG电弧中呈现不均匀分布,不同的电流分配对氧分布有显著影响.当两钨极电流不同时,从小电流钨极侧混入的氧更多的向这一侧的电弧区域外围扩散;当两钨极电流相同时,氧向电弧中心区域的扩散更加明显,浓度也更高;但在这两种情形下,氧整体上都明显的聚集于混入一侧的电弧区域.距离阳极上表面0.1 mm位置处,氧的分布同样不均匀,两钨极电流不同时,氧质量分数和粒子数通量比两钨极电流相同时更低,预示着进入熔池的氧更少.     

低碳钢高效TIG焊的活性剂研制

针对低碳钢研制了由卤化物，SiO2,TiO2和Cr2O3等组成的高效TIG焊活性剂，分析了各单一活性剂对焊接熔深的影响规律，并利用正交试验法对多组元配方进行了研究，得出了各组元的质量分数变化对焊接溶深的影响规律，所得到的配方可使焊接溶深增加3倍，并可以将12mm厚的低碳钢钢板对接一次焊透。     

单电源双丝旁路耦合电弧熔化极气体保护焊智能控制研究

提出单电源双丝旁路耦合电弧熔化极气体保护焊方法,采用特定的连接方法独立控制通过焊丝与基材的电流;引用逆向求解算法;搭建用来描述焊接过程中参数变化的数学模型。由于熔化母材的焊接电流易在主路电流和其他焊接条件变化时产生波动,提出利用改变旁路送丝速度调节旁路焊丝的熔化电流,实现控制母材电流的控制方案并进行仿真与试验。试验结果表明:单焊接电源的双丝旁路耦合电弧熔化极气体保护焊能够同时兼顾高熔敷率与基材低热输入的焊接;搭建的数学模型能够描述不同焊接参数的变化;利用提出的智能控制方案及算法,有效地解决了母材焊接电流易波动的问题,达到了焊接过程稳定性的控制,同时得到了成形良好的焊缝。     

工艺参数对铝合金PPCA-TIG焊缝成形的影响

以3003铝合金为母材，利用自行设计制造的PPCA-TIG专用焊枪对其进行焊接，研究了不同工艺参数对3003铝合金PPCA-TIG焊缝成形的影响，并分析不同的工艺参数对焊缝深宽比的影响规律。结果表明，使用活性剂SiO2焊接时可一次焊透8 mm厚的3003铝合金板，且当焊接电流为160 A时焊缝深宽比达到最大；使用活性剂MnCl2焊接时，焊缝熔深可达到传统TIG焊的2.4倍，且当焊接电流为170 A时焊缝深宽比达到最大。当焊接速度为100 mm/min、弧长为2 mm、外层气流流量为12 L/min时，SiO2和MnCl2两种活性剂下的焊缝深宽比均达到最大；活性剂粒度增大，有利于改善焊缝表面成形，但焊缝熔深增加效果减弱。SiO2比MnCl2的深宽比要大。     

添加不同合金粉末激光熔钎焊铝/钢异种金属接头的组织与性能

预涂分别富含硅、镁、锰、硼、锌元素的五种合金粉后,对不等厚5A06铝合金板和ST04Z镀锌钢板进行了激光熔钎对接焊,研究了焊接接头的显微组织、拉伸性能和耐腐蚀性能。结果表明:接头界面处形成了金属间化合物层,近镀锌钢侧形成的金属间化合物主要为Fe_2Al_5,近铝合金侧形成的主要为FeAl_3,预涂富含硼的合金粉得到的金属间化合物层最厚;接头均在焊缝处发生以韧性断裂为主,脆性断裂为辅的混合断裂,预涂富含硅的合金粉得到的接头的抗拉强度最大;预涂富含锰的合金粉焊接后,接头的耐腐蚀性能最好,预涂富含镁、硅、锌的合金粉焊接后,耐腐蚀性能依次降低,腐蚀易发生在金属间化合物层与铝合金界面处。     

增材制造技术制备梯度材料研究现状

梯度材料是一种新型复合材料,其组成成分、微观组织和性能在空间上呈梯度变化.增材制造所具有的离散-堆积工艺为梯度材料的制备提供了新的路径,与传统的梯度材料制备工艺相比,增材制造方法可以实现一个或多个方向上梯度材料的制备,同时具有制备复杂结构件的能力.梯度材料增材制造工艺主要包括激光增材制造、电子束增材制造和电弧增材制造,其中激光增材制造是目前研究最多且应用最广的工艺.路径规划对梯度材料成分梯度、质量和成形精度有重要的影响,已成为梯度材料增材制造研究的一个重要方向.综述了梯度材料增材制造方法、梯度微观组织,以及制造过程中路径规划的国内外研究现状,可以为梯度材料增材制造研究提供参考.     

双频调制脉冲TIG打底焊电弧-熔池行为分析

为提高中厚板核容器焊接制造效率、质量稳定性及满足无衬板打底单面焊双面成形的工艺新要求,设计小角度、大钝边Y型坡口平板对接焊接结构,建立双频调制脉冲TIG焊接试验控制系统,开展多组低频脉冲和双频调制脉冲焊接工艺对比试验,获得坡口角度60°、钝边5mm的试板对接可靠打底单面焊双面成形焊缝。进一步研究分析双频调制脉冲电弧、熔池动态行为变化及熔池表面温度场的演化规律,探究讨论双频调制脉冲电流作用下焊缝熔深增加的原因。结果表明,双频调制脉冲电弧因高频脉冲电磁压缩作用具有更高的能量密度和更强的电弧穿透力,使熔池底部极易形成液态金属薄膜并穿透形成熔孔;同时,双频调制脉冲电弧减弱了熔池顶底部液态金属能量波动,增强熔池热惯性,有效降低熔池凝固速率,增加了焊缝熔深,为熔池单面焊双面成形提供良好的热力动态平衡条件。     

旁路耦合电弧焊建模与仿真

针对其焊接过程中的电弧动态特性、焊丝熔化规律,采用等效电流路径的方法建立了其焊接电弧的动态数学解析模型.在此基础上,利用MATLAB/Simulink软件平台对单旁路耦合电弧焊与双熔化极旁路耦合电弧焊过程进行了仿真,仿真分析了焊枪夹角对旁路耦合电弧焊焊接过稳定性影响.结果表明,所建立的数学模型能很好的反映旁路耦合电弧焊接过程;当主路、旁路焊枪夹角为45°时,焊接过程达到稳定所需时间最短,与实际焊接过程中焊枪夹角基本一致,且单旁路耦合电弧焊比双熔化极旁路耦合电弧焊焊接过程更加稳定.     

压力容器X射线探伤专家系统

结合压力容器无损探伤的生产实际和特殊要求，在对Ｘ射线探伤的有关知识及专家经验进行广泛收集整理和规范化处理的基础上，研究设计出压力容器焊缝Ｘ射线探伤专家系统ＸＩＳ。此系统采用多级模块化结构，用Ｔｕｒｂｏ Ｐｒｏｌｏｇ语言编程，可在ＩＢＭ及其兼容机上运行；并采用了产生式规则和谓词逻辑及图形相结合的知识表达方式和深度优先，目标驱动的搜索推理技术，应用该系统，可指导正确选择探伤器材和探伤方式，制订合理的工     

基于DaVinci技术的嵌入式视频监控系统设计

针对视频监控系统实时性要求高运算量大的特点,提出了基于DaVinci技术的嵌入式视频监控系统设计方案.方案利用基于DaVinci技术的TMS320DM6467 ARM+DSP双核处理器,提高了系统性能,缩短了开发周期.ARM核植入嵌入式Web服务器,以UDP协议实时传输视频数据,实现控制模块与监控终端之间的通信.DSP内核视频数据编码算法选用H.264,大大提高了数据编码效率.