窄间隙熔化极气体保护焊技术研究

窄间隙焊接的难点在于在焊接过程中如何保证焊枪严格对中焊缝以及坡口侧壁均匀熔透.为了解决第1个难点,作者开发了一种基于PC控制的闭环焊缝跟踪系统.为了解决第2个难点,采用折弯焊丝的方法实现电弧摆动,并为此设计了一套基于PC控制的焊丝弯曲机构.通过性能测试系统跟踪精度达到设计目标.死区设置既保证焊枪对中精度,又可以抗坡口侧壁粘附金属颗粒造成的干扰.焊丝弯曲机构结构简易,参数设置灵活,实现了电弧往复摆动控制的要求.     

TIG焊接电弧等离子体流场的有限元分析

以TIG焊电弧为对象，依据磁流体动力学理论构建电孤数学模型。对TIG焊接电孤等离子体流场进行了有限元分析。并对等离子体流动产生的原因，不同电流、锥角和孤长下的速度场进行了研究，发现等离子体速度场的分布情况是解释电弧压力大小的主要原因。试验所测的电弧等离子体温度等值线、电孤压力分布较好地验证了用本模型计算出的电孤温度场和电孤压力。     

活化焊丝电弧形态及熔滴过渡的研究

本文用ｎａｃＥ１０型高速摄影机研究了在焊丝加入Ｋ２ＣＯ３，Ｎａ２ＣＯ３，ＴｉＯ２等活化物质时，活化焊丝的电弧形态变化及熔滴过渡形式，并且与不加活化物质的实芯焊丝进行了对比。研究结果表明，活化焊丝的电弧弧根扩展，弧柱热量分布均匀，熔滴呈细小颗粒过渡，声音柔和，而实芯焊丝，电弧收缩，热量集中，熔滴呈大颗粒过渡，最后本文对产生这些变化的原因进行了简要分析。     

钨极氩-氮电弧的高热特性

采用多信号微机控制光谱快速测试装置对氩—氮电弧进行了研究,揭示了氩—氮电弧的高热效果和它的机理,指出它与氩—氢,氩—氮电弧的不同之处.施焊结果表明,用氩—氮电弧焊接紫铜和超低碳奥氏体不锈钢有独特优点.     

高速电弧喷涂Fe-Al/Cr3C2复合涂层的组织与性能

采用Fe-Al/Cr3C2粉芯丝材和高速电弧喷涂技术(HVAS)原位合成了铁铝金属间化合物涂层,并研究了涂层的显微组织与性能.结果表明,高速电弧喷涂Fe-Al/Cr3C2涂层中生成了多种物相,主要是Fe3Al和FeAl相,同时还包括Fe3C硬质点相及FeO*Al2O3和Cr2O3氧化物相等.涂层具有很高的热震结合强度及相对基体较高的显微硬度,密度和孔隙率较低.     

Digital arc welding power supply based on real-time operating system

A digital arc welding power supply was designed with the advanced reduced instruction set computer machine （ARM） and embedded real-time multi-task operating system micro C/OS- Ⅱ. The ARM, with its powerful calculating speed and complete peripheral equipments, is very suitable to work as the controller of the digital power supply. The micro C/OS- Ⅱ transplanted in ARM, helps to improve the respondent speed against various welding signals, as well as the reliability of the controlling software. The welding process consists of nine tasks. The tasks of great significance on reliability of the welder, for example, the A/D conversion of current and voltage, enjoy top priority. To avoid simultaneous-sharing on A/D converter and LCD module, two semaphores are introduced in to ensure the smooth performance of the welding power supply. Proven by experiments ,the ARM and the micro C/OS- Ⅱ can greatly improve both the respondent speed and the reliability of the digital welder.     

应用联合时频分析研究CO2焊接过程中的电信号

CO2焊接过程的电弧电压、焊接电流信号蕴含了丰富的焊接信息.利用联合时频分析对CO2焊接过程电信号进行研究,分析了短时傅里叶变换窗函数的选择对谱图的时频集聚性的影响,并选择汉宁窗获得了较好的时频集聚性.为了获得CO2焊接电信号中短路过渡的信息,尝试利用时频分析谱图对焊接试验中采集到的几组焊接电流信号进行分析,研究了其能量分布及熔滴过渡的特征,并利用联合时频分析三维谱图,对采用不同焊接参数获得的电弧电压信号进行对比.结果表明,利用联合时频分析对CO2焊接过程电信号进行分析,能够获得更多的有价值信息,该方法具有较好的研究应用前景.     

开关设备电弧故障检测及定位装置

论述了开关设备电弧故障检测及定位装置,其中包括几个功能模块下各单元的设计,结合故障电流检测法、弧光探测法和电弧光成像原理及虚拟仪器平台技术,对开关设备内电弧故障进行检测和定位,使之能很好地反映开关设备内部电弧故障发生和发展过程,为后续的电弧故障分析提供依据。     

前置式磁控电弧传感器焊缝自动跟踪系统

针对目前机械式电弧传感器普遍存在的问题,将磁场控制电弧技术应用于焊缝跟踪,设计了磁控电弧传感器和一种双十字滑块的结构系统,对采样信号采用了RCπ型滤波和巴特沃思滤波器进行双级滤波,提出了有限区间去极值离散积分比较法来提取实际焊缝坡口的偏差信息。焊缝跟踪试验验证了该系统的有效性。     

电弧闪光

电弧闪光与触电相比有很大的不同。当一个人触电的时候,电流会在人体的敏感组织（主要是神经）间通过,从而产生影响。电弧闪光通常在空气导电时产生,其的主要成因是两个接触的导体再次分离时将电流拉出。当电弧产生时,形成的缺口内充满了电离子,其数量迅速上升,尤其是在高压／低阻的供电情况下,例如电力输送线,这种情况更加明显。任何大于50V的电路都有可能产生电弧闪光。