| 2219高强铝合金双频复合脉冲VPTIG焊接受激脉冲小孔行为 |
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| 引用本文： | 尹玉环,王义朋,高焓,钟豪,齐铂金,张铁民,从保强. 2219高强铝合金双频复合脉冲VPTIG焊接受激脉冲小孔行为[J]. 稀有金属材料与工程, 2022, 51(10): 3596-3601 |
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| 作者姓名： | 尹玉环 王义朋 高焓 钟豪 齐铂金 张铁民 从保强 |
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| 作者单位： | 上海航天设备制造总厂，上海 200245,北京工业大学 材料与制造学部 轻合金材料与加工研究所，北京 100124,上海航天设备制造总厂，上海 200245,北京航空航天大学 机械工程及自动化学院，北京 100191,北京航空航天大学 机械工程及自动化学院，北京 100191,北京卫星制造厂，北京 100086,北京航空航天大学 机械工程及自动化学院，北京 100191 |
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| 基金项目： | NSFC(52075022), Shanghai Natural Science Foundation (19ZR1423300). |
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| 摘 要： | K-TIG （Keyhole TIG）是TIG焊接工艺的一种变体，通过在熔池内部形成小孔，大幅提高焊缝熔深。然而，由于铝合金热导率较高，K-TIG通常被认为不适用于铝合金焊接。采用一种新型双频复合脉冲变极性TIG（DP-VPTIG）焊接工艺，成功实现了7 mm厚2219高强铝合金的稳定全熔透小孔焊接。采用视觉传感技术研究了DP-VPTIG焊接小孔瞬态行为及其动态演变过程。结果表明，熔池表面同时受到向上的电弧压力以及向下的表面张力和静水压力作用。DP-VPTIG低频脉冲峰值阶段，在电弧压力主导作用下熔池表面发生凹陷变形并在熔池内部形成深熔小孔；低频脉冲基值阶段，在表面张力和静水压力的主导作用下，熔池表面上移，小孔闭合。DP-VPTIG焊接过程中低频脉冲的周期性变化激发了熔池内部小孔的周期性“打开”和“闭合”。小孔的形成使电弧沿熔池表面下移，直接加热熔池下部的固态金属，有利于焊缝熔深的提升，且小孔尺寸随低频脉冲频率的增加而减小。
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| 关 键 词： | 小孔焊接 双脉冲 钨极氩弧焊 铝合金 |
| 收稿时间： | 2021-10-28 |
| 修稿时间： | 2021-12-16 |
Stimulated Pulse Keyhole Behavior in Double-Pulsed VPTIG Welding of AA2219 High Strength Aluminum Alloy |
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| Yin Yuhuan,Wang Yipeng,Gao Han,Zhong Hao,Qi Bojin,Zhang Tiemin and Cong Baoqiang. Stimulated Pulse Keyhole Behavior in Double-Pulsed VPTIG Welding of AA2219 High Strength Aluminum Alloy[J]. Rare Metal Materials and Engineering, 2022, 51(10): 3596-3601 |
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| Authors: | Yin Yuhuan Wang Yipeng Gao Han Zhong Hao Qi Bojin Zhang Tiemin Cong Baoqiang |
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| Affiliation: | Shanghai Aerospace Equipments Manufacturer Co., Ltd, Shanghai 200245, China,Institute of Light Alloy and Processing, Faculty of Materials and Manufacturing, Beijing University of Technology, Beijing 100124, China,Shanghai Aerospace Equipments Manufacturer Co., Ltd, Shanghai 200245, China,School of Mechanical Engineering and Automation, Beihang University, Beijing 100191, China,School of Mechanical Engineering and Automation, Beihang University, Beijing 100191, China,Beijing Spacecrafts, Beijing 100086, China,School of Mechanical Engineering and Automation, Beihang University, Beijing 100191, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | keyhole welding double pulses gas tungsten arc welding aluminum alloy |
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