气体成分对磁致旋转喷射过渡焊接过程的影响

分析了不同气体成分(纯Ar、ψ(Ar)98% ψ(O2)2%、ψ(Ar)80% ψ(CO2)20%)下的磁致旋转喷射过渡焊接工艺的电弧形态及运动特征、熔滴过渡机制和焊缝成形特点.试验结果表明,施加纵向磁场后,焊接电弧和液流柬都偏移焊丝轴线一定的角度作有规律的旋转运动,其中采用ψ(Ar)80% ψ(CO2)20%)的电弧旋转速度最大,纯Ar次之,而ψ(Ar)98% ψ(O2)2%最小,并且后两者的电弧偏离焊丝轴线的角度较小,焊丝端头始终在电弧的包围之中,而前者的阳极弧根仅分布在液流束的端部,飞溅较大;利用纵向磁场时焊接电弧的附加电磁力促使电弧旋转还能够改善焊缝成形.     

纵向磁场对MAG焊电弧及熔滴过渡的控制作用

将纵向磁场应用于98%Ar+2%O2和80%Ar+20%CO2保护的射流过渡MAG焊,借助高速摄像手段研究外加纵向磁场对MAG焊电弧形态及运动特征的影响规律,揭示纵向磁场对MAG焊电弧的作用本质在于压缩电弧.通过分析液流束末端的液态金属的受力情况,确立纵向磁场作用下MAG焊的熔滴过渡机制.试验结果表明,外加纵向磁场使得相对"静态"的锥形MAG焊电弧转变为高速旋转的螺旋状电弧,并且随着励磁电流的增大,电弧旋转角速度加快、可见弧长缩短、电弧电场强度提高.同时外加纵向磁场的引入还能够降低焊接电流、提高熔滴过渡频率和焊丝熔化系数.外加纵向磁场对射流过渡MAG焊接过程稳定性的影响特点与所采用的保护气体的物理性质相关.     

热冲压22MnB5硼钢中频电阻点焊接头组织及力学性能研究

对2mm热冲压22MnB5硼钢试样采用中频电阻点焊连接技术,利用合适的焊接参数开展了热冲压硼钢中频电阻点焊工艺研究.对比分析了其组织及力学性能,并对试样接头进行拉剪实验、十字拉伸实验,横截面进行了微观组织、硬度分布、断裂模式分析,初步找到热冲压硼钢中频电阻点焊不同焊接规范对焊接接头力学性能的影响规律.结果表明:合理的中频电阻点焊工艺下的焊接接头具有良好的力学性能,能满足实际生产需求.     

脉冲磁场作用下GMAW电弧动态过程分析

针对熔化极气体保护焊短路过渡焊接过程不均匀、电弧稳定性差、飞溅较大且焊缝成形欠佳的缺点,建立了横向脉冲辅助磁场,使其作用于短路过渡焊接过程的熔滴短路时刻,根据短路过渡周期Tc及变异系数CV,优化了辅助磁场MIG/MAG焊接工艺参数.实验表明:当脉冲磁场持续时间ton取值为特定焊接参数下短路时间T1的统计平均值时,短路过渡周期趋于均匀,电弧短路过渡周期Tc及变异系数CV降低,短路过渡液桥加速断开,短路峰值焊接电流降低,从而使短路过渡末期能量积累以及电爆炸飞溅几率降低,并且使熔滴过渡过程稳定.     

基于LabVIEW的电弧传感跟踪控制系统

在图形代码语言LabVIEW环境下，构建了电弧传感跟踪焊接参数检测系统。描述了基于虚拟仪器的电弧传感跟踪系统的控制方法。该仪器具有在线分析、显示电弧传感电参数曲线、控制输出旋转扫描速度、焊接速度以及逻辑控制等功能，给出了采用虚拟仪器技术实现电弧传感跟踪控制的系统软件设计方法及控制流程。     

基于分裂阳极法的电弧电流和电弧力的联合测试系统

焊接电孤的电流密度和电弧压力的分布特征对焊接工艺有重要的影响.以分裂阳极法为基础,开发了一套电弧电流和电弧力的联合测试系统,包括电弧的精密运动控制和高精度的数据采集系统.采用Matlab进行数据处理和数值分析,获得焊接电弧的电流密度和电流压力的分布特征.采用本系统分别对直流等离子弧和直流TIG电弧进行了测试,测试结果表...     

基于回归法的薄质隔热涂层导热系数测定方法的研究

本课题针对目前出现的薄质隔热涂料开发研制出一套测定薄质涂层导热系数性能的测试方法.课题充分考虑到薄层隔热涂料的特性,在硬件设置上采用稳态法的原理.研制了单试件式硬件设施,从而减小因薄层材料厚度而带来的测量误差.此外,在热流量取值上.通过SPSS统计数据分析软件对冷却速率进行回归求导,以求得通过试样的热流量.本课题通过不同仪器之间的验证比对两种仪器之间的最大偏差为0.00505 W/m·K,结果较为接近,满足实际工程测量的需要.     

异种镍基高温合金电子束焊接性研究

首次用双枪电子束ＴＥＢＷ焊接法对先进航空发动机、核反应堆内壁结构所使用的镍基高温合金,进行异种材料焊接对比试验;并采用小尺寸力学试验片技术,评价焊缝区（ＷＭ,ＨＡＺ,ＷＪ,ＢＭ）的力学性能;通过选择热处理条件,对比分析锻态７１８合金机械性能的变化规律、ＨＡＺ区产生“晶界液化”的不同敏感性及相关因素。     

基于LabVIEW的薄质隔热涂料导热系数测试系统

为了研究薄质隔热涂料的隔热性能,在LabVIEW环境下,构建了薄质隔热涂料导热系数测试系统．描述了基于虚拟仪器的导热系数测量系统的控制方法,该仪器通过MCU89C2051实现温度控制．由DS18B20智能温度传感器适时检测、采用虚拟仪器技术在线分析、求出被测试材料的导热系数,给出了用虚拟仪器测试材料导热系数的软件设计方法及控制流程．     

细丝大电流MAG焊接机理

借助高速摄像机研究不同保护气氛下(98%Ar+2%O2、T.I.M.E.气体、80%Ar+20%CO2)细丝大电流MAG焊的电弧形态及熔滴过渡特征,并在此基础上通过分析液锥和焊接电弧的受力情况,建立液锥的运动模型,同时指出液锥与焊接电弧的空间位置关系以及这两者的运动相关性.研究结果表明,细丝大电流MAG焊的液锥运动属于自磁旋转,即液锥在电极磁场力和电弧力的作用下偏离焊丝轴线一定角度并绕焊丝轴线高速旋转.液锥偏角的相对大小由电弧烁亮区包覆液锥的面积决定,当电弧烁亮区包覆液锥的面积增大时,液锥偏角反而变小,焊接过程的稳定性增强.驱动电弧高速旋转的力是由液锥磁场提供的,电弧偏角及其旋转角速度分别与液锥偏角和液锥旋转角速度密切相关.