弧压、电流对熔滴短路过渡频率的影响

对细丝CO2弧焊的熔滴过渡及其电弧行业进行了实验研究,分析了弧焊过程的稳定性和分散性,得到了主要焊接规范弧压,电流对熔滴短路过渡频率影响的统计规律和二维稳定域,由此规律得到的给定电流的弧压初选推荐值,可用于建立短路过渡过程自寻优控制的初始状态。     

水蒸气保护下电弧堆焊工艺特点

通过分析不同焊接规范下的焊接电压和电流的波形,研究了水蒸气保护下电弧及熔滴过渡的特点,发现其电弧过程行为有“燃弧－熄弧－短路”两种形式,在焊丝直径和送丝速度一定的情况下,通过调节焊接回路中的电感量和电源电压,可以改变电弧的过程行为形式。若电弧过程呈“燃弧－熄弧－短路”交替进行,并且熄弧时间最短时,短路过渡频率最高,在这种情况下,飞溅小,焊道成型好,焊接过程稳定。     

CO2气体保护焊控制系统及其实现

为了控制CO2气体保护焊过程中焊接电弧的稳定,提出了焊接电流和平均燃弧电压双闭环实时控制模式并进行了试验研究.在燃弧峰值和燃弧基值分离控制的基础上,研究了两者对电弧稳定性的影响规律,首次提出燃弧占空比的概念,并指出燃弧占空比是CO2气体保护焊过程中电弧稳定性的决定因素.该控制模式通过实时改变峰值电流持续时间调整燃弧占空比,实现了电弧电压的自动调整,保证了焊接过程的稳定性.     

低能量输入焊接法参数匹配对能量输入的影响

为了研究低能量输入焊接法参数匹配对能量输入的影响规律,通过对比传统短路过渡与推拉丝短路过渡的特点,分析了推拉丝短路过渡可以降低能量输入的原因．根据波形控制方案,采用自行研制的低能量输入焊接系统,通过试验找出了短路后期电流和燃弧脉冲峰值电流的匹配关系．试验结果表明,适当提高短路后期电流,降低燃弧脉冲峰值电流可以得到同样的焊接效果,能进一步降低焊接过程的能量输入．     

水蒸气保护焊短路过渡动态过程研究

在测定了水蒸气作为保护气体时的电弧物理特性参数的基础上,对水蒸气保护焊下短路过渡的动态过程进行了模拟,模拟结果与实验结果相吻合,随着电源电压与电感值的升高,短路过渡形式由燃弧－－熄弧－－短路－－燃弧,向燃弧－－短路－－燃弧过渡,研究了电源电压、电感和送丝速度等焊接参数对短路过渡动态过程的影响,把电弧过程呈燃弧－－熄弧－－短路－－燃弧交替进行,并且熄弧时间最短,短路频率最高作为研究目标,找出此条件下具体的电源电压与电感值及其关系,为制定焊接规范提供依据。     

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.     

弧压式脉冲MIG焊电源微机控制系统的研究

研制的脉冲ＭＩＧ焊弧压控制法单片机控制系统，通过波形补偿方法，可获得稳定的一个脉冲过渡一个熔滴的焊接过程。系统采用积分分离式变参数ＰＩＤ调节器，在焊接电流调节范围内，具有良好的响应速度和调节性能。低碳钢和铝合金的工艺试验结果表明，焊接过程十分稳定，几乎无飞溅，焊缝成形美观。该脉冲ＭＩＧ焊的弧压控制法具有广泛的应用前景。     

基于Simulink的GMAW短路过渡焊接回路系统的仿真

研究熔滴过渡情况对熔化极气体保护电弧焊(GMAW)焊缝成形以及冶金过程有重要意义.基于Simulink建立了GMAW短路过渡焊接回路系统模型,对动态焊接电流、焊接电压进行仿真,并分析了不同工艺参数时焊接电流、焊接电压的变化.该模型的建立可用于研究短路过渡的稳定性、焊接质量的提高和冶金过程的改善.     

熔滴过渡自适应控制的CO2焊接电源软件系统设计与实验

波控技术为基本指导思想,应用微机技术,设计了数字化CO2弧焊逆变电源软件系统并进行了实验验证。设计时采用模块化设计理念,应用中断和查询服务技术,不仅能根据检测信号准确实时地输出电流波形,而且能够实时调整波形参数。实验结果表明设计的熔滴过渡自适应控制程序能够准确地检测到短路状态信息,实施各阶段的波控方案。对设计的系统进行了大量的焊接工艺实验,取得了较好的效果,短路过渡频率较稳定,飞溅较小,焊缝成形较好。     

基于Matlab的短路过渡动态行为建模与仿真

为了探讨CO2气体保护焊短路过渡过程全数字控制的规律,从熔滴过渡行为角度出发,深入分析了燃弧期间熔滴体积的变化和短路期间的液桥行为,建立了熔滴和液桥行为的数学模型,并对短路过渡的动态电压负载和弧长的动态变化过程进行了数学建模．然后利用Matlab／Simulink建立了全数字控制CO2气体保护焊短路过渡整体系统的仿真模型．仿真波形与试验结果基本一致,证明所建的系统仿真模型是正确的．该仿真研究可以应用于全数字控制CO2气体保护焊短路过渡数字控制规律和动态行为的研究．     

镁合金双弧焊接过程研究与分析

研究了镁合金MIG-TIG双弧焊接方法,通过工艺实验获得了影响焊接过程的工艺参数(电流、弧长、焊丝末端与钨极末端的间距、焊接速度等)。在总电流为140 A,旁路电流为115 A,电弧电压为21 V,焊丝末端与钨极末端间距为3 mm时获得了成形较为美观的焊缝。分析了工艺参数对焊接过程及焊缝成形的影响,为进一步提高镁合金双弧焊接过程稳定性,获得质量高成形好的焊缝提供了一定的理论基础。     

焊接电参数的一种新型测试方法

为保证焊接过程的稳定性和焊接质量的可靠性,在焊接过程中对焊接电参数的监测十分必要.采用德国汉诺威大学"材料连接焊接工艺研究中心"开发的汉诺威焊接质量分析系统,对焊接过程电参数进行精确的统计分析,自动生成电弧电压、焊接电流概率密度分布曲线、电弧电压和焊接电流的波形图以及熔滴短路时间t1、电弧的燃弧时间t2、短路周期tC频数分布图,并且精确地得出相关数据.试验结果表明,汉诺威焊接质量分析系统能够对焊接工艺参数进行评估和优化,为科学评价焊接材料工艺性,提供了新的手段.     

交流脉冲MIG电弧稳定性及其控制

研究交流脉冲MIG焊接工艺的主要目的是为了焊接薄板，交流脉冲MIG使用逆变式交流弧焊电源，在电弧变换极性时若不加稳弧措施电弧不能稳定燃烧，为此，在分析交流脉冲MIG已有的稳弧方案的基础上，提出了稳定交流脉冲MIG电弧的控制方案，在交流脉冲MIG的启弧过程，正常焊接过程，收弧过程中采取了相应控制策略，同时结合高压脉冲稳弧控制，稳定了交流脉冲MIG电弧，这种方案的稳弧效果与焊接电流大小无关，具有广泛的适应性。     

全数字化脉冲CO2焊控制系统的研究

基于数字信号处理器（DSP）,采用斜特性控制技术研制了全数字化脉冲CO2焊控制系统,通过燃弧平均电压反馈燃弧峰值电流,调节焊接电源外特性斜率,实现全恒流条件下焊接过程电弧的自动调节。试验结果表明：系统抗干扰性强,能够在严酷环境下正常工作。     

小波分析在CO_2弧焊控制中的应用

作者针对小波分析的特点,将其两个重要特性应用于电弧焊控制中。一是利用小波变换模极大值来与检测信号的局部奇异性的关系特点,对电弧电压信号进行了局部奇异性的检测。结果表明,小波分析方法可检测到电弧电压信号发生拐点时的位置及突变程度,可用来提取焊接电压的波形特征及缩颈发生的特征信息。二是利用小波分析在信号处理上良好时域、频域局域性,对电弧传感方式下的摆动焊接电流进行了软阈值滤波,取得了良好的效果,消除了短路过渡所造成的峰值电流,提高了信噪比。     

半自动CO2气体保护焊在生产中的应用研究

针对手工电弧焊和气焊在焊接薄板时存在的诸多缺陷,介绍了半自动CO2气体保护焊技术及其特点,着重阐述了实际工程应用中半自动CO2气体保护焊电弧电压、电流极性、焊接回路电感、CO2气体量、焊丝中碳含量,以及焊丝直径和焊丝伸出长度等焊接参数的控制;阐述了合金元素的氧化现象、脱氧措施、焊接速度以及气孔控制等焊接工艺的控制技术,为提高薄板的焊接质量提供了重要参考.     

半自动CO2气体保护焊在生产中的应用研究

针对手工电弧焊和气焊在焊接薄板时存在的诸多缺陷,介绍了半自动CO2气体保护焊技术及其特点,着重阐述了实际工程应用中半自动CO2气体保护焊电弧电压、电流极性、焊接回路电感、CO2气体量、焊丝中碳含量,以及焊丝直径和焊丝伸出长度等焊接参数的控制;阐述了合金元素的氧化现象、脱氧措施、焊接速度以及气孔控制等焊接工艺的控制技术,为提高薄板的焊接质量提供了重要参考.