基于药芯焊丝飞溅率模糊决策分析的药芯配方的评判

在简要介绍了定量指标模糊综合决策方法的基础上,提出并建立了二级定量指标模糊综合决策模型,并将该模型应用于药芯焊丝药芯粉配方对飞溅率影响的评判问题中.试验结果表明,模糊决策模型的评判结论与试验结果吻合良好,这说明该模型能够较为准确地通过对药芯焊丝飞溅率的评判来确定药芯粉配方的优劣,从而也证明了模糊决策方法应用于焊接领域中的可行性与有效性.     

减少药芯焊丝飞溅的途径

对降低金属芯型药芯丝飞溅的途径进行了研究和探讨。结果表明，金属芯药芯焊丝中加入适当数量的K、Na化合物时，可以明显降低焊接飞溅。     

造渣剂组分对507Mo型药芯焊丝脱渣及飞溅性能的影响

通过改变药芯焊丝中金红石、镁砂、硅灰石、萤石等造渣剂的配比进行试验,研究造渣剂在药芯焊丝中的含量变化对507Mo型药芯焊丝脱渣率及飞溅率的影响。试验表明,在507Mo型药芯焊丝中,金红石含量不超过6%时,增加金红石含量能够改善焊丝的脱渣及飞溅性能;镁砂能提升药芯焊丝的全位置焊接性,使药芯焊丝能够进行横焊及立向上焊接,镁砂的加入量超过1.0%时焊丝的脱渣及飞溅开始变差;硅灰石能够改善焊丝的脱渣及飞溅性能,随着硅灰石的增加,熔渣在焊道表面覆盖更加均匀,但是过量的硅灰石会使焊道表面出现压铁水现象;萤石能够降低熔渣的熔点,改善熔渣的流动性,有利于熔渣在焊道表面的铺展及覆盖,萤石电离产生的F-和熔池中的H+结合生成HF气体,提高了熔滴的爆破力,使焊接飞溅率增加,萤石含量超过1.0%时会大幅增加焊丝飞溅率。     

自保护药芯焊丝飞溅的形成机理及其影响因素

详细研究了自保护药芯焊丝飞溅的形成机理及其影响因素.高速摄影观察表明,自保护药芯焊丝在焊接过程中的飞溅主要有以下三种形式,电弧力引起的大颗粒飞溅、气泡放出型飞溅和气体爆炸引起的飞溅.通过混料回归试验分析了药粉中氟化物、氧化物、碳酸盐、脱氧剂、合金元素对焊接飞溅的影响规律.结果表明,氟化物和碳酸盐对飞溅的影响较大,氧化物、脱氧剂和合金元素对飞溅的影响较小.     

药芯焊丝电弧焊熔滴过渡与焊接飞溅

针对不同焊接参数下SQJ501型、SQJS07型和SQJ50MX型药芯焊丝电弧焊的熔滴过渡行为进行了拍照,并对焊接飞溅进行了测量,研究药芯焊丝电弧焊的熔滴过渡行为及其焊接飞溅的基本规律.试验结果表明:三种药芯焊丝随着焊接参数的增大,均依次发生短路过渡、大滴排斥过渡和细颗粒过渡.SQJ501型和SQJS0MX型药芯焊丝电孤焊电弧形态呈锥形,SQJS07型电弧形态接近于钟形.SQJ507型药芯焊丝出现细颗粒过渡的焊接参数比其他两种焊丝大.焊接工艺参数以及焊丝种类影响了熔滴过渡行为进而影响焊接飞溅,细颗粒过渡时产生的飞溅最小.     

“滞熔”现象对碱性气保护药芯焊丝飞溅的影响

在大量工艺性试验的基础上，讨论了碱性气保护药芯焊丝特有的药芯滞熔现象及其对滴过渡形式的影响，并对药芯滞熔的因素（药芯填充率、矿物成分和金属粉）进行了正交试验，分析了探讨这些因素对药芯滞熔程度和飞溅的影响规律，提出控制芯滞熔程度是减小飞溅的有效５措施。     

金属粉芯型药芯焊丝熔滴过渡及飞溅观察分析

采用高速摄影技术对金属粉芯型药芯焊丝的熔滴过渡及飞溅进行观察分析,总结了金属粉芯型药芯焊丝在试验参数下的熔滴过渡类型和特征以及飞溅类型和特征,阐述了熔滴过渡特征以及飞溅特征产生的原因．结果表明,采用100％CO2气体保护时,焊接过程中电弧电压波动较大,熔滴过渡不稳．以排斥过渡为主,少量细颗粒过渡和爆炸过渡,焊接飞溅大;采用5％CO2＋95％Ar保护时,熔滴过渡为单一射滴过渡,熔滴过渡平稳,电弧稳定,焊接飞溅小;金属粉芯型药芯焊丝飞溅形式主要包括：气泡放出型飞溅、缩颈飞溅、熔滴爆炸飞溅以及电弧力引起的飞溅．     

自保护药芯焊丝熔滴过渡及飞溅分析

电弧物理特性是影响电弧行为和焊接飞溅的重要因素。利用高速摄像技术和汉诺威弧焊分析仪观察分析自保护药芯焊丝的电弧行为、熔滴过渡特征与飞溅形式的关系。研究发现,自保护药芯焊丝电弧在滞熔渣柱周围环绕旋转、熔滴过渡的模式以及焊接冶金反应是形成焊接飞溅的主要原因。焊接过程中自保护药芯焊丝主要有五种飞溅形式:爆炸飞溅、电弧力引起的飞溅、气泡放出型飞溅、颗粒偏飞和熔池飞溅。统计结果表明,爆炸飞溅是数量最多的飞溅。     

不锈钢药芯焊丝E308LT1-1对防飞溅剂的适应性改进

通过对不锈钢药芯焊丝E308LT1-1在使用防飞溅剂时,焊接后容易产生气孔进行分析,发现防飞溅剂污染焊接坡口后焊接时产生了大量的气体,导致不锈钢药芯焊丝E308LT1-1焊缝容易产生氢气孔。合理控制氟化物和氧化物的加入量能够提高不锈钢药芯焊丝对防飞溅剂的适应性,使焊缝不产生气孔;合理加入氧化铁和氧化铈不会对该药芯焊丝工艺性能和力学性能产生不良影响。     

高铬铸铁型药芯焊丝熔滴过渡及飞溅试验研究

通过高速摄影技术及焊接飞溅率测试试验,详细阐述了金属粉型高铬铸铁自保护硬面药芯焊丝的熔滴过渡过程以及飞溅产生的原因及特点。结果表明,高铬铸铁自保护硬面药芯焊丝的熔滴过渡模式主要是大滴排斥过渡,熔滴可以长大到焊丝直径的2倍左右;其飞溅率较低,在1%左右;绝大部分飞溅产生于熔滴脱离焊丝端部瞬间、熔滴落入熔池的瞬间、熔滴爆炸以及熔滴形成的初期。其中,对焊接过程影响不大的直径小于1 mm的小颗粒飞溅占较大比例,存在少量的直径在1~2 mm之间的中等大小颗粒飞溅,而直径大于2 mm的大颗粒飞溅在试验中出现的频率较低。     

冲压成形仿真数据的主成分与模糊聚类分析

冲压成形数值仿真结果中隐含着大量的领域知识。文章将主成分分析与模糊聚类方法应用于基于仿真模型与模拟结果数据的冲压件相似性判别与成形性能判别。通过对油箱冲压成形有限元仿真结果数据进行处理,分析了压边力、拉延筋设置参数、摩擦系数等工艺参数对成形性能的相对重要程度;构造了油箱成形性能的模糊概念,描述其破裂、起皱程度。通过对汽车覆盖件有限元模型数据的分析,对汽车覆盖件进行模糊分类及相似性判别。结果表明,面向有限元仿真结果的数据挖掘技术,可以为冲压成形领域知识发现提供一种有效的新途径。     

金属蒸汽和飞溅图像特征分类的大功率盘形激光焊稳定性分析

采用对金属蒸汽图像特征进行分类的方法来评估焊接过程的稳定性。使用高速摄像机实时获取大功率盘形激光焊接过程中金属蒸汽和飞溅图像,定义并提取飞溅面积和个数、飞溅灰度图像平均灰度和熵、金属蒸汽质心与焊接点的坐标比以及金属蒸汽质心的极坐标（矢径和极角）等7个金属蒸汽和飞溅特征。为实现降维,使用Karhunen-Loeve变换法将7维特征向量转换为3维特征向量,同时使用K近邻法将图像分成焊接质量较好与较差两类。实验结果表明,金属蒸汽及飞溅与焊接稳定性有密切的联系,使用K近邻法对Karhunen-Loeve变换后的图像进行分类可以获得较好的效果,实现焊接状况的评估。     

极性对全位置自保护耐磨堆焊药芯焊丝工艺性能的影响

通过采集的焊接电流波形图、焊接电流概率密度分布曲线图和焊接电流变异系数评判了不同极性焊接时的电弧稳定性,结果表明, AP-55焊丝直流正接的电弧稳定性优于直流反接;通过飞溅率测试试验对比了不同极性焊接时的飞溅情况,结果表明,AP-55焊丝直流正接的飞溅小于直流反接,且直流正接的飞溅颗粒较小,容易清理。     

基于结构负载声发射信号检测的镀锌钢板电阻点焊飞溅主控因素分析

利用实时监测结构负载声发射信号实现了镀锌钢板电阻点焊过程中的飞溅现象的检测. 以焊接飞溅声发射事件的正峰值和振铃计数为考核指标,通过正交试验设计法设计焊接试验和方差分析法进行显著性检验,研究了镀锌钢板电阻点焊飞溅的主控因素. 结果表明,焊接飞溅释放出的能量当量可由其声发射事件的正峰值和振铃计数两个特征参数定量评估. 影响焊接飞溅的主要因素为焊接电流和电极力,而焊接电流所起的作用比电极力更为重要. 焊接时间和焊接电流与电极力的交互作用对焊接飞溅的影响相差不大. 焊接电流和焊接时间越大,焊接飞溅当量越大;电极力越大,焊接飞溅当量越小.     

薄板铝合金高功率CO2激光与光纤激光焊接飞溅特性对比分析

铝合金激光深熔焊接飞溅影响焊接稳定性并部分反映激光焊过程特性.对比研究了CO2及光纤激光焊接6061-T6铝合金的飞溅特性,探讨了两种激光焊飞溅特性差异的原因.借助高速摄像仪记录飞溅运动特性,收集并测量焊接飞溅,采用X2检验和最小二乘法拟合飞溅速度及尺寸分布.结果表明,两种激光焊飞溅速度均服从高斯分布,飞溅尺寸均呈对数正态分布,但光纤激光焊飞溅统计平均速度更大,表明光纤激光焊时更需注重聚焦系统保护;光纤激光焊飞溅统计平均直径更小,拟合结果更服从对数正态分布,表明光纤激光焊过程比CO2激光焊过程更稳定.     

工程条件下气保护药芯焊丝焊接参数及焊缝波纹的选择

探讨了工程应用中气保护药芯焊丝熔滴过渡形态、主要焊接参数,以及焊缝表面波纹的选择方法。结果表明,大电流、强规范施工中,钛型气保护药芯焊丝的主流过渡形态是非轴向排斥滴状过渡,短路过渡不应成为该工艺的主要过渡形态。焊丝焊接参数选择的"合于使用"原则,强调适合于施工现场使用的焊接参数特征。先电流后电压的参数调节顺序,能顺利获得既定熔滴过渡形态和满意工艺质量。因熔池移动速度与熔滴给进速度不能同步,产生波间距离而形成的焊波,能有效控制气孔(压坑)产生,为该类焊丝焊接性改善提供一个新方向。     

单一成分活性剂对铝合金作用效果的研究

活性化TIG(A-TIG)焊已成为近年来的研究热点,但主要集中在不锈钢和钛合金两种材料,在铝合金中的应用较少.针对铝合金A-TIG焊进行了初步的研究和探索,选择四种单一成分的活性剂,采用表面两侧涂敷方式,通过2A14铝合金的平板堆焊实验,研究了在相同规范下不同活性剂对焊缝熔深、焊缝成形、气孔和微观组织的影响.实验结果表...     

基于可靠度的钻削参数模糊优化研究

分析了钻削加工的数学表达,采用模糊数学方法描述其中具有模糊性的经验参数与经验约束,建立更符合加工实际的模糊优化模型。针对模糊优化过程中模糊约束边界扩大的随意性问题,提出了模糊约束边界的可靠度准则,通过合理选择约束边界宽余量,保证了模糊优化结果的可行性。采用均值水平截集法进行模糊模型的转化求解,该法要求同类别隶属度函数值的均值大于给定截集水平值,较好地保留了模型原有模糊性。算例表明,基于可靠度的模糊优化解更具有优越性。