逆变交流弧焊电源输出变极性过程

设计的逆变交流孤焊电源输出变极性过程是极其快速变化的动态过程。测量这样的电流电压信号，用分流器变换电流信号，用无感电阻分压变换电压信号。设计了3个实验方案，相应地测量了变极性过程的电流电压波形。在比较分析的基础上，得出的结论是：逆变交流孤焊电源二次逆变正反极性控制驱动信号之间设置2μs死区时间最为合理。按照该方案控制，电源输出变极性过程时间为零，变极性之后输出电流电压值最大，有利于AC PMIG电孤变极性之后再引燃。     

变极性脉冲MIG焊双逆变弧焊电源

提出采用大功率IGBT设计变极性脉冲MIG焊双逆变弧焊电源。弧焊电源由一次逆变电路、二次逆变电路等构成,双逆变弧焊电源由80C196KC单片机控制。一次逆变整流输出正极性端和负极性端,双极性输出端的电压电流静态特性与动态特性完全相同;二次逆变电路由2只IGBT构成,二次逆变输出变极性电流电压给MIG焊接电弧提供能量。单片机协调控制变极性脉冲MIG焊的脉冲电流及电弧极性、电弧电压及熔滴过渡频率,实现了稳定的焊接过程。     

铝合金焊接用材料与焊接电源

介绍了铝合金焊接用材料的送丝性和耐气孔性,它们影响焊接的质量,还介绍了交流焊接电源的主电路型式及其输出交流TIG、MIG焊接电流波型的模式及铝合金焊接工艺特点、焊接效率与焊接质量的提高等问题。     

镀锌钢板的光纤耦合半导体激光焊接性能

采用光纤耦合半导体激光器(LDF4000-40)组成的焊接系统,研究了其在汽车制造领域对不等厚(厚度t=0.7/1.4 mm)镀锌钢板的焊接性能。试验结果表明,与CO2激光焊接相比,光纤耦合半导体激光焊接过程更加稳定,焊缝成型美观且更易控制,焊接速度得到大幅提高;镀锌钢板焊接接头的拉伸强度和延伸率满足汽车行业的标准要求,且断裂位置在母材上;镀锌钢板焊缝金属由铁素体和部分珠光体组成,焊缝金属硬度相比于母材提高50%;在同等激光输出功率条件下,光纤耦合半导体激光与CO2激光比较,其焊接速度提高1.2倍以上。     

方波交流脉冲钨极氩弧焊机的研制

阐述了方波交流脉冲钨极氩弧焊机主与控制系统工作原理及其设计方法。控制系统全部采用电子线路。利用脉冲调制技术。以晶闸管为功率调节元件，使同具有冲输出功能。该焊机还用于直流钨极氩弧焊。     

CO2焊接逆变电源-电弧系统的仿真

由于短路过渡CO2焊接电弧负载的非线性与时变性的特点，CO2焊接电源-电弧系统的研究与设计有其固有的难点。作者采用在控制领域最具影响的MATLAB软件，在对CO2焊接电弧建模、逆变电源-电弧系统建模的基础上，仿真了波形控制CO2焊接逆变电源-电弧系统的动态过程，并且在模拟示波器上输出了CO2焊接电弧的几个典型参数的动态波形。通过计算机仿真，提出了CO2焊接过程平衡长度的概念，揭示了焊接过程平衡长度的物理过程，CO2焊接过程平衡长度的变化范围必须是大于零、最大值是几毫米(具体值与焊接参数有关)的数量程度。给出了波形控制CO2焊接逆变电源-电弧系统的控制结构，通过仿真可以看出短路过渡CO2焊接逆变电源控制参数对系统的影响规律，辅助优化设计系统。     

降低CO2气体保护熔化极电弧焊飞溅的途径

在总结ＣＯ２气体保护熔化极电弧焊５种飞溅形式的基础上,结合ＣＯ２焊接熔滴过渡形式以及焊接参数匹配等问题,介绍了焊接参数动态调节,短路过渡焊接电流波形控制、短路较少的滴状过渡双脉冲控制等降低ＣＯ２焊接飞溅的控制技术。     

基于单片机的逆变交流脉冲MIG弧焊电源设计

介绍了以Intel 80C196KC单片机为控制核心的逆变交流脉冲MIG弧焊电源的构成及工作原理;讨论了应用80C196KC单片机控制的焊接电源的硬件设计和软件设计;重点介绍了一次逆变的驱动电路及过流、过热、过压保护电路。试验证明,该电源工作稳定、可靠,能较好地满足焊接工艺性能的要求。     

低碳钢与铝合金异种金属搭接激光-滚轮焊接

为了提高低碳钢与铝合金异种金属的焊接性能,采用激光-滚轮焊接工艺对低碳钢和铝合金搭接接头的焊接性能进行了研究,通过试验确定最佳工艺参数.采用激光显微镜和拉伸试验机分别分析了焊接接头组织和拉伸剪切性能.结果表明,随着激光功率的减少或焊接速度的增加,金属间化合物层厚度和接合宽度随之减小.随着滚轮压力的增加,金属间化合物层厚度随之增加.当金属间化合物层厚度为4～6μm,热输入量范围为375～800 J/cm时,拉伸剪切试样断裂位置均位于低碳钢母材侧.     

钨合金薄板单模光纤激光切割

钨合金是高熔点材料,其激光热切割是难点。利用单模光纤激光作为切割热源,切割板厚0.9 mm的钨合金(合金成分:93W-4.9Ni-2.1Fe),探讨激光切割工艺参数及其切口质量。试验结果表明,在切割激光功率500 W、切割速度0.5 m/min、切割气体(氮气)压力0.8 MPa的条件下,切割缝宽约102μm,切割缝质量较好。在此激光切割工艺参数的基础上,若降低切割速度,切割缝宽度增大;若提高切割速度,无法获得良好的切割质量;若降低切割气体压力,无法获得良好的切割质量;若增加切割气体压力,对减小切割缝宽度及改善切割质量基本没有影响。