多电弧埋弧焊共熔池温度场动态数值模拟

在分析焊接过程中的能量方程、边界条件和焊接热源分布模型的基础上,建立双电弧运动作用下埋弧焊熔池的温度场数学模型,采用有限元方法计算与分析了不同焊接速度、焊接电压对双电弧埋弧焊熔池温度场分布的影响规律,得出了不同焊接速度、焊接电压参数下对应的熔池形态特征,为双电弧焊高速埋弧焊过程焊缝成形因素分析及工艺优化提供了基础。

电弧超声激励共熔池双钨极氩弧焊接方法

提出了一种附加电弧超声激励共熔池的双钨极氩弧焊接新方法.使用附加超声电弧和主电弧完成焊接过程,附加超声电弧向焊接熔池注入超声波激励,主电弧作为主要的焊接热源,以实现改善焊缝金属性能及其焊接效率的功能.同时,以304钢为例,采用所提出的焊接方法进行试验.结果表明,所提出的焊接方法可以提高焊接过程的稳定性和焊接效率,有效细化焊缝金属组织并提高焊缝金属的拉伸性能.

共熔池双TIG焊电弧稳定性研究

分析了共熔池双TIG焊的特点,通过试验,对由各种不同形态的电流组合构成的双弧系统的电弧稳定性进行了研究,探讨了共熔池双TIG焊过程的电弧系统稳定性控制方法。结果表明:通过控制焊接电流的形态及焊接电流值之间的绝对差值,采用双直流电弧、双脉冲电弧或直流与脉冲的混合电流形式都能得到稳定的双弧系统。但在采用较大的双脉冲电流的条件下,脉冲电流之间需存在交错延时,才能保证双弧的稳定性。

双电弧共熔池埋弧焊数字化协同控制系统

应用工控机和PLC建立了双电弧共熔池埋弧焊数字化协同控制系统。采用软件的方式实现了双电弧埋弧焊工艺参数的优化设置、两电弧起弧和收弧的时序数字化控制,从而实现了电弧能量参数的精密控制,保证了双电弧之间的协同稳定工作。阐述了数字化协同控制系统的软硬件设计。双电弧高速埋弧焊试验结果表明,所设计的数字化协同控制系统满足设计要求,焊接过程稳定、焊缝成形美观,能实现良好的双电弧高速埋弧焊工艺。

层状金属复合材料激光穿透共熔池焊接研究

介绍了一种适用于层状金属复合材料的高效连接技术。在激光穿透焊接时,熔池中液态金属会受到横向温度梯度引起的表面张力和穿透匙孔中喷射蒸汽摩擦力的共同作用而产生上下两个相对独立的涡流,这一现象会使熔池中上部和下部金属保持相对独立,从而促成焊缝金属的上下层状分布特征,利用这一现象,提出了层状金属复合材料的单道激光穿透共熔池高效焊接技术。利用该技术,成功实现了X65/DSS2205双金属层状复合材料的对接焊,焊接接头组织和成分分析结果表明,焊缝组织上部和下部具有明显的差异性和独立特征,焊缝上下部的合金元素发生了相对较小的流动交换,优化的工艺条件可使复层焊缝金属的稀释率小于3%,使得复合板上层焊缝和下层焊缝金属达到了最大的相对独立性。

软开关双电弧共熔池脉冲GMAW焊装备关键技术

双电弧共熔池脉冲GMAW焊集高速高效、优质和自动化于一体,近来备受重视,但国内对此研究不多。本文在系统分析双丝脉冲GMAW焊电弧形态、熔滴过渡以及熔池行为的基础上,对双电弧共熔池脉冲GMAW焊系统实现的关键问题如电源类型、动特性、外特性、控制模式、协同控制方式、双丝焊枪设计以及送丝系统等进行了较深入的探讨。

非共熔池双丝高速MAG焊缝成形焊枪倾角及位置影响研究

利用正交试验法对非共熔池双丝高速MAG焊T形接头焊接进行了研究,分析了双焊枪倾角及位置对于高速焊焊接常见缺陷咬边与驼峰的影响规律。结果表明,非共熔池双丝高速MAG焊在一定的速度范围内（1200～1500 mm/min）不会出现驼峰,且后枪位置是影响焊缝咬边的主要因素。

高强合金钢中厚板双丝焊接接头组织性能

针对轻型车辆中厚板高强合金钢高效化焊接特点,基于高效双丝熔化极气体保护焊系统,应用双电弧共熔池熔化极气体保护焊方法,采用奥氏体不锈钢焊丝进行高强合金钢的焊接工艺试验.确定了合适的焊接工艺参数,并对获得的对接接头的显微组织、成分及力学性能进行了分析.结果表明,采用双电弧共熔池熔化极气体保护焊工艺,能够获得良好的中厚板高合金钢焊接接头,力学性能满足使用要求.与焊条电弧焊和单丝电弧焊相比,焊接效率得到较大提高.

CAN总线在弧焊电源协同控制中的应用

双丝双弧共熔池MIG焊系统中两个电弧之间的电磁干扰会引起焊接过程非常不稳定。解决方法是 ,两个弧焊电源提供给。两个电弧的电流为脉冲模式 ,且电源之间必须协同控制以使两个电弧的脉冲的相位相差 180°。CAN总线是弧焊电源之间以及所有焊接设备之间的通信载体。提出了基于CAN总线的双丝双弧共熔池焊接系统的设计方案 ,介绍了通用的CAN接口电路 ,描述了电源之间协同控制的机理 ,最后介绍了触发信号的帧格式。

双丝串列电弧焊焊缝成形的试验分析

将旋转电弧传感器和双丝串列电弧焊结合起来,开发了旋转电弧引导的、两个电弧在同一个熔池上燃烧的双丝串列电弧焊方法,对其焊缝成形工艺进行了研究.分析了焊接电流、焊接电压、双丝间距、电弧旋转等参数对焊缝成形的影响.结果表明,随着焊接电流的增大,熔敷速度增加,焊缝成形系数呈现先增大后减少的变化规律.而焊接电压的增大则会使焊缝成形系数略有减小.对双丝间距的研究发现,当间距为15 mm时,焊接质量较好.与普通双丝串列焊相比,前置电弧旋转时熔池底部变得平坦,最大熔深有所减小,平均熔深有所增加,这将有助于减少焊缝的应力集中.与单丝旋转电弧焊相比,焊接熔敷速度显著增大,有效避免了高速焊接时的咬边现象.

基于双弧超声激励的30钢焊缝性能研究

发展了一种新的双弧TIG焊方法,双弧系统由普通主TIG电弧和超声激励TIG电弧共同组成。超声电弧向焊接熔池注入超声波激励,改善焊缝接头性能。利用主电弧作为主热源,实现焊缝性能与焊接效率的双重改善。将该方法用于30钢的TIG焊接过程,实验分析表明,30钢焊缝微观组织出现了明显的细化,抗拉性能得到明显提高。

钢管数字化预精焊技术装备发展现状

从油气输送用焊管预精焊技术原理入手,详细介绍了某公司在预精焊工艺中的典型关键技术(高效预焊技术和优质多弧精焊技术)及数字化预精焊装备等方面取得的系列突破,并介绍了相关技术和装备在典型工程中的实际应用情况。与传统“一步法”焊接工艺相比,采用预精焊工艺及其装备后,焊缝冲击韧性高、离散度小;焊缝成形美观、表面光洁,且过渡平缓;焊缝一次合格率、产品成材率、产能都有提高;节约电能17%左右。

双丝GMAW焊接工艺研究

通过对核岛安全壳大厚壁板材SA738Gr.B进行2G位置横焊焊接工艺研究,运用双丝GMAW共熔池焊接:由福尼斯TPS 5000CMT TWIN焊机和1台ABB IRB 2600机械臂协作的焊接方法,进行实际规格尺寸工艺试验件的焊接,找寻合适的焊接工艺参数。试验结果表明,本次工艺试验件的性能满足设计要求,所得工艺参数可以指导现场焊接施工,实现大厚壁板材的焊接自动化。