铝合金交流脉冲双面弧焊工艺研究

介绍了铝合金交流脉冲双面弧焊新工艺 ,通过大量实验表明 :采用这种工艺 ,可以增加一次焊接厚度 ,减少热输入并显著减少焊后变形 ,具有很好的应用前景。

不锈钢PA-GTA双面弧焊工艺特点分析

详细分析了不锈钢等离子弧(PA)-钨极氩弧(GTA)双面弧焊(DSAW)的工艺特点,该工艺可以增加熔深,减小焊后热变形,尤其适用于中厚板的焊接。当小孔效应建立后,PA-GTA双面弧焊过程中的电弧均得到了不同程度的压缩,两焊枪之间的电弧电压出现下降趋势,节省了能源。形成小孔后,电弧穿过工件从工件内部进行加热,提高了热效率。表面张力、电弧吹力和电磁搅拌力均有利于获得较大的熔深,浮力有利于增加焊缝中间部位的宽度。

铝合金交流脉冲双面弧焊工艺试验及特点分析

通过工艺试验,详细分析了LY12CZ铝合金板交流脉冲等离子弧(PA)-钨极氩弧(GTA)双面弧焊(DSAW)的工艺特点。通过与常规钨极氩弧焊和等离子弧焊工艺比较,发现该工艺可以显著增加熔深,减小焊后热变形,提高焊接生产效率。分别采用多孔喷嘴和单孔喷嘴进行了对比试验,其中采用多孔喷嘴能够有效防止双弧的产生,采用单孔喷嘴能够获得较大熔深。当采用小孔型交流脉冲双面弧焊工艺焊接铝合金时,由于小孔的存在,焊接过程中阴极雾化效果降低,影响焊缝成形及质量。

低合金高强钢双面双弧焊热循环对组织性能的影响

针对低合金高强钢厚板焊研究了一种不清根高效焊接的新工艺——双面双弧焊(DSAW),即双面双脉冲TIG焊打底,双面双MAG焊填充。采用钻孔隐藏热电偶的方法对单TIG焊和双TIG焊打底的熔合区附近温度场进行了测量。结果表明,单TIG焊的t8/5和t8/3比双TIG焊的要小,双TIG焊前电弧对后焊道有预热作用,而后电弧对前焊道有二次热处理作用。单TIG焊缝和粗晶区组织为粗大的板条马氏体,而双TIG焊缝区组织是马氏体+针状铁素体,粗晶区的板条状马氏体组织比单TIG焊要小,微观硬度曲线分析表明单TIG焊打底的焊缝区和粗晶区的硬度比双TIG焊的硬度高。

双面双弧焊机器人主从协调运动控制

为了实现低合金高强钢厚板机器人焊接,研究了一种不清根的双面双弧焊机器人柔性加工系统,系统采用集散控制,双面双机器人采用主从协调控制策略,Motoman机器人为主手(正面),KUKA机器人为从手(背面),建立该系统协调运动的算法模型,根据主手焊枪末端位置和姿态,以工件基准路径平面为对称面,经过运动学坐标变换,推导出背面从手机器人工具末端的运动路径点,从而控制从手跟随主手协调运动,经过双机器人协调试验,结果表明,该算法能满足双面双机器人焊接要求.

厚板双面双弧焊机器人任务规划及仿真

针对低合金高强钢厚板生产效率低下,采用双面双弧不清根焊接工艺为实现机器人智能化焊接提供了可能.采用离线仿真结合集散控制实现了多种焊接方法、多个任务和多种机器人复杂焊接系统的集成.通过建立指令目录实现了多机器人编程指令的管理,设置指令目录的指令执行条件实现机器人间运动时序关系的控制,最终实现了多机器的编程与仿真.建立集中控制中心,根据工艺要求和机器人执行条件对多任务进行规划管理,实现厚板双面机器人自动化焊接任务.

双面双弧焊接技术研究现状

双面焊是一种高效焊接技术,具有热输入小、焊接变形小、显著增加熔深等特点。本文介绍了双面双弧非对称焊、双面双弧对称焊的基本原理及其工艺特点,阐述了双面弧焊技术的研究现状和发展趋势,展望了其工程应用的前景。

铝合金MIG-TIG双面双弧焊接技术

分析了国内外双弧焊接技术现状 ,并通过纯铝材料单面 TIG焊、MIG焊和 MIG-TIG双面对称焊的对比工艺试验 ,研究了焊缝成形特点。表明MIG-TIG双面双弧焊可以显著增加熔深 ,提高生产率 。

双面电弧焊接熔透穿透机制

通过分析双面TIG+TIG工艺及双面PAW+TIG工艺工件熔化过程,对双面电弧焊接中熔池熔透、穿透机制进行了分析。

单电源双面电弧焊接工艺实验研究

双面电弧焊接工艺 (DSAW)是近几年新出现的一种焊接方法 ,它可以有效地增大焊缝熔深、提高焊接速度、节约能源消耗、降低焊接变形。本文对单电源 DSAW工艺进行了实验研究 ,分析了双弧作用下焊缝熔深的变化规律 ,对双面电弧的收缩现象进行观察 ,探讨了单电源 DSAW工艺增大焊缝熔深的机理。

双面电弧焊的凝固组织特征

探索了一种新的焊接方法──双而电弧焊在焊接各种材料时的特点。该方法利用两个常规的电弧在工件两侧同时施焊．焊接电流从一个焊炬通过工件流入另一个焊炬．除了具有会聚电弧、提高焊接熔透能力外、该焊接工艺还能够促进焊接凝固时的“柱状晶向等轴晶的转变”、改善焊缝组织、减少焊接气孔率．

大型半球形铝合金封头双面垂直氩弧焊

直径Φ380 0 mm、厚度 1 2 mm的大型铝合金半球形封头 ,由瓣片和顶圆拼焊而成。采用双面垂直氩弧焊 ,I形坡口 ,双人施焊 ,不预热 ,可以一次焊接成形。焊缝表面和内在质量符合设计要求 。

等离子与钨极双面电弧焊接热过程的数值模拟

利用由等离子电弧(PAW)与钨极电弧(TIG)构成的单电源双面电弧焊接(DSAW)工艺可以获得深宽比较大的焊缝,该工艺具有高效、低成本的特点,是一种先进焊接技术。本文综合考虑影响等离子弧小孔形成的等离子流力、重力、表面张力等力学因素,建立了小孔形成过程的数学模型,并以此为基础建立了DSAW电流密度分布和焊接传热的控制方程。采用数值模拟技术对上述方程进行耦合求解,定量分析了双面电弧焊接条件下的传热规律及热影响区性能,同时作为对比也模拟了PAW焊接的传热现象,揭示了DSAW大幅度增加熔深、改善热影响区性能的机理,为工艺参数优化设计提供了依据。

Q345B大厚板双面双弧焊接头组织与力学性能

针对Q345B大厚板高强钢接头在机器人双面双弧焊中易出现焊不透、撞枪的问题,采用根部无预留间隙的焊接方法,通过增大焊接线能量、减小弧间距实现根部全熔透。依据《美国钢结构焊接规范》标准对接头进行力学性能试验和显微组织分析,结果表明:根部打底前焊道组织为针状铁素体和贝氏体,打底后焊道和填充焊组织为针状铁素体和少量的先共析铁素体;熔合区组织为针状铁素体和板条马氏体,粗晶区为板条束更粗大的板条马氏体。焊接接头平均抗拉强度达到536.47 MPa,焊缝强度高于母材。接头出现局部硬化,硬度最高值为281 HV,符合标准的要求。

国外焊接新工艺——双面电弧焊技术

介绍了一种新的电弧焊工艺———双面电弧焊 (DSAW) ,它能够有效增加焊接熔深、改进焊接质量 ,而不增加过多费用 ,并改善了接头的显微组织和机械性能。从已成功进行的多种铝合金和奥氏体不锈钢的双面TIG焊试验中可看出 ,本方法与常规的单面电弧焊方法相比 ,能大大提高焊接质量 ;与先进的高能束焊 (激光或电子束焊 )相比 ,其工艺简单、成本低廉 ,可应用于大型结构件的焊接 ,因而对航空、航天。

穿孔型双面电弧焊的传热与小孔形成

建立了穿孔型双面电弧焊小孔形态和传热的数学模型,考虑了作用于熔池上的各种力学因素,并采用帖体曲线坐标系处理复杂的熔池表面和小孔与熔池的边界。计算结果表明,熔透是穿孔的必要条件,熔透之后穿孔的速度远远大于熔透之前的。随着板厚的增加,熔透和穿孔所需的时间增加,并且熔透到穿孔的时间间隔也增大,但熔池的最小跨距变化不大,熔池的最小跨距可作为小孔建立的评价指标。小孔的形成使得焊接能量更加集中于电弧中心线附近,从而可以采用较小的焊接热输入,不开坡口一次焊透焊件。

单电源VPPA-GTA双面穿孔焊缺陷机理分析与工艺优化

针对铝合金传统单电源VPPA-GTA双面穿孔焊缝黑色氧化物夹渣问题,借助电信号传感、图像采集及图像处理手段对缺陷机理进行探究,获取焊接匙孔形成前后的电弧电压及电弧形态变化。分析发现匙孔形成后穿透电弧截面积明显变小,工件上阴极斑点大幅消失,造成工件反极性电压阶跃下降,阴极雾化作用减弱。为消除黑色氧化物夹渣缺陷,提出一种新型单电源VPPA-GTAW双态电弧穿孔焊接方法。通过优化变极性等离子弧电源DCEN段和DCEP段输出电流的流向,可在电源不同输出时间段形成等离子焊枪与工件间的正极性等离子电弧和等离子焊枪与TIG焊枪间的反极性穿透电弧。这两种电弧交替形成的双态电弧兼具变极性等离子弧的氧化膜清理作用和单电源穿孔电弧能量集中的优点,可获得良好的焊缝成形。

不锈钢单电源双面电弧焊工艺研究

单电源双面电弧焊(DSAW)是一种新型焊接方法,该方法利用两个常规电弧在工件两侧同时施焊,焊接电流从一侧焊炬通过工件流入另一侧焊炬,可有效提高电弧挺直度和焊接熔透能力,提高焊接生产率.采用单电源双面电弧焊研究不锈钢1Cr18Ni9Ti的焊接工艺发现,焊接电流、离子气流量、保护气体流量、焊接速度以及钨极对极性对焊缝成形均有很大影响,在试验结果的基础上提出了以上各因素对焊缝成形影响的规律.

基于PLC网络的双面双弧焊工作站主从协调控制

采用PLC网络通信技术实现双面双弧焊工作站的以主控从的主从协调控制,从而实现同步双面双弧焊接。同步双面双弧焊工作站的控制核心是主站和从站构成的PLC网络,焊接工作站有联机/单机两种工作模式。主、从工作站均为可以单机工作的独立系统,需双面焊接时,PLC网络执行通信程序,控制主、从工作站高精度同步双面焊接。该双面双弧焊工作站成本低廉、稳定可靠、同步精度高,能大幅度提高焊接生产率、减小变形、改善焊缝质量。

双面双弧焊技术在转炉三点球面支撑轴耳焊接中的应用

在模拟试验基础上,采用CO_(2)双面双弧气体保护焊进行了转炉三点球面支撑耳轴的焊接。对焊接接头进行了拉伸、弯曲及冲击试验,试验结果满足相关标准要求。介绍了转炉耳轴支撑厚板的焊接工艺流程。对比了单弧焊与双弧焊的焊接时间与焊接变形,采用双面双弧焊方法显著提高了焊接生产效率,并使焊接变形控制在0.5 mm的有效范围内。该焊接案例为双面双弧焊技术在冶金行业厚板焊接上应用提供了实践经验。