水下焊条电弧焊扩散氢含量及焊缝组织特征分析

对影响水下焊条电弧焊扩散氢含量的主要因素和焊缝组织进行分析研究.结果表明,电弧周围的水对焊缝增氢的贡献并不大,仅仅使扩散氢含量增加0.4%,扩散氢来源的主体是药皮中的结晶水和防水层材料所携带的H元素,分别使扩散氢含量增加12.1%和21.8%,工件表面的铁锈也是焊缝增氢的一个不容忽视的因素,会使扩散氢含量上升达28.2%.焊缝组织为少量的侧板条铁素体和贝氏体,热影响区(HAZ)则含有大量马氏体组织.其焊接接头的最高硬度一般都超过0.4 GPa,硬度峰值出现在熔合线附近,在焊缝热影响区内会形成典型的焊道下裂纹缺陷.

水下湿法焊条电弧焊接过程稳定性评价

焊接电参数(电弧电压、焊接电流)包含着丰富的焊接过程信息.针对水下湿法焊条电弧焊工艺,在不同焊接工艺条件(不同水深、不同焊条)时在线采集焊接电弧电压瞬时值,然后对其进行统计处理.利用电弧电压标准差σU以及电弧电压瞬时值与电弧电压平均值差值H的频率对比和焊接过程稳定性指数W相结合的方式,对水下湿法焊条电弧焊接过程的稳定性进行直观分析和定量评价.结果表明,利用W可以很好地识别不同焊接过程的稳定性,为水下焊接工艺稳定控制提供了新的方法,具有重要的理论意义.

水下湿法焊条自动焊接系统研制

水下湿法焊条电弧焊是一种由专业潜水焊工手工开展的水下焊接工艺,对操作人员技术水平要求较高。为摆脱新型焊接设备、焊接材料研制过程中对潜水焊工的依赖,基于PLC控制器设计了一套水下湿法手工电弧焊自动化试验系统。依据实时电弧电压调节送条速度,力图维持电弧弧长稳定,模拟潜水焊工水下操作手法。基于上述控制策略设计自动焊接系统并开展焊接试验。焊接工艺试验证明,自动试验系统能够实现稳定的焊接过程,焊缝成型美观。该套系统能够替代焊工完成焊接工艺试验,降低开发成本。