焊接电弧引弧机理的探讨

应用气体放电原理对弧焊引弧过程进行理论探讨，根据电弧焊极不均匀电场特点，应用电子崩、空间电荷和流柱等概念，解释了引弧过程中出现的现象，得出了影响电弧焊引弧的因素，对于改善引弧性能及开发引弧新方法具有一定的理论价值。

CO_2气体保护焊实心焊丝电弧物理特征分析

采用汉诺威弧焊质量分析仪和焊接过程高速摄影,测试分析了在CO2气体保护焊条件下,实心焊丝电弧物理特性,发现熔滴短路时间大于1ms,正常短路频率越高,平均短路时间越短,飞溅越小,焊接过程越稳定。提出用24V/180A参数下大于1ms平均短路时间、熔滴平均短路频率和短路时间大于4ms短路频率作为判据来定量评价实心焊丝工艺性。

高纤维素焊条的电弧物理特性分析

采用汉诺威分析仪与高速摄影仪对高纤维素焊条进行电弧物理特性分析,发现高纤维素焊条以喷射过渡为主,其工艺性的差距主要体现在熔滴颗粒度的大小。熔滴颗粒度可以通过焊条短路过渡形式体现。提出用熔滴平均短路时间、短路时间变异系数以及短路过渡频率作为判据来定量评价高纤维素焊条的工艺性。

两种70kg级实芯焊丝的电弧物理特征分析

采用汉诺威焊接质量分析仪与焊接过程高速摄影,测试分析了在混合气体保护焊条件下,进口与国产两种70 kg级实芯焊丝的电弧物理特性,发现两种实芯焊丝均以短路过渡为主,并从熔滴行为特征、电弧电压和焊接电流波形、短路时间等方面分析了两者之间焊接工艺性的差异。针对两种焊丝所表现出的电弧物理特性及熔滴过渡形态的差异,采用PHI 595SAM扫描俄歇微探针对两种焊丝表面进行成分分析。

汉诺威焊接材料工艺性分析系统在焊接材料领域中的应用

对德国汉诺威大学发明的汉诺威焊接质量分析系统进行二次应用开发,以汉诺威焊接质量分析系统获得数据信息为基础,提出对钛钙型、低氢型结构钢焊条、不锈钢焊条以及药芯焊丝工艺性进行评估的判据,可对焊接材料工艺性进行科学评价。

焊接材料工艺性的分析与评价

过去对焊接材料工艺性的分析与评估主要是依靠人的直接经验。对德国汉诺威大学的汉诺威焊接质量分析系统进行二次应用开发,提出对不同焊接材料工艺性进行评估的判据,实现对焊接材料工艺性进行的科学评价。

汉诺威弧焊质量分析系统及其在焊接材料测试技术中的应用

介绍近年来由德国汉诺威大学开发的汉诺威分析仪,利用该分析仪可以对焊接过程电参数进行精确的统计分析,自动生成电弧电压、焊接电流的波形图,电弧电压和焊接电流概率密度分布曲线以及熔滴短路时间 T_1、电弧的燃弧时间T_2、加权燃弧时间 T_3和短路周期 T_C 频数分布图,并且精确地得出相关数据。试验结果表明,汉诺威分析仪能提供丰富的焊接电弧物理参数信息,为熔滴过渡形态判断、焊接材料工艺性评价以及焊接材料产品质量监测提供实验依据。

药芯焊丝焊接工艺性分析

药芯焊丝的焊接工艺性是焊丝质量的一个重要方面,目前尚没有科学可行的方法对药芯焊丝的焊接工艺性进行评价。仅凭经验很难对焊接工艺性做出准确判断。药芯焊丝的焊接工艺性决定于熔滴过渡形态,细熔滴过渡时焊接过程比较稳定,是理想的过渡形态。在电流一定的条件下,不同的药芯焊丝形成细熔滴过渡形态所对应的焊接电压不相同,它反映了某种焊丝形成细颗过渡的趋势大小。短路概率越小,短路时间T1的频率越少,可认定某种焊丝细熔滴过渡倾向越大,焊接工艺性越好。

采用汉诺威焊接质量分析仪对几种药芯焊丝的测试分析

为了分析研究焊接材料的工艺性,用汉诺威焊接质量分析仪测试了几种药芯焊丝焊接时的电参数。得到了测试药芯焊丝的电弧电压、焊接电流、短路时间和短路周期等相关数据,分析了各种药芯焊丝的电弧物理特性。为进一步分析评价焊接材料的工艺性提供了试验手段和试验依据。

焊接电参数新的测试技术

德国汉诺威大学开发的汉诺威弧焊质量分析仪能够对焊接过程电弧电压、焊接电流信号随机进行统计处理,提供焊接电弧物理特性相关数据信息,是焊接电参数分析的一种新技术手段。本文以YJ502Q药芯焊丝的测试为例,介绍了该分析仪的应用。

焊接材料工艺质量的分析评价及分析与评价系统软件开发

对汉诺威焊接质量分析仪在焊接材料领域作进一步的应用开发,由汉诺威焊接质量分析仪提取反映焊接材料工艺性的相关数据信息,提出以短路电压概率和、短路频率和、过渡周期变异系数等作为评价焊接材料工艺性的判据,用短路电压及短路电流概率和的变异系数作为焊接材料稳定性评价的判据,建立了钛钙型、低氢型、纤维素型结构钢焊条、不锈钢焊条、实心焊丝、药芯焊丝工艺性和焊接材料稳定性评价体系,并开发了"焊接材料工艺质量分析与评价系统"软件,使得焊接材料工艺性分析评价的操作变得方便、快捷,为焊接材料工艺性评价提供实用工具。

分析仪在焊接电参数测试中的应用

采用焊接质量分析系统,对焊接过程电参数进行精确的统计分析,自动生成电弧电压、焊接电流的波形图,电弧电压和焊接电流概率密度分布曲线,以及熔滴短路时间T1、电弧的燃弧时间T2、加权燃弧时间T3和短路周期TC频数分布图,并且精确地得出相关数据。试验结果表明,汉诺威焊接质量分析系统能够对焊接工艺参数进行评估,为科学评价焊接材料工艺性,提供了新的手段。

热烈祝贺陈剑虹教授荣获中国焊接终身成就奖

2008年10月30日,在"中国绿城"南宁召开的第十三次全国焊接学术会议上,甘肃省政协原副主席。

药芯焊丝CO_2焊熔滴过渡现象的观察与分析

药芯焊丝CO2气体保护焊熔滴行为对药芯焊丝工艺性有直接的影响。采用焊接过程的高速摄影技术和汉诺威焊接质量分析系统对药芯焊丝的熔滴过渡形态进行观察分析。证实随着焊接参数的变化,药芯焊丝可能形成排斥过渡、表面张力过渡和细熔滴过渡。在排斥过渡时,由于大熔滴在焊丝端部较长时间的停留,出现明显的熔滴自身的爆炸飞溅,气体的强烈逸出飞溅等现象,表面张力过渡是介于大熔滴的排斥过渡与细熔滴过渡二者之间的一种过渡形式。细熔滴过渡时,焊接过程稳定、飞溅小、焊缝成形良好、生产效率较高,是药芯焊丝理想的过渡形式。在细熔滴的过渡的条件下形成的渣柱对熔滴的过渡起着导向作用。

焊条典型熔滴过渡形态的判读

粗熔滴短路过渡,渣壁过渡,爆炸过渡和喷射过渡是焊条的基本过渡形态。过去一直采用光电示波器记录的电弧电压、焊接电流波形图,定性地描述熔滴过渡的一般特征,不可能进行精确的定量分析。通过对汉诺威弧焊质量分析仪获取的焊条四种典型熔滴过渡形态的电弧电压、焊接电流概率密度分布图的特征和短路时间t1、燃弧时间t2、加权燃弧时间t3和过渡周期tC的数据进行统计分析,可精确地描述焊条熔滴过渡形态的电弧物理特征,并能够判别焊条熔滴过渡形态。为焊条熔滴过渡形态的判定提供了一种新方法。

低氢型结构钢焊条的工艺性判定

利用汉诺威分析仪对低氢型结构钢焊条的焊接参数进行测试分析,发现低氢型结构钢焊条短路过渡形态的特征与加权燃弧时间T3及过渡周期时间TC有关,据此建立低氢型结构钢焊条的特征信息对应关系图,为科学评价低氢型结构钢焊条的工艺性提供了新思路。

不锈钢焊条工艺稳定性分析与评价

焊条渣壁过渡形态的倾向大小是衡量不锈钢焊条工艺稳定性的主要标志。利用汉诺威弧焊分析仪对不锈钢焊条的焊接电参数进行测试分析,提取短路电压概率密度和、平均电弧电压、平均焊接电流和短路频率等与不锈钢焊条渣壁过渡倾向大小有关的4个特征信息,然后采用主成分分析法确定不锈钢焊条工艺稳定性评价指数。研究结果为定量判断不锈钢焊条熔滴过渡形态和科学评价不锈钢焊条工艺稳定性提供了新方法。

不锈钢焊条熔滴过渡形态和工艺性评价

不锈钢焊条的工艺稳定性一直是影响不锈钢焊条工艺性的主要因素,是衡量不锈钢焊条工艺质量的主要标志,为了对不锈钢焊条工艺稳定性做出评价,利用汉诺威弧焊分析仪对不锈钢焊条的焊接电参数进行测试,分析焊条渣壁过渡形态的倾向大小,研究发现,不锈钢焊条渣壁过渡倾向与短路概率、熔滴的短路频率有关,据此提出以短路概率和Σn(Us),短路频率N(T1)作为不锈钢焊条工艺性评价判据,评价不锈钢焊条的工艺稳定性。实际应用表明,这一方法,可以定量判断不锈钢焊条熔滴过渡形态和科学评价不锈钢焊条工艺稳定性。

不锈钢焊条工艺稳定性判定的新方法

由于不锈钢焊芯特殊的热物理性质,不锈钢焊条的工艺质量一直为人们所关注。焊条渣壁过渡形态的倾向大小是衡量不锈钢焊条工艺质量的主要标志,传统的光电示波器得到的电弧电压、焊接电流波形图只能定性判断熔滴过渡形态,利用汉诺威弧焊分析仪对不锈钢焊条的焊接电参数进行测试分析,结果发现不锈钢焊条渣壁过渡倾向大小与短路概率n(Us)、电弧重燃高电压概率n(Ur)、测试时间内的短路次数N(t1)有关,据此建立了不锈钢焊条统计的特征信息对应关系图,为准确判断不锈钢焊条熔滴过渡形态和科学评价不锈钢焊条工艺稳定性提供了新方法。

药芯焊丝稳定性分析与评价

利用汉诺威弧焊质量分析仪对不同批次的五种药芯焊丝进行电弧物理特性参数测试,发现不同批次的同种焊丝焊接平均电流、短路大电流概率和平均短路时间等电弧物理参数存在着不同程度的波动,说明药芯焊丝普遍存在着不稳定现象。提出采用短路大电流概率和的变异系数s[∑n(Is)]、大于1ms的平均短路时间的变异系数s[t(T1)]作为判据,在实际生产中监测药芯焊丝的稳定性。