空心阴极真空电弧焊接的引弧机理及参数优化

针对现有真空电弧焊接技术引弧过程的各关键因素没有明确标准,大部分依据经验来调节各因素的数值等问题,对真空电弧焊接设备的引弧过程影响因素进行了研究。以快速建立电弧、得到稳定引弧电流为目的,从电弧建立的基本机理入手,对氩气流量、击穿电压、击穿距离以及钽管直径等引弧过程中各影响因素进行了逐一分析。使用自适应神经模糊推理系统(adaptive neural network based fuzzy interference system,简称ANFIS)模型建立引弧最优参数预测模型,使用氩气流量、真空度、击穿距离及钽管直径作为模型输入,预测击穿电压最优值。通过现场实验,验证和完善了理论研究以及本研究参数预测模型的预测性能。结果表明,使用本研究的预测模型得到的系统参数进行引弧实验,引弧电流稳定,符合工艺要求。

空心阴极真空电弧焊接研究和设备研制

介绍了空心阴极真空电弧焊接研究和设备研制情况以及钛合金试板焊接工艺试验结果。这是国内研制的第一台空心阴极真空电弧焊接设备。

真空空心阴极电弧焊接设备和工艺研究

介绍了真空空心阴极电弧焊接设备研制和焊接工艺研究情况。这是为解决钛合金容器焊接存在的飞溅问题而发明的一种先进的焊接工艺方法 ,在真空条件下 ,采用管状空心阴极 ,通入少量氩气 ,从而引燃电弧进行焊接。空心阴极焊接设备由空心阴极焊枪、真空系统、焊接电源、气体流量控制单元、总控制箱组成。文中详述了空心阴极焊枪设计、引弧试验情况及钛合金焊接工艺试验 ,结果表明焊接接头拉伸强度达到标准的要求 ,特别是与电子束焊相比 。

空心阴极真空电弧基本特性的研究

研究了空心阴极真空电弧焊接（ＨＣＶＡＷ）的一些基本现象和特性。研究表明，ＨＣＶＡＷ电弧有两种基本电弧形态：发散型和积聚型；采用铜阳极时，ＨＣＶＡＷ电弧光谱主要是受激氩原子谱线和一次氩离子谱线组成。并讨论了氩气流量、弧长和空心阴极内径对电弧伏安特性的影响。

空心阴极真空电弧弧光光谱的研究

在水冷铜阳极的条件下，给出了空心阴极真空焊接电弧弧光光谱的频域及空间分布的测试结果，分析了不同电流情况下电弧的光谱特征，为空心阴极真空焊接电弧研究提出了方向。

大电流空心阴极真空电弧的光谱特征

在水冷铜阳极的条件下 ,给出了空心阴极真空焊接电弧弧光光谱的频域及空间分布的测试结果 ,分析了大电流下电弧的光谱特征。结果表明 ,空心阴极真空焊接电弧的光谱分布特征为连续辐射背景上的线光谱结构 ,线光谱特征的存在 ,使得对电弧成分的选择性研究成为可能。大电流真空电弧光谱中在蓝色谱段出现了大量的一次氩离子谱线 ,因而电弧颜色为蓝色。真空电弧光谱的空间分布特征表明 ,利用电弧相应的线光谱可以了解电弧内部成分组成以及电弧等离子体内部的输运过程。本文初次建立了对空心阴极真空焊接电弧弧光光谱的认识 ,为低气压焊接电弧的研究指出了方向。