2219铝合金高频耦合脉冲TIG焊接工艺

对2219铝合金采用高频耦合脉冲TIG的焊接工艺研究,结果表明,采用特殊交流以及叠加高频脉冲可以有效的细化组织,消除气孔和减少裂纹等冶金缺陷,显著改善和提高铝合金接头性能.在此基础上研究了单层焊和双层焊对接头性能的影响,对双层焊每一层的工艺参数做了优化,并对接头各微区采用了晶粒度的定量分析与对比,提出了通过控制热循环对接头"控性"的方法,使接头微观组织趋于均匀,是提高接头综合力学性能的一个新思路,在工程上具有适用性.

高频脉冲微TIG焊接电弧基值效应研究

为了探索微TIG焊接的焊接电流下限,研制了一种高频脉冲微TIG焊接电源,利用脉冲基值电弧电特性的改善提高焊接稳定性。通过电弧电流、电压波形,分析了电弧的电压滞后性,探讨了脉冲频率对脉冲电弧基值效应的影响,并进一步对零基值脉冲TIG进行了研究。结果表明,高频脉冲下的微电弧基值电压较稳态电弧大幅下降,更有利于维持微电弧的燃烧;在基值电流为0 A的条件下高频脉冲电弧也可维持燃烧,平均焊接电流可低至0.5 A,极限0基值时间与脉冲电流大小呈正相关。对于微细漆包线和端柱的微型工件连接,零基值脉冲微TIG焊获得了较好的焊接效果。

高频脉冲TIG焊电弧的阳极行为

本文首次测定了高频脉冲TIG焊电弧阳极的平均电流密度分布及其中心电流密度动态过程,研究其变化规律并建立了数学模型,从而探明了高频脉冲TIG焊电弧的高频压缩机理.本文还利用自制的微压测试装置,研究了高频脉冲TIG焊电弧阳极轴向压力的分布,建立了数学模型.试验研究表明,高频脉冲TIG焊电弧阳极能量密度高,阳极轴向压力适中,适宜焊接精密超薄结构,推荐脉冲频率为20KHZ左右.

高频脉冲TIG焊的电弧控制及高频效应

本文通过研究脉冲焊电弧的电流、电压波形,发现电弧功率随频率增加而提高。由此提出自由电弧在脉冲电流作用下,其形态的动态过程属惯性系统的假设,并用20000幅/S的高速摄影进行了验证。通过对惯性系统电孤的可控性分析,发现自由电孤可由高频脉冲电流控制在非稳定状态上,此时电弧脉冲电压明显提高,这就是电弧的高频效应。本文还研究了影响高频效应的几个主要因素,着重分析了维弧电流的作用,提出高频时由于电弧的惯性,瞬间电流停止并不会导致电弧熄灭,因此得出高频焊不需要维弧电流的结论。

高频脉冲TIG焊电弧阳极行为的研究

本文首次测定了高频脉冲TIG焊电弧阳极的平均电流密度分布及其中心电流密度动态过程,研究其变化规律并建立了数学模型,从而探讨了高频脉冲TIG焊电弧的高频效应机理。实验研究表明高频脉冲TIG焊电弧阳极能量密度高于直流电弧,小电流时高频效应显著,适宜焊接精密超薄件,推荐脉冲频率为20kHz。

调制式高频脉冲TIG焊电源的研制

用场效应管作为功率开关元件的调制式高频脉冲TIG焊电源，该电源具有60KHz的开关频率，脉冲电流频率在0．5～14Hz范围内连续可调。该机的组成及工作原理，并对开关电源中防止寄生振荡及抗干扰等问题进行了讨论。

开关式高频脉冲TIG焊电源的研制

本文介绍一种开关式高频脉冲ＴＩＧ焊电源。重点讨论了多个功率场效应管的并联，寄生振荡的防止及抗干扰措施。

高频脉冲TIG焊电源

采用两套斩波电路输出端并联的方式,设计了一台高频直流脉冲TIG焊电源。该电源可以输出不同频率、不同占空比、具有陡峭上升沿和下降沿的脉冲电流,并且基值电流和峰值电流可以独立调节。对比了常规直流TIG焊和高频直流脉冲TIG焊电弧的挺直度,结果表明,在电流平均值相同的情况下,无论在高速焊接还是V型坡口焊接中,高频电弧都具有良好的挺直度,焊接工艺性能明显优于普通直流TIG焊。

高频脉冲TIG焊焊缝组织与性能研究

通过采用高频脉冲TIG焊和常规TIG焊焊接不锈钢板进行性能对比试验,分析了焊接生产效率、焊缝熔深和熔宽、焊缝熔合区和焊缝区金相、力学性能和断口扫描电镜等。对试验结果分析后发现:随着脉冲电流频率的不断提高,电弧收缩及电弧力也相应增大,同时电弧作用面积减小,电弧能量密度更集中,从而提升焊接生产效率。不仅如此,在脉冲频率提高的情况下,熔宽和熔深也发生相应改变,大大提高了熔透率,焊缝显微组织晶粒细化,接头力学性能增强。

高频脉冲TIG焊机及其应用

介绍高频脉冲TIG焊机的机理、用途、选型原则和使用时的注意事项。

直流叠加脉冲型TIG焊电弧─熔池特性分析

针对乏燃料后处理溶解器腐蚀裂纹等缺陷的快速、一次性、可靠焊接修复工程技术需求,提出一种直流叠加脉冲型TIG深熔焊接方法,在10和16 mm厚304不锈钢板上进行了系列平板堆焊工艺试验.以电弧-熔池特性变化为研究对象,对比分析脉冲电流作用和直流叠加脉冲型电流作用的电弧行为、熔池流动行为及温度场的变化规律,探讨了直流叠加至脉冲电流波形的焊缝熔深增加机理.结果表明,高频脉冲电流使电弧产生电磁收缩效应,且电弧被压缩程度及焊缝熔深与脉冲频率(1~5 kHz)成正相关;叠加直流的高频脉冲电弧具有更高的电流、能量密度,进一步提高了熔池表面液态金属温度及增加了熔池电磁搅拌力使熔池流动加剧、对流换热充分、熔池热惯性作用增强,进而使焊缝熔深增加.试验验证了该方法能够实现5 mm厚304不锈钢板对接可靠的单面焊双面成形.

电流脉冲频率对TIG电弧形态及压力的影响研究

在厚板的窄间隙焊接过程中,电弧受干扰发生偏吹,从而影响焊缝成形效果。采用高速摄像和水冷铜板压力测试系统采集电流脉冲频率在2~15000 Hz范围内的TIG电弧形态和压力数据。结果表明,不同频段范围内频率对电弧的影响效果存在显著差异:(1)频率2~50 Hz时,电弧压力最大值均为80 Pa,电弧宽度均为8.15 mm;(2)频率50~5000 Hz范围内,电弧压力最大值与频率的自然对数成正线性关系,电弧宽度与频率的自然对数成负线性关系;(3)频率5000~15000 Hz时,电弧压力最大值为155 Pa,电弧宽度为5.70 mm。在工程应用中可以通过调整50~5000 Hz范围内的频率来控制电弧力和电弧宽度。

铝合金焊接质量的定量评价及其工艺优化

针对铝合金材料熔焊质量的共性问题,对铝合金焊缝的气孔量、热影响区组织与晶粒度、接头的残余应力状态等定量检测技术进行了分析和认识,同时对提高铝合金生产效率、减少和消除气孔以及细化晶粒组织等方面具有显著优势的高频耦合脉冲TIG焊接工艺也作了简要介绍。这些新技术均为近年来国内自主创新的成果,对改善和提升铝合金焊接质量和性能具有重要的工程意义。

开关式高频脉冲晶体管TIG焊电源

阐述了电流反馈截止式晶体管电源的基本原理。分析了电路参数对晶体管弧焊电源输出频率、电流波形、外特性曲线形状及晶体管工作状态的影响。

WZ3－160不锈钢洗盆自动焊机的研制

本文介绍一种结构新颖、高效率的不锈铜洗盆薄板对接自动焊接设备，并就该设备的结构、性能及工作过程作了分析说明。本设备采用ＰＣ机实现自动程序控制。该设备对其它形式的不锈钢。