国内外埋弧焊的发展状况

叙述了目前国内外埋弧焊的发展现状,介绍了适合于各种焊接整流器埋弧焊成套设备的数字控制系统及采用单片机控制逆变埋弧焊机的组成和控制原理。详细讲述了多电源串列双(多)丝埋弧焊、单电源并列双丝埋弧焊、冷丝和热丝填充埋弧焊、单电源串连双丝埋弧焊的工艺特点和使用优点。

单片机控制IGBT逆变埋弧焊机的研制

针对IGBT逆变埋弧焊机设计了基于单片机80C196KC的控制系统,介绍了系统的软、硬件组成和控制原理.焊接电源采用PWM控制技术,通过电流反馈PI控制算法调节电源输出外特性.送丝及行走小车调速系统采用MOSFET型开关电源,采用电弧电压反馈PI算法,实现了送丝速度的闭环控制.研制的焊机具有参数预置、数字显示和自动引弧收弧等功能.试验结果表明,样机性能稳定,工作可靠,达到了设计要求.

单电源双丝埋弧自动焊研究

单电源双丝埋弧自动焊是一种高熔敷速率、高焊接速度、低热输入的埋弧焊方法。通过改变焊丝排列方式和丝间距,其焊缝成形、熔深/熔宽、稀释率可得到更充分的调节。既可适用于稀释率要求较低的耐磨或耐腐蚀表面的埋弧堆焊,亦可适用于各种对接、角接焊缝的单道或多道高速埋弧焊。简述了这种焊机的结构要点,指出了电源及送丝系统的合理配置要求。

A105钢双丝埋弧焊厚板对接试验及测量系统

介绍了焊接电流、电压、温度、变形及残余应力测量系统,建立了A105钢厚板单电源双丝埋弧焊对接试验的方案。在试验过程中,使用测量系统分别测量焊接电流、电压、温度、变形及残余应力,验证测量系统的稳定性及可靠性。结果表明,单电源双丝自动埋弧焊熔敷率高、热输入低,可满足大直径全焊接阀体球阀的制造要求。测量系统稳定,焊接试验过程获得温度、变形、电流、电压实时动态测量结果以及焊后残余应力测量的结果,为阀门的焊接、制造及设计合理的结构提供试验依据。

单炬双丝埋弧自动焊装备

单炬双丝高速埋弧焊是一种熔敷速率高、焊接速度快、热输入低的焊接方法。为了满足工业生产对焊接质量和生产效率的要求,采用单炬双丝高速埋弧焊。将功能相同的具有模块式结构的焊接电源通过积木式方式组合起来,以达到不同功率的输出需求,并对执行机构进行改进,满足埋弧焊生产需求。通过实验观察与速度测试,过程稳定,焊缝成形均匀且美观,焊速可达1.5m/min甚至更高。由于其高的热效应和熔敷率以及焊接速度,使得母材因加热时间短而变形小,焊接质量好。

微机控制的IGBT逆变CO_2电源

介绍了一种高性能的１６位单片机８０Ｃ１９６ＫＢ控制的ＩＧＢＴ逆变ＣＯ２电源的主电路结构、控制系统硬件电路的基本工作原理、软件设计和焊接工艺实验．实验表明：所研制的单片机控制的ＩＧＢＴ逆变ＣＯ２电源，能够精确控制输出恒压特性并配等速送丝，焊接过程稳定，飞溅明显降低，控制系统线路简单可靠．

晶体闸流管逆变式弧焊电源单片机的控制系统

对晶体闸流管逆变式弧焊电源单片机控制系统进行了研究,在介绍硬件电路和软件系统的基础上,对电源的4种外特性的实现作了较详细的讨论,实测了电源的外特性曲线,并做了焊接工艺试验。

快变换交流方波埋弧焊电源研制

设计了一种双逆变电路结构的快变换交流方波埋弧焊电源,该电源由全桥型一次逆变电路和半桥型二次逆变电路组成。二次逆变电路由续流耦合电感、小功率电压尖峰吸收保护逆变回馈电路、IGBT半桥电路构成。一次逆变电路采用了电压、电流双闭环控制,二次逆变电路采用"临界共同导通"的控制策略,并对其电路换向过程进行了分析。试验结果表明,这种交流方波埋弧焊电源在电流换向过程中换向速度快且无过零死区时间,保证了电弧稳定性,具有良好的工程应用前景。

单电双细丝埋弧焊焊接工艺试验研究

通过单电双细丝与单电单粗丝埋弧焊工艺的对比试验研究,得出:与单电单粗丝埋弧焊工艺相比,单电双细丝埋弧焊的焊接熔敷速度更高。其原因是焊接电流与焊丝直径是影响熔敷速度的主要因素,在同等的焊接电流下,单电双细丝埋弧焊的焊丝直径较小,电流密度更大,因而焊接熔敷速度更高;与单电单粗丝埋弧焊工艺相比,由于单电双细丝埋弧焊可使用较高的焊接速度,因此在焊接电流、电压相同的条件下,单电双细丝埋弧焊可获得更低的焊接热输入和良好的焊接接头冲击韧性。

磁放大器式埋弧自动焊机的数字控制技术

针对磁放大器式埋弧自动焊机设计了单片机控制系统，并论述了这种控制系统的组成和工作原理．该系统实现了焊接规范参数的数字控制．试验结果表明：采用直径为３～６ｍｍ的Ｈ０８Ａ焊丝，ＨＪ４３１焊剂，使用改造后的焊机焊接时，规范参数稳定，调整灵活；实现了引弧、焊接和收弧的全过程自动控制．

单电源双丝埋弧自动焊及其应用前景

单电源双丝埋弧自动焊是一种高熔敷速率、高焊接速度、低热输入的埋弧焊方法。通过改变焊丝排列方式及丝间距,其焊缝成形、熔深/熔宽、稀释率可得到更充分的调节。既可适用于稀释率要求较低的耐磨或耐腐蚀表面的埋弧堆焊,亦可适用于各种对接、角接焊缝的单道或多道高速埋弧焊。简述了这种焊机的结构要点,指出了电源及送丝系统的合理配置要求。最后分析了这种埋弧焊方法的应用前景。

石油储罐埋弧自动横焊机和电源的研制

设计了一种用于石油储罐正装和倒装作业的埋弧自动横焊机。介绍了焊机的组成和工作原理。采用逆变电源 ,实现了焊接规范参数的数字控制 ,试验结果表明 :所研制的焊机完全可满足使用要求 ,且规范参数可预置 ,调整灵活 ,焊接过程稳定 。

基于双因素维归约的单脉冲弧焊电源动特性自适应在线监测实验分析

电焊机的种类、基本原理、主电路结构、材料等各方面获得长足发展,并且仍保持良好的发展势头。面对型号、规格日新月异的弧焊电源,要逐一实现自动化监测,较为困难。双因素维归约方法可破解该困局。应用该方法对单脉冲弧焊电源进行动特性自适应在线监测实验。结果表明:二类自动评定准确率为97.9167%;五级自动评定准确率83.3333%。该方法对单脉冲弧焊类型具备较高的自动评定能力,有一定的应用价值。

高效埋弧焊工艺及设备的研究进展

埋弧焊具有自动化程度高、焊接质量稳定、生产效率高、无弧光、烟尘少等优点,在制造业中得到广泛应用。在埋弧焊过程,电弧在焊剂覆盖的区域里燃烧,难以直接观察到焊接工艺过程,影响了埋弧焊工艺研究的深入。首先分析了国内外在埋弧焊熔滴过渡方面的研究进展,确认渣壁过渡是埋弧焊熔滴的主导过渡形态;在此基础上,分析了影响埋弧焊焊缝成形的主要因素,进一步总结分析国内外关于埋弧焊电流波形控制方面的研究成果,并探讨焊接电流波形对焊缝成形及质量的影响规律;最后,从控制技术与功率变换技术两大方面深入探讨了埋弧焊焊接电源的国内外发展状况。数字化控制技术的普及和基于第三代宽禁带半导体器件SiC MOSFET的功率变换技术的进步将进一步推动埋弧焊工艺及设备向高频化、绿色化和高效化方向发展。

多功能TIG焊机的单片机控制系统研究

开发了一套用于弧焊机器人配套的多功能ＴＩＧ 焊机的单片机控制系统，本系统除实现手工电弧焊、直流ＴＩＧ 焊、脉冲ＴＩＧ 焊、方波交流ＴＩＧ 焊和ＴＩＧ 点焊等方法控制外，充分发挥单片机的特点，具有良好的操作界面，可方便地设定、显示、在线修改和存储焊接规范，串行通信接口有利于上档机对其控制。实践证明整个系统设计合理、功能齐全，完全满足弧焊机器人柔性焊接的需要。

单片微机控制弧焊逆变电源的设计研究

用单片微机控制系统取代逆变弧焊电源的电子控制线路，并对微机控制系统的软硬件进行设计研究．提出双模式控制的新算法，经仿真运行，结果表明改进后的焊机具有良好的动、静特性，并增加了新功能．

单片机控制磁放大器式埋弧自动焊机

针对磁放大器式电源埋弧自动焊机设计了单片机控制系统。通过焊接电流反馈PI算法动态调节电源外特性；通过电压反馈PI算法调节送丝速度，实现了焊接规范的全闭环控制。使焊机具有参数预置、规范销定、数字显示及自动引弧和收弧等功能。

IGBT逆变型埋弧焊电源

介绍了IGBT逆变型埋弧焊电源的一些关键设计。

交流方波在多丝埋弧焊中的应用研究

通过交流方波电源参数的对比性试验研究,得出占空比波形参数的调整比偏置波形参数的调整更能有效地控制埋弧焊缝金属熔敷率的结论。进一步试验证明:电源波形的占空比参数对焊接热输入存在较大的影响,当多丝埋弧焊采用较小占空比时,有利于提高焊接接头的低温冲击韧性。

弧偏吹对埋弧焊接质量的影响和焊接工艺改进措施

为避免埋弧焊接过程中产生未熔合、未焊透和条状夹渣等危害性缺陷,提高埋弧焊接质量,探讨了直流弧焊电源埋弧焊接时弧偏吹现象的产生机理,分析阐述了埋弧焊接过程中条状缺陷的形成原因、弧偏吹产生的条件及弧偏吹对埋弧焊接质量的影响,并以此为指导,改进对接焊缝和熔透T形焊缝的埋弧焊接工艺。经推广应用,效果理想,经济效益显著。