微束等离子焊接电弧光学特征的试验研究

在大量试验的基础上,给出了超小电流微束等离子焊接电弧形态特征及光谱的频域测试结果.根据试验结果可以看出,焊接电弧形态变化取决于焊接参数的变化,谱线的波长范围在750~850 nm;微束等离子焊接电弧光谱分布并不随焊接规范的变化而变化.但是,随着焊接电流强度的增加,电弧中出现近紫外线谱线.     

等离子焊接小孔效应的电弧电压信号检测

为在等离子焊接小孔效应下对焊缝的熔透质量进行实时控制 ,在不同类型的焊接电源和被焊材料条件下 ,研究了熔池小孔效应与等离子电弧电压信号的关系规律。根据电弧电压信号相对于其均值的偏差的大小及熔池穿孔和未穿孔状态下电弧电压幅频低频段信号的差异分别设计了两种算法 ,并对电弧电压信号的加工处理 ,分别得到了两种传感信号。设计了熔池穿孔与否双阈值判断准则 ,用以检测熔池小孔是否存在。该传感技术可适用于不同焊接电源和不同工件材质 ,为实时熔透质量自动控制提供了反馈信息     

焊接参数与等离子弧相互关系的研究

基于双区域近似弧柱模型的理论,研究了焊接工艺参数与转移型等离子弧的相互关系,给出了在不同离子气流速和喷嘴直径的条件下,电弧弧柱半径、电压及喷嘴出口处压力随电流变化的曲线,研究结果表明,计算结果与实验值吻合良好,同时还分析了离子气流速和喷嘴直径对等离子弧功率与电弧力的影响,以及钨极内缩量对电弧的压缩效果的影响。     

纵向磁场中的焊接电弧行为

以试验为基础，文章介绍了不同外加磁场条件下流强度、气动力等的分布状况及其变化规律，着重研究了产生上述变化的原因，分析了焊接电弧的运动机制，即在纵向磁场中，由于焊接电弧中带电粒子的飘移旋转运动，驱使电弧等离子流高速旋转，并使其变成为钟罩形电弧，其旋转方向和回转半径径取决于外加纵向磁场的方向和磁感应强度。     

水下焊接电弧温度的光谱诊断

本文利用等离子体光谱诊断法对水下焊接电弧温度进行了比较系统的研究。文中对水下湿法焊接与干法焊接的电弧温度进行了对比分析，讨论了水的冷却作用及水压力对水下电弧温度的影响，此外还对焊接规范、焊条药皮中铁粉的含量等因素对水下焊接电弧温度的影响作了较详细的探讨。本研究工作对水下焊接电弧物理及焊接冶金的研究有参考价值。     

金属薄板等离子电弧加热弯曲成形实验

为了研究金属薄板等离子电弧加热弯曲成形的规律及机理,采用等离子电孤沿直线来回对1Cr18Ni9Ti和Q235薄板进行加热弯曲成形实验.结果表明,随着等离子电弧在薄板上扫描次数的增加,其弯曲角度近似呈线性增大;在一定范围内热输入越大(如减小扫描速度、减小电弧长度、增加电弧电流等),板材厚度越小,薄板的弯曲角度越大;在较低的热输入下等离子电弧加热弯曲成形使晶粒细化,有利于改善薄板受热区域显微组织的机械性能;成形过程中存在残余应变强化,受热区域硬度提高;等离子电弧加热弯曲成形还可以降低机械加工引起的残余应力,有效减少回弹.     

等离子电弧蒸发及后续氮化制备AlN纳米线

采用两步熔铝氮化法成功地制备出了 AlN 纳米线。首先,用含氮等离子体电弧法制得 Al AIN 混合纳米粉。然后,再将 Al AlN 混合纳米粉在750～850℃下保温1h 进行氮化处理,制备出含有 AlN 纳米线的纯 AlN 纳米材料。经 XRD、TEM和 HR—TEM 的测试表明:AIN 纳米线呈表面平滑的棒状形貌,其直径10～50mm,长度为500 nm～500μm。同时探讨了 AlN纳米线的生长机制。     

电弧力对触头表面形貌特征的影响

根据触头材料电弧侵蚀的开断实验及实验后触头表面的微观分析,发现触头表面电弧侵蚀形貌特征与电弧力有直接关系。通过进一步研究,提出了电弧力是导致液态金属流动和形成液态喷溅状、斑点状形貌特征的主要原因,并进行了深入的理论分析。     

评定焊接（切割）电弧稳定性的一种方法

本文探讨了评定焊接（切割）过程中的电弧稳定性和状态的统计方法．实验证明它具有快速、方便和准确的特点．     

弧焊逆变器主电路的研究

对新一代弧焊逆变器各种典型的主电路进行了较深入的数学分析和研究。在所建立的电路层次的动态数学模型的基础上,系统地分析和比较了它们的特征,得出了一些有意义的结果,为弧焊逆变器设计提供理论依据。     

绝缘门极双极晶体管弧焊逆变器研究

本文介绍了采用绝缘门极双极晶体管(IGBT)作为开关元件的弧焊逆变器。讨论了其工作原理,IGBT 的结构特点,以及使用 LEM 电流传感器实现的电流反馈系统。并通过效率、功率因数的测定及工艺试验表明,所研制的150安培 IGBT 弧焊逆变器是一种高效、节能、轻便、很有发展前景的逆变电源。     

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。     

软开关逆变孤焊电源外特性控制系统设计

建立了软开关逆变孤焊电源的传递函数，设计了电源外特性控制电路，得到了较理想的电源外特性。     

开关式场效应管弧焊电源的研究

本文主要介绍新型的开关式场效应管弧焊电源的工作原理,通过采用电流负反馈获得恒流外特性,并提出了一种新颖的低压引弧电路。利用所研制的开关式场效应管弧焊电源进行引弧试验和工艺试验,结果表明此电源具有良好的引弧性能和工艺性能,是一种发展前景较远大的电子弧焊电源之一。     

电弧焊阴极区空间电场形成动画显示系统研究

介绍了所研究的显示系统的原理及软件情况．利用本软件可使教材有关内容更加生动形象，提高教学水平．     

弧焊变压器空载合闸电流的研究

通过拟合高漏抗弧焊变压器的磁特性曲线，推导计算得在不同状态下的空载合闸时的励中吉电流，探讨了初电压相位角、励磁支路阻抗、剩余磁密极性及大小和漏感等因素对合闸电流的影响，介绍一抑制空载合闸电流部击的一些措施。     

内流式锥阀液动力的理论探讨

文中指出一般内流式锥阀流体力分析中选用一个控制体积的不足，选取了阀腔上、下流两个控制体积，运用两次动量变化的概念，得到新的内流式锥阀液动力理论方程。为了实用方便，文中给出了一种近似计算公式。     

TIG焊弧光传感熔透控制的研究

熔透控制是焊接质量控制领域的一个重要的发展方向,本文提出利用弧光传感器,采用熔池谐振法对TIG焊进行熔透控制,并建立了相应的微机熔透控制系统．试验结果表明,采用该方法焊接后的焊缝成形均匀一致,具有一定的发展前景．