双电极钛钙型碳钢焊条焊芯间距对焊接工艺及电弧形态的影响

采用平板堆焊的方法及高速摄像系统,研究了双电极钛钙型碳钢焊条的焊芯间距对焊接工艺和电弧形态的影响。结果表明,双电极钛钙型碳钢焊条的焊芯间距是影响电弧电压的最重要因素。在焊接过程中,调节双电极焊条与工件间距对电弧电压的影响很小;随着焊芯间距的增大,电弧电压升高,焊条套筒形状由两边尖、中间凹逐渐变为两边凹、中间凸的形状,焊接电弧由小而集中变为大而分散。对于药皮质量系数为45.6%、直径为4mm的双电极钛钙型碳钢焊条(双焊芯),在电流为200A的条件下,当焊芯间距为1.2～1.7mm时焊缝成形较好。     

双电极钛钙型碳钢焊条焊芯间距对焊接工艺及电弧形态的影响

采用平板堆焊的方法及高速摄像系统，研究了双电极钛钙型碳钢焊条的焊芯间距对焊接工艺和电弧形态的影响。结果表明，双电极钛钙型碳钢焊条的焊芯间距是影响电弧电压的最重要因素。在焊接过程中，调节双电极焊条与工件间距对电弧电压的影响很小；随着焊芯间距的增大，电弧电压升高，焊条套筒形状由两边尖、中间凹逐渐变为两边凹、中间凸的形状，焊接电弧由小而集中变为大而分散。对于药皮质量系数为45．6％、直径为4mm的双电极钛钙型碳钢焊条(双焊芯)，在电流为200A的条件下，当焊芯间距为1．2～1．7mm时焊缝成形较好。     

焊材和焊接工艺对灰铸铁焊接接头组织和硬度的影响

灰铸铁使用一般焊材冷焊时 ,容易在焊缝和半熔化区出现白口和淬硬组织 ,热焊工艺则能耗大 ,劳动条件差 ,生产率低。本研究采用E4 30 3、Z2 0 8、Z4 0 8焊条 ,配合电弧冷焊和半热焊工艺对灰铸铁进行了焊接试验 ,比较了各种焊缝和半熔化区的组织、硬度、半熔化区的白口宽度 ,结果表明 :E4 30 3焊条配合半热焊工艺 ,Z4 0 8焊条配合冷焊和半热焊工艺适合焊接灰铸铁的加工面     

手工电弧焊管道修复技术应用

手工电弧焊简称手工焊。它是利用焊条与工件之间建立起来的稳定燃烧的电弧,使焊条和工件熔化,从而获得牢固的焊接接头。在锅炉和压力容器等设备的制造中手工电弧焊多用于设备内附件的焊接和支座、接管与开口补强等部位的焊接。由于手工电弧焊的诸多特点,在工业生产中得以广泛应用,熟练地掌握基本技能并加以合理运用,只有在这个前提下,我们才能充分发挥其特点与优势。     

中厚板低频脉冲TIG打底焊的电弧形态及熔池行为

针对中厚钢板传统背衬板手工打底焊接工艺存在的效率低、工序复杂、过程稳定性差等问题,采用低频率、大占空比的脉冲TIG方法来实现无衬板5 mm大钝边16MnR钢的单面焊双面成形.利用高速摄像详细观察了焊接电弧穿过熔孔的被压缩过程,统计分析了一定焊接速度下电弧尾焰偏转角度和长度与焊缝熔透的相关性.实验结果表明:在一定焊接规范下,电弧熔化钝边形成孔状熔池,穿过熔孔的电弧尾焰偏转角度和长度均与焊接速度呈负相关,且与焊缝熔透程度约呈现正相关,通过观测电弧尾焰尺寸,可对打底焊时焊缝的熔透程度做出预判;电弧周期性变化的热力耦合作用增强了熔池液态金属的搅拌及对流作用,在表面张力、重力、电弧力以及气体吹力的共同作用下,熔孔侧壁上的液态金属向熔池边缘及底部流动,增强了熔池中的热传导,能有效增加焊缝熔深.     

不锈钢喷镀

金属喷镀法就是将金属丝或金属粉末,高速通过高温热源,使之成为熔化或半熔化的微粒子,喷镀于工件表面的喷镀方法。喷镀法根据金属或合金状态及热源等,可分为:风焊焊条、焊条、粉末、爆炸、电焊丝、瞎化、等离子体电弧式或线爆式。同时,根据使用目的、喷镀材料和用途,又有陶瓷喷镀、自熔合金喷镀以及金属喷镀等等。其中就 JIS(日本工业标准)而言,以锌与铝的喷镀用于     

多元微合金化铸铁电弧冷焊同质焊条的焊接性能

在生产条件下,研究了铝粉的加入量及焊接温度对多元微合金化铸铁电弧冷焊同质焊条所获得的焊补区组织和性能的影响。观察评估了焊条的焊接工艺性能,结果表明,在焊芯成分不变的情况下,药皮中配入４％的铝粉有助于焊缝金属石墨化,可使焊缝硬度降低的１０％,适当提高焊接温度（室温→２００℃）,焊缝中铁素体含量增加,熔合区渗碳体趋于消失,焊补区硬度显著降低,焊缝和熔合区最低硬度分别为ＨＢ１７６和ＨＢ１９７;熔敷金属抗强度高达４５３ＭＰａ,焊缝中无裂纹,焊条的焊接性能优良。     

焊接电弧中电磁力的分析

在电焊过程中,焊接电弧中产生的电磁力对焊缝的熔深,熔池的搅拌,熔滴过渡以及焊缝成形等都有直接影响。本文分析了电弧中电磁力对焊接过程中熔滴过渡的影响,并且讨论了:(1) 圆柱形固态焊条内电磁力;(2) 球形液态熔滴内电磁力在几种情况下对熔滴向熔池过渡的影响;(3) 圆台体气态电弧内电磁压力的作用。     

数字电弧电压分析仪

电弧电压是焊接电弧的主要参数之一。电弧电压值及其分布反映了电弧稳定性,焊条熔化率,也反映了熔滴过渡类型。但在统观的数据上,过去只能测定其平均值,或者定性地测定其摆动范围。这在某些研究工作中是很不够的。如在手工焊条研制中,少量药皮成分的改变引起的电压平均值变化是不大的,测定比较困难,因而只能增加配方次     

CaO-TiO_2-SiO_2渣系焊条焊縫产生气孔的研究

关于焊缝中产生气孔的问题,很早就引起了焊接工作者的注意,因为气孔是焊缝中严重缺陷之一,它使焊缝机械性能变坏,又是造成应力集中的根源之一,影响了焊接接头在变载荷下的工作能力,同时也是破坏致密性的重要因素之一。从广义讲,产生气孔的主要原因,是由于高温金属熔化时,焊缝中吸收了过多的气体,当金属冷却凝固时,由于各种原因(如冷却较快,金属溶解气体的浓度突变等),气体不能全部逸出,残留在焊缝中便形成了气孔。近几年来我国焊接生产中,应用手工电弧焊仍然较普遍,在低碳钢结构焊接时,绝大部分是用钛——钙型的焊条,但在生产中曾产生过气孔的缺陷,如果不消除这种缺陷,对生产的影响是很大的。我们试图从研究中找到这种渣系焊条产生气孔的原因,以利生产的发展。研究工作很不全面,所得结论及结果错误之处,请同志们指正。限于篇幅,下面简要的介绍一些内容及分析:     

具有不同通道变极性等离子弧焊设备研制

研制了一种具有不同通道的新型变极性等离子弧焊设备．采用双电源对主弧正负半波供电,在负半波以水冷铜喷嘴代替钨电极作阳极,既避免了主、维弧相互干涉现象,又降低了钨电极的烧损,使电弧和焊接过程稳定性提高．此外,电流频率、正负半波幅值和导通比的独立可调,能满足铝合金焊接时对金属熔化和阴极清理的不同需要．     

关于交焊机手弧焊过渡过程的探讨——交流弧焊机节约用电之四

交焊机的作用是使电弧燃烧稳定,焊接电流和焊接电压稳定,焊接电流能在40～300安范围内调节(指手弧焊机而言);焊接消耗电能少。交焊机还应该重量轻、体积小、成本低;安全可靠、维护容易等。这是因为金属焊件的大小,板的厚薄、金属的性质和工艺条件等的不同,故使用的焊条规格就不同,因而要求焊接电弧的功率、焊接电弧的稳定性、焊接电弧的弹性也不同。由于工业发展、钢种增多、节能呼声更大,因此对交焊机的要求就提高了。     

双丝间接电弧气体保护焊工艺研究

双丝闯接电弧气体保护焊是一种新的焊接工艺。介绍了使间接电弧双丝焊送丝速度与其熔化速度相等的送丝机构,主要研究了焊丝伸出长度、两焊丝交点与工件间莳距离以及焊接速度等对焊缝成形及其焊接电流、电弧电压的影响。结果表明,随着焊丝伸出长度的增加,焊接电流减小;随两焊丝交点与工件间距离的增加,焊接电流增大,焊缝宽度减小,熔合比降低;随焊速的增加,焊缝宽度减小,熔深减小,熔合比降低。     

轨道式管道焊接机器人焊缝跟踪方法研究现状

首先简述了截至2013年世界石油天然气管线的铺设情况以及采用熔化极气体保护焊(GMAW)的轨道式管道焊接机器人在工业中的应用情况、工作特点和优势,然后,较为全面地介绍了熔化极气体保护焊中常用传感器的分类,详细分析了它们的焊缝跟踪原理、优缺点和在管道焊接中的应用情况。研究发现,电弧传感器和视觉传感器具有实时性好、信息量大、跟踪精度高等优点,是管道焊接中应用最广泛的两种传感器,单一的传感器在不同工艺的焊缝跟踪中跟踪精度容易受到限制,而采用多种传感器相结合的方法可以极大提高油气管道的焊缝跟踪精度。采用视觉传感和电弧传感相结合的焊缝跟踪系统已经在日本投入天然气现场管线的焊接,并获得了良好的焊接效果。最后得出结论,焊接过程中应该根据工艺特点采取不同的跟踪方法,而采用多种传感器结合的方式可以提高焊缝跟踪精度,必将成为今后研究的热点。     

铝-钢脉冲DE-GMAW与CMT熔钎焊热循环曲线测试与对比

介绍一种新的铝-钢异种金属焊接方法脉冲旁路耦合电弧MIG焊(pulsed DE-GMAW),将该方法应用于铝和镀锌钢板的焊接,得到成型良好的焊缝.采用接触式测量法测量pulsed DE-GMAW法在不同焊接参数下的热循环曲线,并与CMT进行对比分析,结果表明:CMT法通过推拉丝及短路波形控制能减小焊接过程中的热输入;而pulsed DE-GMAW法通过增加旁路电流达到分流的目的,也可以降低输入母材的热量,2种方法的热输入控制效果相当,均能较好实现铝-钢异种金属的焊接.     

脉冲旁路耦合电弧GMAW焊接过程的稳定性控制

脉冲旁路耦合电弧GMAW(Pulsed DE-GMAW)是一种低热输入的新型焊接方法,可以应用于铝钢异种金属的焊接.针对其在开环条件下耦合电弧抗干扰能力较弱、焊接过程不稳定、焊缝成形较差等影响焊接质量的关键问题,提出通过调节主路弧长控制耦合电弧稳定性的方案,并利用Matlab/Simulink软件和xPC-target快速原型控制平台,进行耦合电弧弧长稳定性控制实验.结果表明:通过控制主路弧长可以有效解决Pulsed DE-GMAW焊接过程中耦合电弧稳定性问题,保证Pulsed DE-GMAW焊接质量,获得成形良好的焊缝形貌.     

新型1200℃炉用耐热钢焊条的研制

本文介绍了适合焊接新研制出的1200℃炉用耐热钢ZG3Cr_(31)Ni_(11)的一种专用焊条。通过试验给出了比较合理的焊芯和药皮成份。该焊条具有良好的焊接工艺性能,焊缝金属的化学成份、金相组织及力学性能均能满足要求。     

基于亮度突变性与密度特征检测的厚板T形接头焊缝轮廓识别

基于激光视觉传感的厚板电弧焊接中,为实现自动化、智能化,焊接需要有效的焊缝轮廓提取方法.针对厚板T形接头熔化极活性气体保护焊中焊缝图像强烈的电弧干扰背景,提出了一种基于亮度突变性与密度特征检测的焊缝轮廓识别方法.首先,采用改进的Canny算法凸显焊缝轮廓边缘并抑制电弧干扰背景.然后,利用激光条纹在局部区域内存在亮度突变的特性,提出一种亮度突变检测方法对干扰背景进一步抑制.最后,在Otsu阈值分割处理的基础上,提出了基于带宽与密度特征逐列扫描去除干扰的算法,并将处理后的数据进行最近邻聚类,利用数据类的空间尺度特征识别焊缝轮廓.结果表明:提出的算法在处理电弧区域占图像面积近20%的强干扰时,能有效地提取不同填充阶段焊缝轮廓95%以上的整体信息,可为不同接头机器人自动化、智能化焊接的进一步实施提供参考.     

深水湿法焊接气孔问题研究

根据水下湿法焊条在压力舱内焊接的试验结果，讨论了焊接水深(10～80m)对焊缝金属气孔生成的影响。指出：水下湿法焊接由于焊接冶金及熔池结晶的特殊性，容易生产内气孔．而外气孔则当水深增加至较深的深度时(一般为60m)才开始出现，且内外气孔数量均随水深的增加而增加；通过研究气孔数量随焊缝金属残余氢含量及氧含量变化的趋势，推断出水下湿法焊接气孔主要属于氢气孔。     

窄间隙P-GMAW电弧行为分析

在窄间隙P-GMAW焊接中,电弧行为将直接影响焊缝成型效果,而侧壁和电流会影响电弧的形态。通过高速摄影技术分析窄间隙P-GMAW焊接中同一电流脉冲周期内不同时刻,以及同一摆动周期内不同电流脉冲周期的电弧形态变化情况,得出结论如下:(1)窄间隙摆动焊接中,电弧形态变化因素主要是脉冲电流的大小和焊枪与侧壁的距离;(2)由于电弧形态和熔滴过度相互影响,它们共同决定焊缝成型效果,因此电弧形态是决定焊接效果的重要因素。