双丝间接电弧气体保护焊研究(1)

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1、山东大学硕士学位论文双丝间接电弧气体保护焊研究摘要双丝间接电弧气体保护焊是一种新的焊接方法。由于电弧回路结构不同，双丝间接电弧气体保护焊的焊接过程比单丝焊更加稳定。双丝间接电弧气体保护焊比单丝焊的熔敷速度更高，耗能低，并且焊接变形和焊后的残余应力比单丝焊小。本文通过焊接试验对其焊接工艺进行了研究。利用自制的自动焊装置、FASTCAMSuper一10KC型高速摄像系统和Agilent54624A示波器等设备，对电弧稳定燃烧的条件、电流、电压及其对双丝熔化速度、电弧形态、焊接工艺性能及焊缝成形的影响等进行了分析研究。双丝间接电弧气体保护焊的两极熔化速度并不相等，本文采用了不同的送丝控

2、制系统，分别控制双丝的送丝速度，使双丝送丝速度分别等于各自熔化速度。研究指出：双丝间接电弧气体保护焊两极的送丝速度等于各自的熔化速度是双丝间接电弧气体保护焊电弧稳定燃烧的必要而充分条件。焊枪集气、电、丝于一体，是双丝间接电弧气体保护焊的一个关键部分，其结构形状与几何尺寸不仅关系焊枪的使用性能，而且关系到电弧稳定性、气体保护效果和焊接质量等。通过研究确定了两焊丝的夹角取30。～500为宜：焊丝伸出长度10～20ram为宜；并设计了双丝间接电弧气体保护焊的焊枪。双丝间接电弧气体保护焊的电弧可在空间不同位置燃烧，随着与工件距离的不同，其电弧呈现不同的形态；随着电弧电流的不同，双丝间接电

3、弧气体保护焊的电弧分散集中程度不同；随着电弧电压的增加，其电弧越来越明亮，形体也逐渐增大。双丝间接电弧气体保护焊的电弧形态随着时间的变化呈周期性变化。焊接电流和电弧电压是双丝间接电弧气体保护焊的重要工艺参数。它直接影响到焊丝熔化速度。在正常焊接参数范围内，两极焊丝的熔化速度随着焊接电流的增加而增大，并且负极焊丝的熔化速度比正极增加的更快；两丝熔化速度随着电压的增加而略减。随着电弧电压的增大，焊缝熔宽赂有增加{随着焊接电流的增加，熔滴过渡的频率增大，熔滴细化，焊缝熔宽变大，熔V摘要深增加，焊缝成形得到改善，尤其是当电流高于200A时，其熔滴极其细小，并且焊接时电流的波动很小，焊接过

4、程稳定。此外，焊丝端部与工件间的距离和焊接速度也是影响双丝间接电弧气体保护焊的重要工艺参数。大量试验结果表明焊丝端部与工件间合适的距离为10～20ram。在这个距离范围内焊接过程稳定，且保护效果较好。焊接速度对焊缝成形的影响很大。在特定的电压、电流条件下必须选择适当的焊接速度才能获得良好的焊缝成形。关键词：双丝间接电弧气体保护焊送丝系统焊枪电弧形态山东大学硕士学位论文STUDYONTWIN．WIREINDIRECTARCGASSHIELDEDWELDINGABSTRACTTwin．wireindirectarcgasshieldedweldingisanewweldingtech

5、nology．Becauseofthedifferenceofarccircuit，theweldingprocessoftwin—wireindirectarcgasshieldedweldingismorestablethansinglewirewelding．Comparedwithsinglewirewelding，twin—wireindirectarcgasshieldedweldinghashigherdepositionrate，lowerenergyconsumption，andsmallertheweldingdeformationsandpostweldin

6、gremanentstress．Theweldingprocesswasstudiedthroughweldingexperimentsinthispaper．Theconditionofstablearcburning，weldingcurrent，arcvoltageandtheirinfluenceonmeltingrateoftwin·wire，arcshape，weldingprocessingpropertyandtheperformanceofweldbeadwereanalysedbymeansofthehome·madeautomaticweldingdevic

7、e，FASTCAMSuper一10KChigh—speedcamerasystemandAgilent54624Aoscilloscopeetc．Forthemelringrateoftwin—wireisnotequalintwin-wireindirectarcgasshieldedWelding，twodifferenttype0fwire-feedingControlSystemsWereUsedinordertomakethewire·feedingspeedequal