双丝间接电弧气体保护焊研究

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1、山寒走擎薅士擎绶论文双熊间接电弧气体保护焊研究摘要澉簇润接电甄气髂镶爹浑是一耱簿接嚣雩黑馋不接电源，毫我纛褥焊丝端部燃烧的新的焊接方法，主要利用熔滴携带热量和少量弧柱热量熔化母材形成焊缝。该方法具有热输入调节范阑大、熔合比可降到最小、熔敷速度高、电能利用率高、焊接威力和变形小等特点，是一种优质、高效、节能的焊接方法，具有理论研究馀傻鞠疲鼹藏景。本文秘震壹制静叁动辉装置、FASTCAMSuper-lOKC墅高速掇像系统帮Agilent54624A示波器等设备对双丝间接电弧Ar气和C如气体保护焊电弧稳定燃烧的条件、焊接工艺性、电弧形态及熔滴过渡避行了分析研究

2、。双熊闯接电弧气体保护焊采用直流电源，敢丝分别接电源掰极，电弧在双丝霹潺潞形藏。由手龟薮黪滋、受扳戆产热量誉瓣将导致双丝络键速度不程等，采用一萃中泡弧控翻系统阕辩羧涮双丝的送丝，剜双丝将获得两样的遴丝速度，不会得到稳定燃烧的电弧。本文选用NBC-350型邋变式焊接电源，系等遮送进电弧自身调节，本研究采用两套控制系统来分别控制暇、负极送丝，初媲研究表明，负极熔化遮度侠，本文采用NBC-350电源的等遴送避控制系统控制受极送丝机构。磅究爨褥设诗螽溺管凌速瞧鼹整翻系统调整羧秘歪援熬送丝掇稔。零繇究表骧，双丝阍按电疆对双丝均脊一定的自身调节作用。采取上述两套控制

3、系统船之双丝间接电弧对双丝的自身调节作用，可使双丝间接电弧气体保护焊两极的送丝速度分别等于各自的熔化速度获得稳定燃烧的间接电弧。焊枪集气、电、丝予一体，是双丝闻接电激气体保护焊携～个关键部分，焊枪静络梅髟获与建{毒足专举纹关系委其自鸯鹣使薅往缝，嚣曼关系戮电孤稳定性、气体保护效果和焊接震爨等。双丝问接电弧焊焊枪中双丝之间的夹角直接影响到躐焊丝对中性、焊枪长度、熔滴过渡形淼、气体保护效果、电弧燃烧稳定性、焊缝成形及焊接过程的可然性和方便观察熔}嫩。本文在实验研究岛综合分析的基础上确定焊枪中双丝夹角爻3擎。双丝经过的捋毫赣之阕痘穗要鳃缘，气簿设诗选麓绝缘援上

4、垮匀开小魏，使静气室悫静保护气体虿均匀遣逶入豫轳嚣。浮稔上的喷嘴用陶瓷喷嘴，既绝缘又耐高温。焊接工艺参数对电弧燃烧稳定性、焊缝成形、焊接质量及焊接效率都有重要V穰要影响。双丝间接电弧焊的燕要工艺参数有焊接电流、电弧电压、敬熊的伸出长度、双焊熙交点与工件间距离及焊接速度等。随焊接电流的增加，焊缝熔宽增加，余高增大，熔深略增。随餐电弧电压的增大，烨缝熔宽略有增加。随着焊丝伸出长度豹壤鸯嚣，浮缝戆余裹增大，熔瀑猿零，委爱掇蝰诧速度移麴捩。獗究豢窭焊丝律撼长度控裁在lO～20mm蔻宣。随着两娣缎交点与工俘闻爨鬻鹃变纯对焊缝或形的影响很大，在lOmm一20mm的范

5、围内，髓潜距离的减小，焊缝的熔深增加。焊接瀵度对焊缝成形的影响也比较大，在电弧电压、焊接电流一定的情况下，必须选撵食适的焊接速度才簸褥到成形良好的逐续焊缝。．双丝阗接毫弧形态炭簧受簿搂逮滚、奄瓤瞧基帮嚣浮丝交京每王锌窝耋垂褰懿影嗡。雁常工艺下的电弧形态类似气磐对的火焰。通过高速摄像研究表明，双丝间接电弧结构可以分为阳极区、弧柱区和阴极膜。弧柱区又分为焰祷区和外焰区。焰芯暇的带电粒子密度较大，电场强度大，漱度高，为明亮的区域；外焰区呈黄色，墩场强度较弱，瀑发较低，电弧较暗。撵接电流对电弧形态的影噻较丈，当缮滚魏流较奎露，藐、戮壤滔挂菠点荔游镄，奄舞苓稳，分

6、数，鬓飘岗一方。蕤焊接电流增加，电孤挺崴性交好，趋于集中。焊接电流过大时，剡两丝闻的电磁力增大，使带电粒子流受剿更大的电磁推力馆用其运动路径发生改变，电弧形态变犬丽分散。电弧电压生隳影响电弧的亮度及大小，随着电弧电滕的增加，电弧越来艨孵亮，毫弧的形体墩逐澎增大。薅焊丝交点与王辞阗距离越小电弧越集参，莠鼗交鳃短露亮。双丝麟接毫豢簿戆电弧形态箍酵阕发生髑黧瞧嶷纯。双丝间接电弧气体傈护焊过渡形式可分为滴状过渡和短路过渡。滴状过渡可分为火滴过渡、射滴过渡及射流过渡等多种过渡形式。在一定焊接工艺下，正、负极鼹多的是以不同的滴状形式进行过渡。髓潜焊接电流和电弧电压的

7、增大，正、受援懿熔濂灵寸缨位、过渡频率增燕。蘑～麓按瓷弧歪援络滚瓣必寸鹗显夺予受投，褥豆其过渡频率眈受援大。芷稷达妥麓流避渡的箍界电流送，j、予受援的校界电流。保护气体对熔滴j遣溅也有一定的影响。研究指出，熔滴过渡念影响电弧的形态及电弧电压的波动。在电弧的阴、阳极斑点上，熔滴的形成、长大以及脱离过程会引起电弧形态的变化鄹电弧电压的渡魂。嫠疆港滚过渡黪髑麓毪交往，耄程邀嚣蠢躅蘩莛交往，惫弧渗态遣褪痤懿周期骰变化，并与电弧酝派的变纯有援律性的对应关系。双熊间接电弧焊的负极焊丝熔化速度大予正极焊丝熔化速度。随焊接电流的Vl山东大学博士学位论文增加负极的熔化速度

8、增大的程度远远大于正极。随电弧电压提高，焊丝的熔化速度降低。两焊丝交点与工件间距