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VPPAW背面匙孔状态正面检测技术
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作者 蒋凡 房世童 +3 位作者 张国凯 陈树君 李天明 徐斌 《焊接学报》 北大核心 2025年第1期8-14,共7页
变极性等离子弧焊接(variable polarity plasma arc welding,VPPAW)过程中匙孔状态,特别是背面匙孔状态是决定焊缝成形质量的核心要素.在实际焊接过程中,背面放置传感器检测匙孔状态存在难度.文中提出了一种基于匙孔前壁面反光的等离子... 变极性等离子弧焊接(variable polarity plasma arc welding,VPPAW)过程中匙孔状态,特别是背面匙孔状态是决定焊缝成形质量的核心要素.在实际焊接过程中,背面放置传感器检测匙孔状态存在难度.文中提出了一种基于匙孔前壁面反光的等离子弧焊接背面匙孔正面检测方法.在合适的拍摄角度下,该方法可以同时获得正面匙孔图像和背面匙孔在前壁面的反光成像.通过不同焊接电流下的工艺试验,建立了焊接质量与匙孔反光形态的联系.随着焊接电流的增大,检测到的前壁面匙孔图像位置逐渐向上偏移.焊接出现切割时,背面匙孔反光形态消失;干扰稳定焊接状态,背面匙孔反光形态同时发生改变.匙孔稳定与否与焊接状态稳定直接关联.背面匙孔在前壁面的反光成像状态受焊接状态和熔池状态影响.为等离子焊接正面检测焊接质量提供了指导意义. 展开更多
关键词 等离子弧焊接 匙孔 焊接质量 反光
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基于BP神经网络薄板P-PAW搭接的间隙自适应工艺参数优化 被引量:2
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作者 陈振款 何建萍 +2 位作者 李芳 华学明 黄文荣 《材料科学与工艺》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期18-24,共7页
对大型LNG燃料薄膜舱中1.2 mm厚SUS304L不锈钢板薄板的搭接焊,存在的搭接间隙会带来焊缝成形不良等严重影响船舱安全性的问题。本文通过激光传感器检测搭接间隙变化,设计了不同的峰值电流和焊接速度在不同间隙下的工艺实验,研究了间隙... 对大型LNG燃料薄膜舱中1.2 mm厚SUS304L不锈钢板薄板的搭接焊,存在的搭接间隙会带来焊缝成形不良等严重影响船舱安全性的问题。本文通过激光传感器检测搭接间隙变化,设计了不同的峰值电流和焊接速度在不同间隙下的工艺实验,研究了间隙对焊缝成形质量的影响机制;基于BP神经网络建立不同间隙下的脉冲等离子弧焊(P-PAW)的工艺参数和间隙及焊缝成形尺寸之间的拓扑关系模型,通过工艺实验获取模型的训练样本,实现了基于BP神经网络的间隙自适应工艺参数优化系统。结果表明,该系统实现了不同搭接间隙下进行实时工艺参数优化的功能,并对搭接间隙在0~0.6 mm变化时所带来的空洞等缺陷起到了有效的抑制作用,实现了良好的焊接成形一致性控制,提高了在LNG薄膜舱中不锈钢板焊接的自适应能力。 展开更多
关键词 等离子弧焊 激光传感 焊接间隙 自适应焊接 BP神经网络
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铝合金VPPAW穿孔焊接匙孔闭合处的微观组织与力学性能 被引量:5
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作者 王小伟 张斌 +2 位作者 曾如川 闫朝阳 陈树君 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期1-6,I0003,共7页
铝合金因其密度低,比强度高等特性,被广泛应用到航空航天、军事工业等领域.与其他焊接工艺相比,变极性等离子弧焊接在大型铝合金结构件加工方面具有突出优势.针对轻金属合金等离子弧焊接过程中匙孔难以自由闭合的问题,提出了气电分离时... 铝合金因其密度低,比强度高等特性,被广泛应用到航空航天、军事工业等领域.与其他焊接工艺相比,变极性等离子弧焊接在大型铝合金结构件加工方面具有突出优势.针对轻金属合金等离子弧焊接过程中匙孔难以自由闭合的问题,提出了气电分离时序脉冲等离子弧环焊缝收弧方法,对比研究了环焊缝收弧方法与手工钨极惰性气体保护焊(tungsten inert gas welding, TIG焊)填补法焊缝匙孔闭合处的微观组织与力学性能.结果表明,通过调节焊接起弧、收弧策略,实现了等离子弧匙孔自由闭合,焊缝收弧区成形良好,组织为均匀的等轴晶;抗拉强度为329.9 MPa,断后伸长率为16.3%,比TIG填补法的抗拉强度提高了22.91%,断后伸长率提高了55.24%.平均硬度值为78.9 HV0.2,热影响区硬度呈下降趋势,熔合线处硬度呈升高趋势,焊缝区硬度波动范围为75~81 HV0.2. 展开更多
关键词 铝合金 变极性等离子弧穿孔焊接 微观组织 力学性能
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Feasibility of surface-coated friction stir welding tools to join AISI 304grade austenitic stainless steel 被引量:3
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作者 A.K.LAKSHMINARAYANAN C.S.RAMACHANDRAN V.BALASUBRAMANIAN 《Defence Technology(防务技术)》 SCIE EI CAS 2014年第4期360-370,共11页
An attempt is made to develop the tools that are capable enough to withstand the shear, impact and thermal forces that occur during friction stir welding of stainless steels. The atmospheric plasma spray and plasma tr... An attempt is made to develop the tools that are capable enough to withstand the shear, impact and thermal forces that occur during friction stir welding of stainless steels. The atmospheric plasma spray and plasma transferred arc hardfacing processes are employed to deposit refractory ceramic based composite coatings on the Inconel 738 alloy. Five different combinations of self-fluxing alloy powder and 60% ceramic reinforcement particulate mixtures are used for coating. The best friction stir welding tool selected based on tool wear analysis is used to fabricate the austenitic stainless steel joints. 展开更多
关键词 摩擦搅拌焊接 304不锈钢 奥氏体不锈钢 焊接工具 AISI 表面涂层 大气等离子喷涂 自熔性合金粉末
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Incoloy825合金TIG和PAW焊接接头耐晶间腐蚀性能的对比 被引量:4
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作者 徐学利 王纯 +3 位作者 毕宗岳 杨耀斌 张万鹏 王冬 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2015年第9期68-71,共4页
采用ASTM A262-E标准方法对Incoloy825合金钨极氩弧焊(TIG)接头和等离子弧焊(PAW)接头进行晶间腐蚀试验,通过腐蚀速率、背弯曲性能以及腐蚀形貌对两种焊接接头的耐晶间腐蚀性能进行了对比。结果表明:PAW焊接接头的平均腐蚀速率为0.156 6... 采用ASTM A262-E标准方法对Incoloy825合金钨极氩弧焊(TIG)接头和等离子弧焊(PAW)接头进行晶间腐蚀试验,通过腐蚀速率、背弯曲性能以及腐蚀形貌对两种焊接接头的耐晶间腐蚀性能进行了对比。结果表明:PAW焊接接头的平均腐蚀速率为0.156 6g·m-2·h-1,TIG焊接接头的为0.229 3g·m-2·h-1;两种焊接接头经过背弯曲后,拉伸面上均未发现裂纹;TIG焊接接头紧邻熔合线的热影响区中晶粒较粗大,晶界上有细小的碳化物析出;PAW焊接接头紧邻熔合线附近区域的热影响区中晶粒长大不明显;PAW焊接接头的晶粒尺寸比TIG接头的粗大。 展开更多
关键词 Incoloy825合金 晶间腐蚀 焊接接头 钨极氩弧焊 等离子弧焊
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316L不锈钢PAW-TIG复合焊接的研究 被引量:9
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作者 曹润平 王克勇 齐勇田 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期29-33,共5页
采用等离子弧焊PAW和氩弧焊TIG组合的焊接方法,在6 mm厚的316L不锈钢板上进行焊接对接试验,研究在最佳工艺参数下焊接接头的表面成型、显微组织及力学性能。结果表明:采用PAW+TIG组合焊接工艺,在不开坡口的情况下,6 mm不锈钢一次焊透,... 采用等离子弧焊PAW和氩弧焊TIG组合的焊接方法,在6 mm厚的316L不锈钢板上进行焊接对接试验,研究在最佳工艺参数下焊接接头的表面成型、显微组织及力学性能。结果表明:采用PAW+TIG组合焊接工艺,在不开坡口的情况下,6 mm不锈钢一次焊透,实现了单面焊双面成型;焊缝表面成型美观、热影响区窄小;焊缝组织主要由奥氏体和少量铁素体组成,其截面呈"漏斗"形;焊缝内部纯净,无缺陷,经100%RT无损检测合格。焊接接头的力学性能良好,工艺性能优良。 展开更多
关键词 paw+TIG复合焊 显微组织 力学性能 316L不锈钢 等离子焊
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PAW视觉传感焊缝跟踪检测系统的设计与实现 被引量:2
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作者 葛景国 何德孚 +2 位作者 倪纯珍 陈立功 刘义彬 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第10期1529-1531,1539,共4页
采用低成本电荷耦合器件制作了焊接过程视觉传感器,实现了一种等离子弧焊焊缝实时跟踪系统.从PAW熔池后方拍摄获取图像,识别出了熔池图像最亮点,以它作为熔池中心得到了焊缝偏差的实时检测曲线.采取双缓冲图像采集和多线程程序设计方法... 采用低成本电荷耦合器件制作了焊接过程视觉传感器,实现了一种等离子弧焊焊缝实时跟踪系统.从PAW熔池后方拍摄获取图像,识别出了熔池图像最亮点,以它作为熔池中心得到了焊缝偏差的实时检测曲线.采取双缓冲图像采集和多线程程序设计方法,设计了相应的实时控制软件,其检测周期可达43ms,较好地满足了焊缝跟踪的实时性要求.通过分析,找出了系统的瓶颈,并指出该系统实现更高性能的途径在于采用高速摄像头和高速采集卡. 展开更多
关键词 等离子弧焊接 视觉传感 焊缝跟踪
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M-PAW焊接不锈钢筛网的工艺特殊性及缺陷分析 被引量:5
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作者 何建萍 王付鑫 +1 位作者 向锋 左士伟 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2010年第7期134-137,共4页
不锈钢筛网是由不锈钢丝线编制而成,由于丝径细且界面多,一般的焊接工艺难以焊接。而微束等离子弧焊具有拘束度高、能量密度高等特点,特别适合不锈钢筛网的焊接。文中分析了筛网结构的特点,总结了筛网焊接的工艺特殊性;对不锈钢筛网焊... 不锈钢筛网是由不锈钢丝线编制而成,由于丝径细且界面多,一般的焊接工艺难以焊接。而微束等离子弧焊具有拘束度高、能量密度高等特点,特别适合不锈钢筛网的焊接。文中分析了筛网结构的特点,总结了筛网焊接的工艺特殊性;对不锈钢筛网焊接中的缺陷进行了研究,分析其产生原因,并提出了相应的预防措施。 展开更多
关键词 不锈钢筛网 微束等离子弧焊 焊接工艺 缺陷
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增量型PID恒流恒压控制的Plasma-MIG复合电弧焊接 被引量:3
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作者 杨涛 张生虎 +3 位作者 高洪明 吴林 许可望 刘永贞 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期81-84,88,共5页
Plasma-MIG复合电弧焊接对电源的外特性输出及焊接过程控制有着很高的要求,以VC++软件开发工具为平台,推导了适合于Plasma-MIG复合电弧焊接的增量型PID控制算法,实现了对复合电弧焊接过程控制及电源外特性的要求.结果表明,增量型PID恒... Plasma-MIG复合电弧焊接对电源的外特性输出及焊接过程控制有着很高的要求,以VC++软件开发工具为平台,推导了适合于Plasma-MIG复合电弧焊接的增量型PID控制算法,实现了对复合电弧焊接过程控制及电源外特性的要求.结果表明,增量型PID恒流恒压控制能够满足Plasma-MIG对电源外特性的输出要求.Plasma电弧和MIG电弧并不是相互独立的,两者以共享的电磁空间、导电气氛和焊丝为媒介建立起耦合关系.Plasma-MIG复合电弧焊接过程中,增量型PID控制下的Plasma电弧能够自发的调节自身电参数,来稳定电弧空间的电流密度,使得焊接过程中无飞溅.采用控制后,Plasma-MIG复合电弧焊焊接过程焊缝铺展好,焊接过程稳定,焊缝成形好. 展开更多
关键词 plasma—MIG复合电弧 增量型PID 焊接过程控制 外特性
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BFe10-1-1合金PAW接头组织和性能研究 被引量:4
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作者 罗皓 刘甲 +3 位作者 崔永杰 贾晓飞 谢岩 朱晓丽 《热加工工艺》 北大核心 2019年第23期140-142,146,共4页
对7 mm厚BFe10-1-1合金板开展了脉冲等离子弧焊接工艺试验,对焊接接头进行了微观组织观察和力学性能测试。结果表明,采用优化脉冲等离子弧焊工艺可不开坡口实现7 mm厚BFe10-1-1合金板的单面焊双面成形。焊接接头组织无明显缺陷,焊缝为... 对7 mm厚BFe10-1-1合金板开展了脉冲等离子弧焊接工艺试验,对焊接接头进行了微观组织观察和力学性能测试。结果表明,采用优化脉冲等离子弧焊工艺可不开坡口实现7 mm厚BFe10-1-1合金板的单面焊双面成形。焊接接头组织无明显缺陷,焊缝为晶粒尺度分布不均匀的枝晶状α组织。接头抗拉强度满足相关标准,弯曲性能良好。BFe10-1-1合金等离子弧焊接技术具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 脉冲等离子弧焊接 微观组织 力学性能
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VPPAW工艺的变极性焊接电流受控稳定性 被引量:4
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作者 周阳 齐铂金 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期16-25,I0004,共11页
在铝合金的变极性等离子弧焊(variable polarity plasma arc welding,VPPAW)工艺中,变极性焊接电流的受控稳定性是确保焊接成形质量的前提.然而,等离子电弧形态会随焊接电流极性的切变而变化,使得等离子电弧作为VPPAW电源的输出负载具... 在铝合金的变极性等离子弧焊(variable polarity plasma arc welding,VPPAW)工艺中,变极性焊接电流的受控稳定性是确保焊接成形质量的前提.然而,等离子电弧形态会随焊接电流极性的切变而变化,使得等离子电弧作为VPPAW电源的输出负载具有显著的非线性特性,常规比例积分微分(proportional integral derivative, PID)控制策略无法确保VPPAW电源输出电流波形畸变,而输出焊接电流波形的畸变又会进一步加剧电弧负载的非线性特性,降低变极性焊接电流的受控稳定性.为了改善VPPAW工艺的变极性焊接电流的受控稳定性,研究了常规PID控制策略下铝合金的变极性等离子弧穿孔立向上焊接工艺的焊接电流受控稳定性以及等离子电弧的动态稳定性,引入了模糊控制理论,基于现场可编程门阵列(field programmable gate array, FPGA)的并行逻辑时序设计方法,设计出了一种具有并行运算能力的模糊PID控制器.验证试验结果表明,具有并行运算能力的模糊PID控制器能够有效地改善VPPAW工艺的变极性焊接电流波形的受控稳定性. 展开更多
关键词 变极性等离子弧焊 等离子电弧 模糊PID控制
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基于SYSWELD的穿孔等离子弧焊接温度场有限元分析 被引量:2
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作者 胡庆贤 王艳辉 +1 位作者 姚庆军 王顺尧 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期66-69,116,共4页
K-PAW焊接时形成具有"倒喇叭"状的焊缝.根据K-PAW的焊缝形状特点,通过比较多种热源作用模式,得到了适合于K-PAW焊接的组合式体积热源作用模式,即,沿板厚方向,工件的上部采用双椭球体热源,下部为中心轴热流峰值线性递增的圆柱... K-PAW焊接时形成具有"倒喇叭"状的焊缝.根据K-PAW的焊缝形状特点,通过比较多种热源作用模式,得到了适合于K-PAW焊接的组合式体积热源作用模式,即,沿板厚方向,工件的上部采用双椭球体热源,下部为中心轴热流峰值线性递增的圆柱体热源.将"双椭球体+峰值递增圆柱体"组合式热源应用于SYSWELD软件与K-PAW焊接热过程的有限元分析模型,计算了6 mm厚不锈钢板K-PAW焊接温度场以及焊缝形状尺寸,计算与试验结果吻合良好,结果表明了所用热源模式的适用性. 展开更多
关键词 穿孔型等离子弧焊接 温度场 组合式热源 有限元分析
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工艺参数对钛合金激光–等离子电弧同轴复合焊接的电弧电压的影响
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作者 蔡得涛 罗子艺 +1 位作者 张屹 刘伟清 《航空制造技术》 北大核心 2025年第9期38-46,共9页
探究新型激光–等离子电弧同轴复合焊接钛合金过程中,工艺参数对复合电弧电压的影响,以此实现对焊接质量的有效控制。采用电弧电特性采集系统,采集复合焊接进程中的电弧电信号,并利用多元线性回归手段构建工艺参数与电弧电压间的回归模... 探究新型激光–等离子电弧同轴复合焊接钛合金过程中,工艺参数对复合电弧电压的影响,以此实现对焊接质量的有效控制。采用电弧电特性采集系统,采集复合焊接进程中的电弧电信号,并利用多元线性回归手段构建工艺参数与电弧电压间的回归模型,深入剖析复合焊接工艺参数,如喷嘴高度、激光功率、等离子电流等对电弧电压的作用规律。研究发现,在本次试验设定条件下,复合焊接中的等离子电压在18~36 V区间内动态波动,且伴随喷嘴高度、电流数值以及激光功率的逐步递增,电弧电压均呈现上升态势。经回归模型量化评估,喷嘴高度对电弧电压的影响最为突出,等离子电流次之,激光功率最小。通过观察电弧形态变化,验证了回归模型对影响因素权重判断的准确性。为进一步优化焊接工艺提供了试验依据与理论基础。 展开更多
关键词 激光–等离子复合焊接 钛合金 电弧电压 回归模型 工艺参数 同轴复合
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换热器波纹板激光焊与电弧焊接头组织性能对比研究 被引量:1
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作者 王海波 孙海生 +7 位作者 马一鸣 张涛 齐兴 郝开开 吴凌清 窦天宇 应纯志 杨瑾 《农业装备与车辆工程》 2025年第4期110-114,共5页
换热器作为工业冷却系统中的重要组成部分连接质量至关重要。为提高其连接质量与生产效率,分别采用激光焊接与电弧焊(微束等离子弧焊和脉冲氩弧焊)方法进行了焊接梯形不锈钢换热片的焊接工艺研究,对比分析了不同焊接方法所获得的接头组... 换热器作为工业冷却系统中的重要组成部分连接质量至关重要。为提高其连接质量与生产效率,分别采用激光焊接与电弧焊(微束等离子弧焊和脉冲氩弧焊)方法进行了焊接梯形不锈钢换热片的焊接工艺研究,对比分析了不同焊接方法所获得的接头组织和性能。研究表明,微束等离子弧焊焊缝成形最饱满,激光焊接和脉冲氩弧焊也表现良好。显微组织分析显示,母材区晶粒择优取向,与温度梯度形成一定角度;热影响区中,激光焊晶粒最细小;焊缝区则均产生大量树枝状晶。力学性能测试中,激光焊试样在张口角度达180°时,焊缝正背面均无裂纹,符合标准和工艺要求。因此,推荐使用激光焊接工艺。 展开更多
关键词 换热器 激光焊 等离子弧焊 氩弧焊 接头组织 张口角度
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等离子弧焊的数值模拟研究现状
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作者 鲍文 杨蕾 +2 位作者 刘红兵 王飞 杜金红 《机械科学与技术》 北大核心 2025年第5期913-919,共7页
等离子弧焊是一种高能量密度的电弧焊技术,采用水冷喷嘴压缩电弧形成具有较大冲击力的等离子体,可以不开坡口直接实现单面焊双面成型。采用常规的数理解析法和试验的方法研究电弧和熔池具有局限性,数值模拟的方法更为快速、有效,很大程... 等离子弧焊是一种高能量密度的电弧焊技术,采用水冷喷嘴压缩电弧形成具有较大冲击力的等离子体,可以不开坡口直接实现单面焊双面成型。采用常规的数理解析法和试验的方法研究电弧和熔池具有局限性,数值模拟的方法更为快速、有效,很大程度上可反映出等离子弧焊接过程中复杂的物理机制,可为实际的等离子弧焊接过程提供理论指导与参考。从等离子弧焊接过程中的电弧、熔池、电弧与熔池的耦合这3个方面阐述等离子弧焊在数值模拟方向所取得的研究进展,并指出未来发展趋势。 展开更多
关键词 电弧焊 熔池 等离子弧 数值模拟
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PAW受控脉冲穿孔状态的检测与控制
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作者 贾传宝 武传松 张裕明 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期4-8,共5页
根据受控脉冲穿孔的控制策略,研制出等离子弧焊接(PAW)小孔状态的检测与控制系统,采用等离子弧尾焰电压作为表征小孔状态的传感检测信号,对不同焊接电流作用下的焊接过程进行实时监测,系统可以同时采集焊接电流和尾焰电压信号,并对信号... 根据受控脉冲穿孔的控制策略,研制出等离子弧焊接(PAW)小孔状态的检测与控制系统,采用等离子弧尾焰电压作为表征小孔状态的传感检测信号,对不同焊接电流作用下的焊接过程进行实时监测,系统可以同时采集焊接电流和尾焰电压信号,并对信号进行分析、处理,建立了焊接电流、尾焰电压和背面熔宽三者之间的定量关系曲线.结果表明,尾焰电压信号能够迅速准确地反映出小孔状态和焊缝背面熔宽.根据检测试验得到的数据,建立穿孔型PAW焊接闭环控制系统,通过对普通平板和改变散热条件工件进行闭环控制焊接试验,获得了适当的焊缝背面熔宽及良好的焊缝质量,证明了该系统运行稳定、可靠. 展开更多
关键词 受控脉冲穿孔 尾焰电压 小孔 等离子弧焊
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等离子弧焊接铝合金厚板接头显微组织与力学性能沿厚度方向的梯度特征
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作者 章朋田 王小伟 +3 位作者 龚康 仉恒毅 姜楠 隋彦涛 《焊接学报》 北大核心 2025年第7期107-113,120,共8页
针对大厚度铝合金焊接头强度不足的问题,提出了变极性等离子弧-钨极氩弧焊(variable polarity plasma arc-tungsten inert gas, VPPA-TIG)复合焊接工艺.为进一步验证VPPA-TIG复合焊的焊接质量,开展了厚度为17 mm的2219铝合金板焊接试验... 针对大厚度铝合金焊接头强度不足的问题,提出了变极性等离子弧-钨极氩弧焊(variable polarity plasma arc-tungsten inert gas, VPPA-TIG)复合焊接工艺.为进一步验证VPPA-TIG复合焊的焊接质量,开展了厚度为17 mm的2219铝合金板焊接试验,详细研究了焊缝厚度方向上的显微组织和力学性能分布特征,并通过显微组织分析揭示了强度分布特征的机理.结果表明,VPPA-TIG复合焊焊缝成形质量较好,内部冶金程度较高.焊缝熔合区硬度分布均匀,平均值为67.6±2.7 HV0.2;抗拉强度达到了母材的62.83%,而断后伸长率仅为24.81%.焊件厚度的增加扩大了熔池的散热面积,造成焊缝晶粒生长不充分,在界面区形成“蜿蜒”状微孔.微孔在受到拉伸载荷作用时将会继续生长,是影响焊缝拉伸强度的主要原因.进一步拓展了VPPA-TIG复合焊工艺应用范围,阐明了厚板焊接头强度失效的机理,为解决大厚度板材焊接提供理论和技术参考. 展开更多
关键词 铝合金 变极性等离子弧穿孔焊接 大厚度板材 力学性能 显微组织
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TC4厚壁管全位置PAW工艺及接头性能分析 被引量:9
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作者 郭春富 刘帛炎 +1 位作者 董春林 易江龙 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期121-126,I0007,共7页
介绍了一种适合TC4钛合金厚壁管的等离子弧焊接新工艺,通过对工艺参数分区控制和优化匹配,实现了钛合金管道全位置优质焊接.采用光学显微镜、扫描电镜以及显微维氏硬度仪分别对特征位置焊接接头的显微组织、断口形貌以及显微硬度进行表... 介绍了一种适合TC4钛合金厚壁管的等离子弧焊接新工艺,通过对工艺参数分区控制和优化匹配,实现了钛合金管道全位置优质焊接.采用光学显微镜、扫描电镜以及显微维氏硬度仪分别对特征位置焊接接头的显微组织、断口形貌以及显微硬度进行表征.结果表明,特征位置接头焊缝区及热影响区显微组织均主要由网篮状α′相、针状α相以及粗大β相组成;接头拉伸性能良好,拉伸试样均断裂于母材处;冲击试样的断裂形式为韧性断裂;焊缝区及热影响区硬化区的硬度值高于母材. 展开更多
关键词 钛合金管道 等离子弧焊 全位置焊接 显微组织 力学性能
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TA2钛合金管道仰焊位置PAW焊缝成形研究 被引量:4
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作者 刘帛炎 郭春富 苗澍 《热加工工艺》 北大核心 2019年第5期63-67,共5页
对准Ф219 mm×8.8 mm TA2钛合金管道全位置等离子弧焊仰焊焊缝成形进行了研究,通过对仰焊位置熔池受力分析,阐述了仰焊位置PAW焊缝成形缺陷产生的原因,分析认为仰焊位置PAW内凹的产生与穿孔熔池受重力影响引起的熔池"塌陷&qu... 对准Ф219 mm×8.8 mm TA2钛合金管道全位置等离子弧焊仰焊焊缝成形进行了研究,通过对仰焊位置熔池受力分析,阐述了仰焊位置PAW焊缝成形缺陷产生的原因,分析认为仰焊位置PAW内凹的产生与穿孔熔池受重力影响引起的熔池"塌陷"密切相关。仰焊位置PAW的特点是焊缝正面熔宽较大、背面熔宽较小,且焊缝背面余高较小易产生内凹缺陷。通过试验表明,不同焊接参数对焊缝成形影响均不相同,焊缝背面熔宽对焊接参数变化较敏感,当各参数之间相互匹配时,可得到良好的焊缝成形。 展开更多
关键词 钛合金 等离子弧焊 仰焊位置 焊缝成形 焊接缺陷
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碳钢旁路热丝PAW增材制造成形及组织和性能调控 被引量:2
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作者 苗玉刚 李春旺 +3 位作者 邵丹丹 赵羽扬 魏超 张本顺 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期55-60,I0006,共7页
为了解决电弧增材制造过程中电弧热输入过大导致成形较差、晶粒粗大等问题,以H08Mn2Si碳钢为增材材料,进行了旁路热丝等离子弧(PAW)增材制造成形及组织优化.首先在单层单道沉积试验中,研究了主/旁路电流比对熔敷成形和热输入的影响;然... 为了解决电弧增材制造过程中电弧热输入过大导致成形较差、晶粒粗大等问题,以H08Mn2Si碳钢为增材材料,进行了旁路热丝等离子弧(PAW)增材制造成形及组织优化.首先在单层单道沉积试验中,研究了主/旁路电流比对熔敷成形和热输入的影响;然后进行多层单道沉积试验,分析了不同层间温度下碳钢的成形、微观组织以及硬度;最后对成形良好的增材样件进行了拉伸性能测试.结果表明,当主/旁路电流比较小时,可以获得表面均匀光滑的熔覆层、母材稀释率可减小至10%;当控制层间温度为较低的温度100℃时,增材成形表面质量较好,试样中间稳定区域处的微观组织晶粒尺寸细小,珠光体占比增加,平均硬度最高可达到294 HV;拉伸试验表明其强度性能以及塑性性能在各方向上均匀一致,断裂形式为韧性断裂. 展开更多
关键词 旁路热丝 等离子弧焊 增材制造 热输入 显微组织
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