旁路耦合电弧TIG焊原理及工艺研究

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作者 高东 李永利 +1 位作者 邓颖 周好斌 《热加工工艺》 北大核心 2025年第1期65-69,共5页

对单电源双电极旁路耦合电弧焊接方法进行了研究,主路电极是钨极,旁路电极是焊丝。首先剖析了旁路电弧产生及分流机理,利用搭建的焊接试验装置对双电极组合几何参数进行研究,再采用H08Mn2Si焊丝在Q235钢板表面进行平板堆焊试验,对旁路... 对单电源双电极旁路耦合电弧焊接方法进行了研究,主路电极是钨极,旁路电极是焊丝。首先剖析了旁路电弧产生及分流机理,利用搭建的焊接试验装置对双电极组合几何参数进行研究,再采用H08Mn2Si焊丝在Q235钢板表面进行平板堆焊试验,对旁路送丝速度与旁路电流、焊接过程稳定性、基体金属热输入的影响关系进行了研究,得到了不同总电流下稳定焊接过程的旁路送丝速度区间;最后对焊缝宏观形貌、微观形貌特征进行了分析。结果表明:当总电流一定时,随着旁路电流逐渐增大,基体金属热输入逐渐降低,焊缝宽度明显减小,焊缝高度增大,焊缝截面宽高比减小;旁路电流的增大使得焊缝过热区宽度、熔深及晶粒直径显著减小。 展开更多

关键词 旁路耦合电弧 TIG焊 堆焊 旁路电流

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铝-镀锌钢板脉冲旁路耦合电弧MIG熔钎焊工艺及接头组织分析 被引量：11

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作者 石玗 王钊 +2 位作者 黄健康 卢立晖 樊丁 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期1-4,113,共4页

提出了脉冲旁路耦合电弧MIG焊(pulsed DE-MIG welding)方法并介绍了其基本原理,针对该方法的特点和控制要求,建立了基于快速原型的脉冲旁路耦合电弧MIG焊试验系统,实现了铝-钢异种金属的连接.对铝-钢接头的组织成分进行分析.结果表明,铝... 提出了脉冲旁路耦合电弧MIG焊(pulsed DE-MIG welding)方法并介绍了其基本原理,针对该方法的特点和控制要求,建立了基于快速原型的脉冲旁路耦合电弧MIG焊试验系统,实现了铝-钢异种金属的连接.对铝-钢接头的组织成分进行分析.结果表明,铝-钢连接处的中间界面区Al和Fe原子扩散比较充分,生成了层状的Fe2Al5Zn0.4三元金属间化合物;焊趾部位存在富锌区,主要由α-Al固溶体和少量β-Zn相组成.同时对搭接接头进行了抗拉剪强度试验,最大强度达到186.73 MPa. 展开更多

关键词 异种金属 脉冲旁路耦合电弧MIG焊 中间界面区 富锌区

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保护气体成分对双丝旁路耦合电弧GMAW旁路熔滴过渡形式的影响 被引量：5

3

作者 石玗 王桂龙 +1 位作者 朱明 樊丁 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期15-18,113-114,共4页

双丝旁路耦合电弧GMAW的旁路焊枪选择了正极性接法即焊丝接电源负极,旁路熔滴仅依靠重力向熔池过渡,旁路熔滴尺寸较大且过渡过程并不稳定.针对这一问题,采用已建立的双丝旁路耦合电弧焊接过程信号控制与高速摄像采集系统,采集了纯氩气... 双丝旁路耦合电弧GMAW的旁路焊枪选择了正极性接法即焊丝接电源负极,旁路熔滴仅依靠重力向熔池过渡,旁路熔滴尺寸较大且过渡过程并不稳定.针对这一问题,采用已建立的双丝旁路耦合电弧焊接过程信号控制与高速摄像采集系统,采集了纯氩气保护时旁路熔滴过渡形式,并分析了旁路熔滴尺寸较大且过渡过程不稳定的原因.在此基础上,采用80%Ar+20%CO2为保护气体进行了焊接试验.结果表明,焊接过程中,保护气体中的O元素在旁路熔滴表面形成了氧化膜,旁路电弧在旁路熔滴表面的氧化膜上稳定燃烧,从而使电磁收缩力重新作用在旁路熔滴上并促进旁路熔滴向熔池过渡,因此焊接过程中旁路熔滴尺寸明显减小,熔滴过渡过程更加稳定. 展开更多

关键词 双丝旁路耦合电弧 熔化极气体保护焊 保护气体 熔滴过渡

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双丝旁路耦合电弧高效MIG焊方法及控制系统 被引量：10

4

作者 石玗 朱明 +1 位作者 黄健康 张裕明 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期17-20,113-114,共4页

提出了新型双丝旁路耦合电弧MIG高效焊接方法,理论分析证明其有利于高效焊接过程,但焊接试验表明该方法在开环情况下焊接过程极不稳定,焊缝成形差.分析了双丝旁路耦合电弧开环不稳定的原因,提出了双丝旁路耦合电弧MIG焊闭环控制方法,采... 提出了新型双丝旁路耦合电弧MIG高效焊接方法,理论分析证明其有利于高效焊接过程,但焊接试验表明该方法在开环情况下焊接过程极不稳定,焊缝成形差.分析了双丝旁路耦合电弧开环不稳定的原因,提出了双丝旁路耦合电弧MIG焊闭环控制方法,采用基于xPC实时目标机技术建立了双丝旁路耦合电弧控制硬件系统,运用Mat-lab/Simulink工具开发了其控制系统的快速原型.结果表明,模糊控制器的控制效果可以满足稳定焊接的要求.在此基础上进行了高效焊接试验,与传统MIG焊方法相比可大幅提高焊接效率. 展开更多

关键词 双丝旁路耦合电弧MIG焊 高效焊接 实时目标机

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单旁路耦合电弧GMAW高速焊接工艺 被引量：5

5

作者 石玗 薛诚 +1 位作者 钟浩 樊丁 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第S1期50-53,共4页

介绍了单旁路耦合电弧熔化极气体保护电弧焊(DE-GMAW)方法的原理和系统组成,由于旁路电弧的分流作用使得电弧压力和母材热输入显著降低,从而有利于高速焊接过程.通过实验对比了单旁路耦合电弧和传统GMAW方法在高速焊接时的效果.结果表明... 介绍了单旁路耦合电弧熔化极气体保护电弧焊(DE-GMAW)方法的原理和系统组成,由于旁路电弧的分流作用使得电弧压力和母材热输入显著降低,从而有利于高速焊接过程.通过实验对比了单旁路耦合电弧和传统GMAW方法在高速焊接时的效果.结果表明:两者在焊接总电流相同的条件下,单旁路耦合电弧GMAW方法能获得更高的焊接速度和良好的焊缝成形. 展开更多

关键词 单旁路耦合电弧 熔化极气体保护电弧焊 高速焊接

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镁与镀锌钢板脉冲旁路耦合电弧熔钎焊 被引量：4

6

作者 黄健康 邵玲 +1 位作者 石玗 顾玉芬 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期9-12,113,共4页

采用脉冲旁路耦合电弧熔钎焊,使用AZ92A镁合金焊丝在镀锌钢板上进行平板堆焊试验,通过调整焊接工艺参数,能在最佳的焊接参数下得到熔宽均匀,成形良好的焊缝.通过SEM,EDS,EPMA等测试手段对焊接接头界面中心区的微观组织进行观察与分析,... 采用脉冲旁路耦合电弧熔钎焊,使用AZ92A镁合金焊丝在镀锌钢板上进行平板堆焊试验,通过调整焊接工艺参数,能在最佳的焊接参数下得到熔宽均匀,成形良好的焊缝.通过SEM,EDS,EPMA等测试手段对焊接接头界面中心区的微观组织进行观察与分析,及对焊缝的剥落面进行XRD测试发现有Mg17Al12,Mg0.97Zn0.03和Fe4Zn9金属间化合物形成.结果表明,在适当参数下,利用脉冲旁路耦合电弧熔钎焊可获得镁与镀锌钢板的焊缝,且镁与镀锌钢板异种金属电弧熔钎焊时镁和铁都与锌反应形成了金属间化合物. 展开更多

关键词 脉冲旁路耦合电弧 GMAW熔钎焊 镁与镀锌钢板焊接 金属间化合物

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双旁路耦合电弧GMAW熔池图像边缘提取算法 被引量：3

7

作者 薛诚 石玗 +1 位作者 樊丁 李卫东 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第S1期4-7,共4页

为了研究在双旁路耦合电弧气体保护电弧焊(DB-GMAW)方法下的铝合金焊接过程,通过被动视觉检测系统对焊接过程中的熔池图像进行了采集.介绍了该焊接方法的原理和系统组成,对所得焊接熔池图像进行了Roberts、Sobel、Prewitt、LOG、Canny、... 为了研究在双旁路耦合电弧气体保护电弧焊(DB-GMAW)方法下的铝合金焊接过程,通过被动视觉检测系统对焊接过程中的熔池图像进行了采集.介绍了该焊接方法的原理和系统组成,对所得焊接熔池图像进行了Roberts、Sobel、Prewitt、LOG、Canny、ZeroCross 6种微分算子的边缘提取和结果对比.结果表明:由于旁路电弧的分流作用使得通过母材的电流大幅减小,显著降低了熔池区电弧的亮度,从而降低了熔池图像采集和处理的难度;比较6种微分算子对熔池图像边缘提取的结果,Canny算子可以得到连续性、完整性和准确性均符合控制要求的熔池边缘结果,为实现该种焊接方法的过程控制奠定了基础. 展开更多

关键词 双旁路耦合电弧GMAW 焊接熔池 边缘提取算法 微分算子

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旁路耦合电弧MIG焊熔池视觉实时检测 被引量：3

8

作者 石玗 汪海涛 +1 位作者 薛诚 刘啸天 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期29-32,114,共4页

提出了一种高效旁路耦合电弧MIG焊方法,针对该方法利用普通CCD摄像机配合复合滤光镜片在连续大电流条件下,获取了清晰的熔池图像.利用数字图像处理技术,通过Labview软件IMAQ模块对熔池图像进行实时处理,通过对比分析各种图像处理方法提... 提出了一种高效旁路耦合电弧MIG焊方法,针对该方法利用普通CCD摄像机配合复合滤光镜片在连续大电流条件下,获取了清晰的熔池图像.利用数字图像处理技术,通过Labview软件IMAQ模块对熔池图像进行实时处理,通过对比分析各种图像处理方法提取熔池边缘的结果,得到了最佳的形态学处理方法,并进行了熔池宽度的实时检测.结果表明,文中提出的图像处理系统可以满足图像实时检测的时间和精度要求,为进一步实现旁路耦合电弧MIG焊质量控制奠定了基础. 展开更多

关键词 旁路耦合电弧 熔池边缘提取 形态学

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铝-钢异种金属脉冲旁路耦合电弧MIG熔钎焊界面反应的热力学分析 被引量：3

9

作者 石玗 邵玲 +1 位作者 黄健康 顾玉芬 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期87-90,117-118,共4页

采用脉冲旁路耦合电弧MIG熔钎焊方法用ER5356铝合金焊丝在镀锌钢板上进行平板堆焊试验.通过调整焊接参数获得最佳焊接成形,结果表明脉冲旁路耦合电弧MIG熔钎焊方法可以实现铝和铁异种金属材料的连接.采用SEM,EDS等测试手段观察和分析连... 采用脉冲旁路耦合电弧MIG熔钎焊方法用ER5356铝合金焊丝在镀锌钢板上进行平板堆焊试验.通过调整焊接参数获得最佳焊接成形,结果表明脉冲旁路耦合电弧MIG熔钎焊方法可以实现铝和铁异种金属材料的连接.采用SEM,EDS等测试手段观察和分析连接界面区的微观组织,在连接界面区形成Fe2Al5,FeAl3金属间化合物层.通过Thermo-Calc软件对Fe2Al5,FeAl3金属间化合物的吉布斯自由能进行计算,得出在高温Fe2Al5的吉布斯自由能比FeAl3的吉布斯自由能小,在低温FeAl3的吉布斯自由能比Fe2Al5的吉布斯自由能小,说明在焊接过程中Fe2Al5金属间化合物先生成,再在冷却过程中FeAl3金属间化合物生成或析出. 展开更多

关键词 脉冲旁路耦合电弧MIG熔钎焊 铝-钢焊接 金属间化合物

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单电源双丝旁路耦合电弧熔化极气体保护焊工艺 被引量：3

10

作者 石玗 周海 +1 位作者 朱明 王桂龙 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期293-296,共4页

针对常规双丝旁路耦合电弧熔化极气体保护焊(GMAW)的控制过程较复杂、焊接成本较高等问题,提出了采用单电源实现双丝旁路耦合电弧GMAW的方法,并设计了采用快速原型技术的实验系统.同时,进行了大量焊接工艺实验.实验结果表明:采用单电源... 针对常规双丝旁路耦合电弧熔化极气体保护焊(GMAW)的控制过程较复杂、焊接成本较高等问题,提出了采用单电源实现双丝旁路耦合电弧GMAW的方法,并设计了采用快速原型技术的实验系统.同时,进行了大量焊接工艺实验.实验结果表明:采用单电源的双丝旁路耦合电弧GMAW可以稳定焊接,但相对于双电源的双丝旁路耦合电弧GMAW其稳定工作区间更窄;通过调节旁路送丝速度快慢的焊接工艺实验,分别找到了在主路电流为300、350、400、450、500、550A时旁路送丝速度的稳定工艺区间. 展开更多

关键词 单电源 双丝 旁路耦合电弧焊 熔滴过渡

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双丝旁路耦合电弧高效熔化极气体保护焊“弧长—电流”双路闭环控制 被引量：2

11

作者 朱明 樊丁 +2 位作者 石玗 黄健康 张裕明 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期71-75,116-117,共5页

针对新型双丝旁路耦合电弧高效熔化极气体保护焊过程极不稳定、焊缝成形差的问题,模拟分析了焊接参数之间的影响规律,提出了通过旁路送丝速度控制旁路弧长、通过旁路电流控制母材电流的"弧长—电流"双路闭环控制方案并进行了... 针对新型双丝旁路耦合电弧高效熔化极气体保护焊过程极不稳定、焊缝成形差的问题,模拟分析了焊接参数之间的影响规律,提出了通过旁路送丝速度控制旁路弧长、通过旁路电流控制母材电流的"弧长—电流"双路闭环控制方案并进行了控制模拟分析与预测.在此基础上,采用快速原型试验系统,利用Matlab/Simulink,进行了"弧长—电流"双路闭环控制焊接试验并与模拟结果进行了对比、验证与分析.结果表明,采用"弧长—电流"双路闭环控制方案,可以在有效地解决焊接过程稳定性问题的同时保证流经母材电流的稳定,并得到了成形良好的焊缝. 展开更多

关键词 双丝旁路耦合电弧高效GMAW 控制 模拟 试验

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保护气体对双丝旁路耦合电弧GMAW熔滴过渡行为影响的检测与分析 被引量：2

12

作者 石玗 何伟 +1 位作者 朱明 周海 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2014年第5期19-22,共4页

双丝旁路耦合电弧GMAW是一种新型高效的焊接方法,在实现高熔敷率的同时,可以显著降低母材的热输入.采用被动式视觉传感的方法对双丝旁路耦合电弧GMAW焊接熔滴过渡的行为进行高速摄像采集,获得不同形式下的熔滴过渡过程并进行对比分析.... 双丝旁路耦合电弧GMAW是一种新型高效的焊接方法,在实现高熔敷率的同时,可以显著降低母材的热输入.采用被动式视觉传感的方法对双丝旁路耦合电弧GMAW焊接熔滴过渡的行为进行高速摄像采集,获得不同形式下的熔滴过渡过程并进行对比分析.结果表明:当保护气体为纯氩气时,旁路熔滴尺寸较大且难以向熔池过渡;当保护气体为φ(Ar)=80%和φ(CO2)=20%的混合气体时,由于CO2中氧元素的引入改变旁路熔滴表面的受力形式,使得旁路熔滴尺寸明显减小,熔滴过渡形式转变为稳定的射滴过渡,并且焊缝成形较好. 展开更多

关键词 双丝旁路耦合电弧惰性气体保护焊 高速摄像 熔滴过渡

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旁路耦合电弧MIG焊熔池边缘提取算法 被引量：1

13

作者 薛诚 石玗 +1 位作者 汪海涛 樊丁 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2011年第5期27-31,共5页

对一种新型高效多弧焊接方法——旁路耦合电弧MIG焊(DE-GMAW)在连续大电流焊接条件下的焊接熔池图像进行被动视觉采集和熔池边缘提取算法研究.为降低熔池周围电弧信号对边缘提取结果的影响,提出一种新的图像预处理算法,并在对比6种微分... 对一种新型高效多弧焊接方法——旁路耦合电弧MIG焊(DE-GMAW)在连续大电流焊接条件下的焊接熔池图像进行被动视觉采集和熔池边缘提取算法研究.为降低熔池周围电弧信号对边缘提取结果的影响,提出一种新的图像预处理算法,并在对比6种微分算子边缘提取结果的基础上,提出一种新的熔池边缘提取算法.结果表明:新的图像预处理算法可以有效降低边缘提取时熔池周围电弧信号的干扰;新的边缘提取算法在连续大电流焊接条件下,可以得到准确度、连续性和平滑度均符合要求的旁路耦合电弧MIG焊焊接熔池边缘信息. 展开更多

关键词 旁路耦合电弧MIG焊 焊接熔池 图像预处理 边缘提取 微分算子

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铝合金与镀锌钢脉冲旁路耦合电弧GMAW熔钎焊搭接工艺及接头性能的研究 被引量：1

14

作者 黄健康 邵玲 +1 位作者 石玗 顾玉芬 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期21-26,33,共7页

采用脉冲旁路耦合电弧GMAW熔钎焊方法,以ER4043焊丝为填充材料,实现了铝合金与镀锌钢异种金属的熔钎焊接,得到外观成形良好、变形小的搭接接头。通过SEM、EPMA、EDS、显微硬度计和拉伸实验机对搭接接头的微观组织及力学性能进行了研究... 采用脉冲旁路耦合电弧GMAW熔钎焊方法,以ER4043焊丝为填充材料,实现了铝合金与镀锌钢异种金属的熔钎焊接,得到外观成形良好、变形小的搭接接头。通过SEM、EPMA、EDS、显微硬度计和拉伸实验机对搭接接头的微观组织及力学性能进行了研究。结果表明:在搭接接头界面中心区的铝侧形成针状或锯齿状的FeAl3金属间化合物,而在钢侧形成平齐的Fe2Al5和Fe0.7Al3Si0.3金属间化合物。显微硬度测试分析进一步证明了铝合金与镀锌钢界面中心区由硬度高的金属间化合物组成。搭接接头的平均拉剪强度达到144.85MPa,最高拉剪强度达到186.73MPa,达到了铝合金母材强度的88.5%,且断裂方式为韧性断裂。 展开更多

关键词 脉冲旁路耦合电弧GMAW焊 异种金属熔钎焊 金属间化合物 显微硬度 力学性能

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铝-铜脉冲旁路耦合电弧MIG熔钎焊接头组织分析 被引量：1

15

作者 石玗 许瑾 +1 位作者 黄健康 顾玉芬 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2015年第3期6-9,共4页

采用脉冲旁路耦合电弧MIG熔钎焊方法,利用ER4047铝合金焊丝在T2铜板上进行平板堆焊实验,通过调节焊接参数获得良好焊缝成形.利用SEM、EDS和XRD等测试手段对连接界面区的微观组织进行观察和分析.结果表明:在连接界面区从铜侧到铝侧依次... 采用脉冲旁路耦合电弧MIG熔钎焊方法,利用ER4047铝合金焊丝在T2铜板上进行平板堆焊实验,通过调节焊接参数获得良好焊缝成形.利用SEM、EDS和XRD等测试手段对连接界面区的微观组织进行观察和分析.结果表明:在连接界面区从铜侧到铝侧依次生成条状的Cu9Al4、块状的CuAl2金属间化合物和絮状的α(Al)+θ(CuAl2)共晶体,且金属间化合物层的厚度随着母材热输入的增加而增大,同时块状脆性金属间化合物尺寸变大.对熔钎焊接头进行显微维氏硬度测量,结果显示,铝-铜熔钎焊焊接接头金属间化合物区域显微硬度最高达406.7HV,说明铝-铜熔钎焊连接界面区出现脆硬相. 展开更多

关键词 脉冲旁路耦合电弧MIG熔钎焊 铝-铜异种金属焊接 微观组织 金属间化合物

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双丝旁路耦合电弧MIG焊嵌入式控制系统设计及实现 被引量：1

16

作者 樊丁 郭晋昌 +1 位作者 黄健康 石玗 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期1-4,113,共4页

设计并实现了双丝旁路耦合电弧MIG焊嵌入式控制系统,并进行了控制试验.控制系统包括:主控板、送丝控制板和焊接参数显示模块,系统以32位ARM7微控制器LPC2124为基础,可采集并显示焊接参数,控制旁路弧长,控制母材电流.三块电路板之间采用... 设计并实现了双丝旁路耦合电弧MIG焊嵌入式控制系统,并进行了控制试验.控制系统包括:主控板、送丝控制板和焊接参数显示模块,系统以32位ARM7微控制器LPC2124为基础,可采集并显示焊接参数,控制旁路弧长,控制母材电流.三块电路板之间采用基于RS-485接口和Modbus协议的总线结构连接,可进行数字化通信.通过控制试验表明:该嵌入式控制系统可以对旁路电弧和母材电流进行控制,满足双丝旁路耦合电弧MIG焊的控制需求,使得焊接过程稳定进行,并得到成形良好的焊缝. 展开更多

关键词 双丝旁路耦合电弧MIG焊 嵌入式系统 控制 MODBUS

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旁路耦合电弧焊建模与仿真 被引量：1

17

作者 黄健康 朱明 +2 位作者 石玗 张裕明 樊丁 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期63-67,116,共5页

针对其焊接过程中的电弧动态特性、焊丝熔化规律,采用等效电流路径的方法建立了其焊接电弧的动态数学解析模型.在此基础上,利用MATLAB/Simulink软件平台对单旁路耦合电弧焊与双熔化极旁路耦合电弧焊过程进行了仿真,仿真分析了焊枪夹角... 针对其焊接过程中的电弧动态特性、焊丝熔化规律,采用等效电流路径的方法建立了其焊接电弧的动态数学解析模型.在此基础上,利用MATLAB/Simulink软件平台对单旁路耦合电弧焊与双熔化极旁路耦合电弧焊过程进行了仿真,仿真分析了焊枪夹角对旁路耦合电弧焊焊接过稳定性影响.结果表明,所建立的数学模型能很好的反映旁路耦合电弧焊接过程;当主路、旁路焊枪夹角为45°时,焊接过程达到稳定所需时间最短,与实际焊接过程中焊枪夹角基本一致,且单旁路耦合电弧焊比双熔化极旁路耦合电弧焊焊接过程更加稳定. 展开更多

关键词 旁路耦合电弧焊 建模 仿真

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脉冲旁路耦合电弧MIG焊一体化专用电源建模及仿真 被引量：1

18

作者 卢立晖 孙伟城 +2 位作者 李磊 辛鹏 石玗 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第S1期1-5,共5页

脉冲旁路耦合电弧MIG焊是一种低能量输入的焊接方法,其普遍采用双电源协同的方式来实现.针对双电源系统结构复杂、协同控制困难的问题,采用一体化专用电源的思想,提出了主弧和旁弧两路脉冲电流使用同一控制系统进行统一协调控制的总体... 脉冲旁路耦合电弧MIG焊是一种低能量输入的焊接方法,其普遍采用双电源协同的方式来实现.针对双电源系统结构复杂、协同控制困难的问题,采用一体化专用电源的思想,提出了主弧和旁弧两路脉冲电流使用同一控制系统进行统一协调控制的总体设计方案.设计了基于三相输入整流滤波、有限双极性全桥逆变、变压及二次整流滤波的主电路,采用模糊自适应整定PID控制算法进行反馈控制.搭建了主电路、控制算法和PWM波生成器的系统整体模型,模拟仿真了脉冲旁路耦合电弧MIG焊主弧和旁弧脉冲电流波形同步相位和交替相位时的情况,仿真结果结果表明,脉冲旁路耦合电弧MIG焊一体化专用焊接电源的设计方案是可行的,能够满足其电流波形匹配的要求. 展开更多

关键词 脉冲旁路耦合电弧MIG焊 一体化电源 MATLAB/Simulink模型

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嵌入式系统控制双丝旁路耦合电弧MIG焊

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作者 石玗 王平 +1 位作者 郭晋昌 樊丁 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期5-8,1,共4页

采用嵌入式系统控制双丝旁路耦合电弧MIG焊进行了控制试验,开环状态焊接,主路电弧和旁路电弧的相互影响,旁路弧长不稳定,旁路电流会发生剧烈跳变,使焊接过程不稳定,存在焊接缺陷,焊缝成形差.基于弧压反馈的过程稳定性试验表明,嵌入式系... 采用嵌入式系统控制双丝旁路耦合电弧MIG焊进行了控制试验,开环状态焊接,主路电弧和旁路电弧的相互影响,旁路弧长不稳定,旁路电流会发生剧烈跳变,使焊接过程不稳定,存在焊接缺陷,焊缝成形差.基于弧压反馈的过程稳定性试验表明,嵌入式系统可以实时反馈旁路弧压,调整旁路送丝速度,控制旁路弧长稳定,确保焊接过程稳定;基于电流控制的过程稳定性试验表明,嵌入式系统可实时反馈旁路电流,判断电流变化趋势,对旁路电流进行适时调整,保证母材电流稳定.采用嵌入式控制系统同时控制旁路送丝和旁路电流,可保证焊接过程稳定进行,避免产生焊接缺陷,焊缝成形良好. 展开更多

关键词 嵌入式系统 双丝旁路耦合电弧MIG焊 弧压反馈 电流控制

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旁路耦合三丝间接电弧增材制造成形特性 被引量：7

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作者 张天奕 张兆栋 +2 位作者 王泽力 徐国敏 刘黎明 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期25-30,I0004,共7页

采用旁路耦合三丝间接电弧焊(bypass coupling triple-wire gas indirect arc welding,BCTW-GIA焊)进行Q345低碳钢增材制造.利用高速成像设备研究了旁路电流变化对电弧特性的影响,并观察了对应的焊缝成形特性.结果表明,随着旁路电流的增... 采用旁路耦合三丝间接电弧焊(bypass coupling triple-wire gas indirect arc welding,BCTW-GIA焊)进行Q345低碳钢增材制造.利用高速成像设备研究了旁路电流变化对电弧特性的影响,并观察了对应的焊缝成形特性.结果表明,随着旁路电流的增加,间接电弧占比逐渐减少,而直接电弧占比逐渐增加,焊接热输入逐步提升,焊缝的接触角逐渐减小.当旁路电流为155 A时,可在表面成形良好的前提下得到铺展性最优的单道焊缝.采用此参数进行单道多层增材得到了直壁墙体,沉积速率高达13.3 kg/h.该增材制造方法具有较高的熔敷效率和较低的热输入,有利于改善增材试样的显微组织,并提高试样的平均硬度.试样底部、中部及顶部区域的平均硬度分别为186.80,172.44,176.04 HV. 展开更多

关键词 电弧增材制造 旁路耦合三丝间接电弧焊 电弧特性 成形特性

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