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

1

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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VPPAW工艺的变极性焊接电流受控稳定性 被引量：4

2

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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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

3

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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航天铝合金变极性等离子弧焊焊接接头的腐蚀与疲劳交替研究 被引量：2

4

作者 高冲 董丽虹 +3 位作者 王海斗 李斌 吕晓仁 聂佳鹏 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期141-147,共7页

随着可重复使用航天器理念的提出,可重用航天器多次空天往返和地面修复过程的腐蚀与疲劳交替问题不可忽视。本工作以5A06铝合金变极性等离子弧焊焊接接头为研究对象,对焊接接头进行腐蚀与疲劳交替试验,研究不同单位腐蚀时间对腐蚀与疲... 随着可重复使用航天器理念的提出,可重用航天器多次空天往返和地面修复过程的腐蚀与疲劳交替问题不可忽视。本工作以5A06铝合金变极性等离子弧焊焊接接头为研究对象,对焊接接头进行腐蚀与疲劳交替试验,研究不同单位腐蚀时间对腐蚀与疲劳交替工况下疲劳寿命的影响。通过扫描电子显微镜和激光共聚焦显微镜对其断口进行表征,分析了腐蚀与疲劳交替后焊接接头的损伤特性。结果表明,随着单位腐蚀时间的延长,腐蚀与疲劳交替寿命呈现先下降后平稳的趋势。这主要归因于腐蚀会钝化疲劳裂纹尖端,形成新的点蚀坑,同时钝化疲劳过程中的侵入/挤出和微裂纹降低了表面应力的集中程度,使疲劳寿命相对延长,从而反映出寿命保持稳定的状态。其中,断裂位置均处于热影响区,这主要因为焊接热影响区耐腐蚀性差,易造成严重腐蚀损伤,较大的腐蚀坑引起严重的应力集中,从而加速裂纹萌生。 展开更多

关键词 5A06铝合金 变极性等离子弧焊(vppaw) 腐蚀与疲劳交替 盐雾腐蚀

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镁合金的活性电弧焊接 被引量：22

5

作者 张兆栋 刘黎明 +1 位作者 沈勇 王来 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期912-916,共5页

在不同的电流条件下,研究了9种常见氧化物、氟化物、氯化物活性剂在镁合金交流氩弧焊及变极性等离子焊弧中的行为。结果表明:活性剂TiO2、Cr2O3、AlF3、NiCl2、CdCl2、ZnCl2、MgCl2使镁合金交流氩弧焊焊缝熔深增加;MgF2、SiO2使镁合金... 在不同的电流条件下,研究了9种常见氧化物、氟化物、氯化物活性剂在镁合金交流氩弧焊及变极性等离子焊弧中的行为。结果表明:活性剂TiO2、Cr2O3、AlF3、NiCl2、CdCl2、ZnCl2、MgCl2使镁合金交流氩弧焊焊缝熔深增加;MgF2、SiO2使镁合金交流氩弧焊焊缝熔深减小;TiO2、SiO2、Cr2O3、AlF3、NiCl2、CdCl2使镁合金变极性等离子弧焊焊缝熔深增加;MgF2、ZnCl2、MgCl2使镁合金变极性等离子弧焊焊缝熔深减小;活性剂对镁合金交流氩弧焊焊缝熔深增加的作用大于对镁合金变极性等离子弧焊的;电弧收缩是活性剂使得镁合金电弧焊焊缝熔深增加的原因之一;活性剂的加入使得焊缝的晶粒比未涂敷活性剂时粗大。 展开更多

关键词 镁合金 活性焊接 交流氩弧焊 变极性等离子弧焊

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铝合金变极性等离子弧穿孔横焊焊缝成形规律分析 被引量：19

6

作者 陈树君 蒋凡 +2 位作者 张俊林 黄宁 张裕明 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期1-6,113,共6页

以穿孔等离子弧焊接过程中形成的穿孔熔池为研究对象,根据熔池热源形态的特点,采用数值模拟与试验相结合的手段研究横焊位置下的铝合金变极性等离子弧焊缝成形.由于焊接速度波动和工件厚度的影响,体热源作用下的穿孔熔池背面存在最高温... 以穿孔等离子弧焊接过程中形成的穿孔熔池为研究对象,根据熔池热源形态的特点,采用数值模拟与试验相结合的手段研究横焊位置下的铝合金变极性等离子弧焊缝成形.由于焊接速度波动和工件厚度的影响,体热源作用下的穿孔熔池背面存在最高温度点和最大熔宽截面相背离的现象;因此通过对穿孔熔池背面进行分区和定义,提出温宽偏离度概念,即熔池背面最高温度点和最大熔宽截面的偏离程度,用以描述穿孔熔池状态及焊缝成形;通过调节焊枪角度来改变焊接过程中的温宽偏离度,在其它参数不变的情况下减轻重力在焊接过程中对焊缝成形的影响,实现变极性等离子弧穿孔焊接在横焊位置上的良好成形. 展开更多

关键词 温宽偏离 变极性等离子弧焊 小孔熔池 横焊 焊缝成形

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变极性等离子电弧稳定性及其控制 被引量：11

7

作者 韩永全 陈树君 +1 位作者 殷树言 宋成 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期18-20,114,共4页

以变极性等离子电弧稳定性机理及其控制方法为研究对象,自行研制了80C196KC单片机为控制核心,主电路为双逆变型电路拓扑结构的VPPA—1型变极性等离子焊接电源。重点分析小电流过零再引燃机理及其在大规范焊接条件下变极性等离子弧焊接... 以变极性等离子电弧稳定性机理及其控制方法为研究对象,自行研制了80C196KC单片机为控制核心,主电路为双逆变型电路拓扑结构的VPPA—1型变极性等离子焊接电源。重点分析小电流过零再引燃机理及其在大规范焊接条件下变极性等离子弧焊接系统及其电弧的稳定性。分别提出了在小电流焊接时通过程序设定方法将变极性等离子电弧由正极性变反极性之前提高过零电流,而大规范焊接条件下则控制过零电流的新观点,对科学认识变极性等离子电弧特性及其焊接过程控制有重要的指导意义。 展开更多

关键词 变极性等离子弧焊接 电弧力 电弧形态

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2A14铝合金变极性等离子横向焊缝成形特点 被引量：12

8

作者 张勤练 杨春利 +1 位作者 林三宝 范成磊 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期79-82,117,共4页

对6 mm厚2A14铝合金变极性等离子弧横向焊接的难点及焊接工艺参数的特点进行了研究,通过横向焊穿孔熔池受力分析,阐释了变极性等离子横向焊缝成形缺陷产生的原因.变极性等离子弧横向焊接的难点是焊缝正面和背面的咬边缺陷及焊缝上部(靠... 对6 mm厚2A14铝合金变极性等离子弧横向焊接的难点及焊接工艺参数的特点进行了研究,通过横向焊穿孔熔池受力分析,阐释了变极性等离子横向焊缝成形缺陷产生的原因.变极性等离子弧横向焊接的难点是焊缝正面和背面的咬边缺陷及焊缝上部(靠近熔合线)宏观气孔的聚集.稍小的焊接线能量有利于消除横向焊缝正面咬边缺陷,稍大的焊接线能量有利于消除焊缝背面咬边缺陷.分析认为变极性等离子横向焊缺陷的产生与穿孔熔池受力平衡及重力方向改变导致的流动密切相关. 展开更多

关键词 变极性等离子 铝合金横焊 焊缝成形 焊接缺陷

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变极性等离子电弧压力的影响因素分析 被引量：6

9

作者 姜祎 徐滨士 +1 位作者 吕耀辉 刘存龙 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期25-28,共4页

利用U形压力计测试了不同工艺参数条件下的变极性等离子焊接的电弧压力,利用正交试验测试了不同正极性电流、反极性电流、正反极性时间比和等离子气流量四种参数条件下的电弧压力.结果表明,电弧压力随着这些因素的增加而增加,而四种因... 利用U形压力计测试了不同工艺参数条件下的变极性等离子焊接的电弧压力,利用正交试验测试了不同正极性电流、反极性电流、正反极性时间比和等离子气流量四种参数条件下的电弧压力.结果表明,电弧压力随着这些因素的增加而增加,而四种因素对电弧压力影响的大小依次为:等离子气流量>正极性电流>正反极性时间比>反极性电流.分析原因,等离子气流量是通过冷却压缩提高电弧压力,压缩了电弧尺寸,而焊接电流则通过电磁压缩,但也提高了电弧半径.由于正反极性阶段电弧压力的差异较为明显,因此正反极性时间比对电弧压力也有显著的作用. 展开更多

关键词 变极性等离子焊接 电弧压力 U形压力计 正交试验

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铝合金脉冲变极性等离子弧焊接工艺 被引量：10

10

作者 春兰 韩永全 +1 位作者 陈芙蓉 洪海涛 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期29-32,130,共4页

研发了一种单电源双脉冲混合调制VPPA（variable polarity plasma arc,VPPA）焊接系统,在典型VPPA焊接基础上加入高低频调制脉冲,可输出1~5 k Hz高频脉冲,1~2 Hz低频脉冲及高低频混合脉冲.以3003铝合金为试验对象,采用脉冲VPPA焊接方法... 研发了一种单电源双脉冲混合调制VPPA（variable polarity plasma arc,VPPA）焊接系统,在典型VPPA焊接基础上加入高低频调制脉冲,可输出1~5 k Hz高频脉冲,1~2 Hz低频脉冲及高低频混合脉冲.以3003铝合金为试验对象,采用脉冲VPPA焊接方法,对其进行焊接试验,并通过焊接接头拉伸性能测试、显微相组织分析及断口扫描电镜等手段对铝合金的焊接质量和接头性能进行了分析.结果表明,由于高低频混合脉冲电流的周期性变化,对熔池产生搅拌、冲击作用,从而提高了焊接接头抗拉强度,细化焊缝晶粒组织,断口韧窝趋于均匀且密度增加,提高了铝合金焊缝质量. 展开更多

关键词 高低频脉冲调制 变极性等离子弧 焊接工艺

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变极性等离子电弧压力的径向分布 被引量：6

11

作者 姜祎 徐滨士 +1 位作者 吕耀辉 刘存龙 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期17-20,共4页

变极性等离子焊接过程中产生的电弧压力将直接影响到熔池的形态以及最后的焊缝成形,因此对其的研究有着十分重要的意义.关于电弧压力径向上的分布规律的探讨,对于电弧以及熔池的力学分析及数值模拟也具有现实的指导意义.利用U形压力计... 变极性等离子焊接过程中产生的电弧压力将直接影响到熔池的形态以及最后的焊缝成形,因此对其的研究有着十分重要的意义.关于电弧压力径向上的分布规律的探讨,对于电弧以及熔池的力学分析及数值模拟也具有现实的指导意义.利用U形压力计测量了不同焊接电流条件下的变极性等离子弧压力沿径向的分布,讨论了其分布规律,认为变极性等离子弧压力的径向分布仍然属于高斯分布,而不是双面指数分布.同时发现,电弧压力随着电流的增加而增长,但是增长幅度趋于缓和. 展开更多

关键词 变极性等离子焊接 电弧压力 U形压力计 径向分布

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钻孔法测量焊接残余应力误差因素分析 被引量：13

12

作者 甘世明 韩永全 陈芙蓉 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期48-53,131,共7页

为提高焊接残余应力钻孔法测量结果的可靠性,需分析其测量过程中的误差因素,依据误差传递理论推导了由应变误差与释放系数误差传递给最终测量结果的误差公式,并由测量过程中的误差因素建立了一条影响最终测量结果的误差链.以2A12高强铝... 为提高焊接残余应力钻孔法测量结果的可靠性,需分析其测量过程中的误差因素,依据误差传递理论推导了由应变误差与释放系数误差传递给最终测量结果的误差公式,并由测量过程中的误差因素建立了一条影响最终测量结果的误差链.以2A12高强铝合金VPPA-MIG复合焊接板材为试验对象,定量分析了误差链中的弹性模量误差、贴片误差和应变读数取值时间误差传递到最终结果中的相对误差.结果表明,由弹性模量误差传递到残余应力σ_1,σ_2中的相对误差均很小;由贴片误差传递到残余应力σ_1,σ_2和Φ角中的相对误差在贴片24 h后均降为0%;由应变取值时间误差传递到残余应力σ_1,σ_2和Φ角中的相对误差在应变释放150 min后均降为0%. 展开更多

关键词 钻孔法 误差 变极性等离子弧-熔化极气体保护复合焊接

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铝合金VPPA-MIG复合焊接电弧形态及伏安特性 被引量：10

13

作者 洪海涛 韩永全 +1 位作者 童嘉晖 庞世刚 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期65-69,131-132,共5页

试验使用VPPA-MIG复合焊方法对铝合金进行对接试验.通过高速摄像和数据采集系统获取复合电弧形态和伏安特性.结果表明,由于磁场间的耦合作用,在VPPA正极性阶段电弧相互排斥,反极性阶段相互吸引,采取外加横向交变磁场,电弧摆动幅度明显减... 试验使用VPPA-MIG复合焊方法对铝合金进行对接试验.通过高速摄像和数据采集系统获取复合电弧形态和伏安特性.结果表明,由于磁场间的耦合作用,在VPPA正极性阶段电弧相互排斥,反极性阶段相互吸引,采取外加横向交变磁场,电弧摆动幅度明显减小.由于MIG焊电弧的存在,等离子电弧伏安特性发生了改变.弧柱气氛更容易电离,使得等离子电弧电压下降.等离子电流较小时,电弧电压随MIG焊电流的增加而降低;等离子电流较大时,随着MIG焊电流进一步增加,电弧电压降低程度有所减少.试验结果为实现厚板铝合金高效焊接及其电弧耦合机理研究提供理论依据. 展开更多

关键词 变极性等离子弧-熔化极气体保护复合焊接 电弧形态 伏安特性 铝合金

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交直流混合VPPA特性及铝合金立焊工艺 被引量：6

14

作者 韩永全 洪海涛 +1 位作者 郭龙 姚青虎 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期59-62,116,共4页

厚板铝合金变极性等离子弧(VPPA)穿孔立焊工艺中,由于焊接电流大,长时间焊接时钨极的烧损量大,严重影响厚板大结构自动焊接质量.为此提出了通过交直流混合输出减少钨极烧损,同时提高焊接质量的新型铝合金变极性等离子弧穿孔焊接方法.该... 厚板铝合金变极性等离子弧(VPPA)穿孔立焊工艺中,由于焊接电流大,长时间焊接时钨极的烧损量大,严重影响厚板大结构自动焊接质量.为此提出了通过交直流混合输出减少钨极烧损,同时提高焊接质量的新型铝合金变极性等离子弧穿孔焊接方法.该方法在保证氧化膜清理的前提下,减小了因反极性时间过短电弧在极短时间内两次过零造成的等离子弧力下降和过大的感应电动势对开关器件的损害.其次交直流混合输出电弧具有低频调制效果,起到熔池振荡、细化晶粒的作用.在实现交直流混合VPPA软硬件功能基础上研究了交直流混合VPPA等离子弧力学特性、焊接过程稳定性及焊缝成形机理.通过对焊缝显微组织及焊缝成形检验发现,交直流混合输出时焊缝晶粒细化,焊缝成形美观,实现了减少钨极烧损和提高焊缝质量双重目标. 展开更多

关键词 交直流混合 变极性等离子弧焊接 立焊

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全数字机器人VPPA焊接电源 被引量：7

15

作者 王振民 张福彪 +1 位作者 王鹏飞 张芩 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期5-8,30,共5页

为提高铝合金机器人VPPA(变极性等离子弧)焊接过程的稳定性,研制了一台600 A级基于ARM(advanced RISC machines)的全数字机器人VPPA焊接电源.主电路采用双逆变拓扑结构,初级逆变电路采用全桥拓扑,次级逆变电路采用双半桥并联拓扑;以基于... 为提高铝合金机器人VPPA(变极性等离子弧)焊接过程的稳定性,研制了一台600 A级基于ARM(advanced RISC machines)的全数字机器人VPPA焊接电源.主电路采用双逆变拓扑结构,初级逆变电路采用全桥拓扑,次级逆变电路采用双半桥并联拓扑;以基于Cortex-M4内核的STM32F405RGT6 ARM微处理器为主控芯片,植入FreeRTOS嵌入式实时操作系统,设计了机器人VPPA焊接过程数字化控制系统;采用自适应模糊免疫PID控制算法实现电流闭环控制,获得了稳定的电流输出波形;设计了基于ARM的数字面板,实现了人机交互的数字化.结果表明,研制的机器人VPPA焊接电源动态调节性能优良,焊接过程稳定可靠,焊缝成形良好. 展开更多

关键词 变极性焊接 等离子弧 数字化 模糊免疫控制

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变极性等离子弧焊换向过程的变阻尼现象 被引量：3

16

作者 李志宁 都东 +2 位作者 王力 刘宪力 白景彬 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期9-12,共4页

通过试验证实了变极性等离子弧焊换向过程中存在焊接电流谐振现象,且不同极性转换时电流谐振峰值不同,即“焊接电源—等离子弧”系统在换向时呈现变阻尼状态。对换向过程燃弧机理分析表明钨极与工件作为阴极发射电子能力的差异是造成此... 通过试验证实了变极性等离子弧焊换向过程中存在焊接电流谐振现象,且不同极性转换时电流谐振峰值不同,即“焊接电源—等离子弧”系统在换向时呈现变阻尼状态。对换向过程燃弧机理分析表明钨极与工件作为阴极发射电子能力的差异是造成此现象的根源,进一步对换向电路分析后可知,换向系统的阻尼比为时变量。在不改变换向速度保证燃弧稳定性的情况下,通过对换向后系统阻尼比的调整,显著降低了电流谐振峰值,改善了大电流焊接时换向器件的工作状态。 展开更多

关键词 变极性等离子弧焊 换向过程 变阻尼 电弧电导率

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变极性等离子弧焊接系统的研制 被引量：3

17

作者 厉克勤 沈江红 +2 位作者 谢峰 胡明臣 张凌云 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2002年第6期39-42,54,共5页

主要介绍了所研制的变极性等离子弧焊接系统 ,包括 :主弧电源、维弧电源、等离子焊枪、电源配套系统以及计算机控制系统等 ,对系统的设计和关键技术突破作了较为详细的阐述。采用该系统焊接了4mm、5mm、12mm厚铝合金试片和 5mm厚筒形结... 主要介绍了所研制的变极性等离子弧焊接系统 ,包括 :主弧电源、维弧电源、等离子焊枪、电源配套系统以及计算机控制系统等 ,对系统的设计和关键技术突破作了较为详细的阐述。采用该系统焊接了4mm、5mm、12mm厚铝合金试片和 5mm厚筒形结构件 ,焊缝内部质量符合QJ2 6 98— 95中I级接头要求 ,气孔符合MIL—STD— 2 2 展开更多

关键词 变极性等离子弧焊 焊接系统 铝合金 国防工业

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2219铝合金变极性等离子横焊接头补焊性能研究 被引量：6

18

作者 孙世烜 高彦军 +3 位作者 毕煌圣 呼啸 刘政 焉嵩 《压力容器》 2017年第3期10-16,29,共8页

对厚度8 mm的2219铝合金变极性等离子横焊接头进行TIG补焊,获得了成形良好的补焊接头,并对焊缝力学性能、微观组织、断裂模式及断口形貌进行了分析。结果表明,补焊接头的力学性能和弯曲性能较高,达到母材强度60%以上,断后延伸率约为4%;... 对厚度8 mm的2219铝合金变极性等离子横焊接头进行TIG补焊,获得了成形良好的补焊接头,并对焊缝力学性能、微观组织、断裂模式及断口形貌进行了分析。结果表明,补焊接头的力学性能和弯曲性能较高,达到母材强度60%以上,断后延伸率约为4%;补焊接头生成的共晶组织是造成补焊接头与原焊缝交界处开裂的主要原因;受组织及气孔的影响,补焊接头断裂路径和模式分为3种,断口韧窝多、深度浅,为韧性断裂。 展开更多

关键词 补焊 横焊 变极性等离子 力学性能

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工艺参数对铝合金变极性等离子横焊接头的影响 被引量：6

19

作者 孙世烜 高彦军 +3 位作者 李延民 褚晓宾 贾晓喆 王志峰 《压力容器》 2015年第12期7-12,共6页

采用变极性等离子弧对厚度6mm的2219铝合金进行横焊工艺研究，详细分析了工艺参数对接头形貌、组织及力学性能的影响。研究结果表明：当增大喷嘴中心孔孔径，焊枪略微向上倾斜，工艺参数匹配合理时，变极性等离子弧能够获得形貌较好的... 采用变极性等离子弧对厚度6mm的2219铝合金进行横焊工艺研究，详细分析了工艺参数对接头形貌、组织及力学性能的影响。研究结果表明：当增大喷嘴中心孔孔径，焊枪略微向上倾斜，工艺参数匹配合理时，变极性等离子弧能够获得形貌较好的横向焊缝。接头抗拉强度约为260—270MPa，达到母材的59％，延伸率约为3．5％。在焊接电流较小，焊接速度较快时，接头可获得细小的等轴晶组织。 展开更多

关键词 横焊 变极性等离子 成形 力学性能

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铝合金变极性等离子弧焊应力场数值分析 被引量：3

20

作者 牟取晗 韩永全 +1 位作者 赵鹏 董俊慧 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期97-100,118,共4页

以传热学及热弹塑性有限元分析法为理论基础,利用ANSYS有限元分析软件,对铝合金变极性等离子弧焊接温度场、应力场进行数值模拟.建立"高斯+双椭球"热源模型,通过正反极性不同尺度热源模型的循环加载,实现对焊接温度场及其应... 以传热学及热弹塑性有限元分析法为理论基础,利用ANSYS有限元分析软件,对铝合金变极性等离子弧焊接温度场、应力场进行数值模拟.建立"高斯+双椭球"热源模型,通过正反极性不同尺度热源模型的循环加载,实现对焊接温度场及其应力场较准确的计算;焊后在焊缝的纵、横方向选取不同的点进行残余应力实际测量.结果表明,不同路径上焊接残余应力值其分布规律与理论基本相同;实际测量结果同计算结果进行比较,二者数值相差较小,说明数值分析的计算结果具有一定的理论指导意义. 展开更多

关键词 变极性等离子弧焊 数值模拟 铝合金 应力场

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