E308LT0-3焊丝药芯中氟化物组份及氧化物表面张力对飞溅的影响
发布时间：2021-02-17 08:58
随着不锈钢应用越来越广,不锈钢焊材用量也越来越大。不锈钢自保护药芯焊丝因其高效、抗风性好、操作方便简单等优点,备受关注。然而,目前我国不锈钢自保护药芯焊丝主要依赖进口,自主品牌很少。并且,国产的不锈钢自保护药芯焊丝与国外先进焊丝相比,在工艺性能上仍然有着明显差距,突出体现在飞溅率较高上。降低焊接飞溅是不锈钢自保护药芯焊丝研发中的重点与难点,关系到国产不锈钢自保护药芯焊丝能否打破国外垄断局面。文中以E308LT0-3焊丝为研究对象,研究了药芯中含有不同氟化物及氧化物的焊丝试样的飞溅率变化规律,利用高速摄像、汉诺威焊接质量分析仪、数值模拟分析等手段对焊丝熔滴过渡形式、飞溅产生形式与原因等进行分析,得到氟化物对飞溅影响的原因,建立表面张力对焊接飞溅影响规律的数学模型,为实践生产提供一定的指导意义。研究结果表明,氟化物一般加剧了焊接飞溅的生成,但当氟化物过少时,会出现崩渣、脱渣不良等现象。在药芯组份中添加混合氟化物的焊丝比添加单一氟化物的飞溅率要低,当将氟化钠、氟化镁、氟化钡、氟化钙四种氟化物以1:1:2:6的比例进行混合时,将得到的混合氟化物添加进药芯组份中能有效的减少焊接飞溅的产生,此时的...
【文章来源】：机械科学研究总院北京市
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 焊接飞溅的研究现状
1.2.1 飞溅的分类及其产生原因
1.2.2 飞溅的影响因素
1.3 焊接飞溅的检测分析方法
1.3.1 高速摄像技术
1.3.2 焊接电信号数据分析
1.3.3 电弧光谱分析
1.3.4 数值模拟分析
1.4 课题的主要研究内容
第2章 试验设备、方法及焊丝制备工艺
2.1 试验设备及方法
2.1.1 焊接飞溅测量
2.1.2 电弧质量分析
2.1.3 高速摄像观察
2.2 焊丝制备工艺
2.2.1 药芯组份的选择
2.2.2 药粉的处理
2.2.3 钢带的处理
2.2.4 药芯焊丝成型
第3章 氟化物组份对飞溅的影响
3.1 飞溅率的变化规律
3.2 氟化物的物理特性对飞溅的影响
3.2.1 熔沸点
3.2.2 阳离子第一电离能
3.3 电弧稳定性与飞溅
3.4 本章小结
第4章 氧化物对飞溅的影响规律
4.1 飞溅率变化规律
4.2 熔滴过渡与飞溅
4.2.1 熔滴过渡情况
4.2.2 飞溅类型
4.3 本章小结
第5章 表面张力对飞溅的影响机理
5.1 液桥的缩颈产生
5.2 液桥的平衡条件
5.3 液桥断开产生飞溅的机理
5.4 熔池内溅射飞溅的模拟仿真
5.5 本章小结
第6章 结论
参考文献
致谢
在学期间发表的学术论文和参加科研情况
【参考文献】：
期刊论文
[1]不锈钢的药芯焊丝焊接过程中熔滴过渡行为分析[J]. 王雪,李伟坡,何建英,曹益,梁志敏. 热加工工艺. 2018(05)
[2]核电用奥氏体不锈钢机械焊焊接工艺研究[J]. 陈怡,张亚奇,李春光. 锅炉制造. 2017(02)
[3]国内焊接材料行业“十二五”发展现状及“十三五”发展展望[J]. 陈健,苏金花,张汇文. 焊接. 2017(02)
[4]极性对全位置自保护耐磨堆焊药芯焊丝工艺性能的影响[J]. 许立宝,朱厚国,赵昆. 焊接. 2017(01)
[5]中国焊接材料的发展现状与未来趋势[J]. 何实,储继君,齐万利. 焊接. 2015(12)
[6]高铬铸铁型药芯焊丝熔滴过渡及飞溅试验研究[J]. 任重阳,余圣甫,晋家兵. 焊接. 2015(03)
[7]焊接光谱信息的研究现状[J]. 林杨胜蓝,何建萍,王付鑫. 电焊机. 2014(09)
[8]自保护药芯焊丝熔滴过渡及飞溅分析[J]. 张曙红,刘海云,王勇,张英乔,曹青. 电焊机. 2014(07)
[9]改变中国不锈钢产业[J]. 陈忠. 中国金属通报. 2014(09)
[10]全位置自保护药芯焊丝工艺性能分析[J]. 朱珍彪,姚润钢. 材料开发与应用. 2013(01)
硕士论文
[1]水下药芯焊丝湿法焊接熔滴过渡行为研究[D]. 付云龙.哈尔滨工业大学 2017
[2]AZ31B镁合金双弧焊接熔滴行为的FLUENT模拟[D]. 张赛钰.南昌大学 2017
[3]E308LT0-3焊丝矿物质组份对焊接工艺性能影响的研究[D]. 王君宇.机械科学研究总院 2016
[4]自保护药芯焊丝熔滴过渡及飞溅的试验研究[D]. 王志明.太原理工大学 2011
[5]自保护硬面药芯焊丝及性能研究[D]. 余璐.华中科技大学 2011
[6]国际不锈钢市场行情分析与我国对策研究[D]. 孙培.山西财经大学 2008
[7]中国不锈钢表观消费量趋势分析[D]. 曾裕.上海交通大学 2007
[8]几种组分对自保护药芯焊丝工艺性能和熔敷金属韧性的影响[D]. 李坤.机械科学研究院 2005
[9]自保护药芯焊丝的研究[D]. 牛全峰.武汉理工大学 2005
本文编号：3037755
【文章来源】：机械科学研究总院北京市
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 焊接飞溅的研究现状
1.2.1 飞溅的分类及其产生原因
1.2.2 飞溅的影响因素
1.3 焊接飞溅的检测分析方法
1.3.1 高速摄像技术
1.3.2 焊接电信号数据分析
1.3.3 电弧光谱分析
1.3.4 数值模拟分析
1.4 课题的主要研究内容
第2章 试验设备、方法及焊丝制备工艺
2.1 试验设备及方法
2.1.1 焊接飞溅测量
2.1.2 电弧质量分析
2.1.3 高速摄像观察
2.2 焊丝制备工艺
2.2.1 药芯组份的选择
2.2.2 药粉的处理
2.2.3 钢带的处理
2.2.4 药芯焊丝成型
第3章 氟化物组份对飞溅的影响
3.1 飞溅率的变化规律
3.2 氟化物的物理特性对飞溅的影响
3.2.1 熔沸点
3.2.2 阳离子第一电离能
3.3 电弧稳定性与飞溅
3.4 本章小结
第4章 氧化物对飞溅的影响规律
4.1 飞溅率变化规律
4.2 熔滴过渡与飞溅
4.2.1 熔滴过渡情况
4.2.2 飞溅类型
4.3 本章小结
第5章 表面张力对飞溅的影响机理
5.1 液桥的缩颈产生
5.2 液桥的平衡条件
5.3 液桥断开产生飞溅的机理
5.4 熔池内溅射飞溅的模拟仿真
5.5 本章小结
第6章 结论
参考文献
致谢
在学期间发表的学术论文和参加科研情况
【参考文献】：
期刊论文
[1]不锈钢的药芯焊丝焊接过程中熔滴过渡行为分析[J]. 王雪,李伟坡,何建英,曹益,梁志敏. 热加工工艺. 2018(05)
[2]核电用奥氏体不锈钢机械焊焊接工艺研究[J]. 陈怡,张亚奇,李春光. 锅炉制造. 2017(02)
[3]国内焊接材料行业“十二五”发展现状及“十三五”发展展望[J]. 陈健,苏金花,张汇文. 焊接. 2017(02)
[4]极性对全位置自保护耐磨堆焊药芯焊丝工艺性能的影响[J]. 许立宝,朱厚国,赵昆. 焊接. 2017(01)
[5]中国焊接材料的发展现状与未来趋势[J]. 何实,储继君,齐万利. 焊接. 2015(12)
[6]高铬铸铁型药芯焊丝熔滴过渡及飞溅试验研究[J]. 任重阳,余圣甫,晋家兵. 焊接. 2015(03)
[7]焊接光谱信息的研究现状[J]. 林杨胜蓝,何建萍,王付鑫. 电焊机. 2014(09)
[8]自保护药芯焊丝熔滴过渡及飞溅分析[J]. 张曙红,刘海云,王勇,张英乔,曹青. 电焊机. 2014(07)
[9]改变中国不锈钢产业[J]. 陈忠. 中国金属通报. 2014(09)
[10]全位置自保护药芯焊丝工艺性能分析[J]. 朱珍彪,姚润钢. 材料开发与应用. 2013(01)
硕士论文
[1]水下药芯焊丝湿法焊接熔滴过渡行为研究[D]. 付云龙.哈尔滨工业大学 2017
[2]AZ31B镁合金双弧焊接熔滴行为的FLUENT模拟[D]. 张赛钰.南昌大学 2017
[3]E308LT0-3焊丝矿物质组份对焊接工艺性能影响的研究[D]. 王君宇.机械科学研究总院 2016
[4]自保护药芯焊丝熔滴过渡及飞溅的试验研究[D]. 王志明.太原理工大学 2011
[5]自保护硬面药芯焊丝及性能研究[D]. 余璐.华中科技大学 2011
[6]国际不锈钢市场行情分析与我国对策研究[D]. 孙培.山西财经大学 2008
[7]中国不锈钢表观消费量趋势分析[D]. 曾裕.上海交通大学 2007
[8]几种组分对自保护药芯焊丝工艺性能和熔敷金属韧性的影响[D]. 李坤.机械科学研究院 2005
[9]自保护药芯焊丝的研究[D]. 牛全峰.武汉理工大学 2005
本文编号：3037755
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