气体保护焊电弧特性及其影响规律研究

发布时间：2021-10-30 16:16

　　焊接技术一直在向着自动化焊接的方向发展。自动化焊接不仅可以使得工人的劳动强度大幅降低,而且可以使生产质量和效率得到有效提高。自动化焊接中以气体保护焊为主要焊接方法,在其传感控制中多采用附加式传感器,但是带来了成本增加和结构复杂等问题,而利用电弧自身传感可以很好的解决这个问题,因此对于气体保护焊的电弧自身特性的研究显得非常重要。本文对熔化极气体保护焊焊接平台进行了优化设计,并在此平台基础上对铝和不锈钢这两种材料的气体保护焊电弧特性及其影响规律进行了探究。对铝材料进行工艺试验时,采用如下方案:焊丝选用ER4047铝硅合金和ER5356铝镁合金,焊丝直径选用1.2mm和1.6mm,保护气体为高纯氩气,焊接电源采用恒流控制,在恒流值分别为30A、60A、80A、120A和160A下进行短路过渡焊接实验。首先通过统计短路时刻电压的突变值来分析极区电压的变化规律,然后通过高速摄像图片对弧长进行测量,并和电流电压对应起来,从而分析弧柱区电场强度的变化规律。研究发现:极区电压在不同电流下具有很好的一致性,并且随着电流的增加而增加;弧柱区电场强度在一个较小的范围内变化,并且在不同电流下趋于一致。对不锈钢... 

【文章来源】：北京工业大学北京市 211工程院校

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

电弧电压与电弧长度的关系

图 1-3 环境压力对电弧电压的影响关系1-3 The relationship between environmental pressure and建立了 CO2气体保护焊焊接电弧三维瞬态模型电流数据，之后通过有限元分析软件模拟得到以及电流密度的分布[19] 同弧柱长度电弧的传热特性，周祥曼等人建立分析了 5mm 和 10mm 两种弧柱长度的电弧传热长的电弧等温线分布与实验测量结果吻合良好

图 1-3 环境压力对电弧电压的影响关系-3 The relationship between environmental pressure and建立了 CO2气体保护焊焊接电弧三维瞬态模型电流数据，之后通过有限元分析软件模拟得到以及电流密度的分布[19] 同弧柱长度电弧的传热特性，周祥曼等人建立分析了 5mm 和 10mm 两种弧柱长度的电弧传热长的电弧等温线分布与实验测量结果吻合良好

【参考文献】：
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[9]氩氦等离子体电弧特性的数值模拟[J]. 柴彤彤,李志勇,冯立,任思蒙.  热加工工艺. 2015(05)
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博士论文
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本文编号：3467038