基于双丝三电弧的堆焊工艺研究

发布时间：2017-11-07 00:13

  本文关键词：基于双丝三电弧的堆焊工艺研究

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【摘要】：本课题是对一种新型的动态双丝三电弧焊接方法进行的研究。这种新型的双丝焊除了在两根焊丝与工件之间建立了两个电弧外,还在两根焊丝之间建立起了第三个电弧。这个新引入的电弧可以调节流经焊丝和母材的电流的比例,控制对工件的热输入,使这种焊接方法具有高熔敷率低热输入的优势。首先进行了Tri-Arc DE的单双丝平板堆焊对比实验,在保持相同的焊接速度和焊丝熔敷率的情况下,单丝焊的焊缝出现了咬边和驼峰焊道,而双丝焊的焊缝成形美观,没有缺陷。通过对焊缝背面电弧加热区的对比,发现双丝焊的熔池边缘要比单丝焊宽,双丝焊改善了熔池边缘的润湿性,焊缝成形更好。其次,为了探索M弧电流对工件电流的调节作用,制定了在不同M弧电流下平板堆焊实验,利用波形采集系统对焊接过程中的各路电流波形进行了采集,结果表明提高M弧电流能有效降低流经工件的电流,同时焊缝熔深也随M弧电流的增加而减小,从而达到控制熔深的目的。在Tri-Arc DE的焊接工艺实验中,通过改变M弧电流和电源的频率,结果显示焊接飞溅率随着M弧电流的增加而增加;当电源频率在100Hz到250Hz之间变化时,焊接飞溅率也是随着频率的提高而增加的。利用高速摄像与波形采集系统对焊接过程中电弧形态和熔滴过渡行为进行了捕捉和探究,通过分析,探究了M弧电流以及电源频率对电弧形态和熔滴过渡行为的影响机理。最后在不同参数下做了Tri-Arc DE的药芯焊丝平板堆焊实验,通过对堆焊层的硬度分布、显微组织进行分析,结果表明采用大的M弧电流的焊缝熔深浅,母材的稀释率低,析出强化的第二相分布均匀,堆焊层的性能获得了提高。
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TG455

【参考文献】

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本文编号：1149995