混合保护气体对铝合金TIG/MIG焊的影响

发布时间：2022-08-12 08:39

　　铝合金由于具有强度高、成型好、焊接性好等优良的性能,在工业生产中应用越来越广泛。铝合金焊接时多采用纯氩做保护气,采用混合保护气是提高焊接质量的方法之一。本课题研究纯氩保护气中加入不同比例的氦气和氮气对焊接过程的影响,对提高铝合金焊接质量有重要意义。在不同保护气下采用TIG进行定点焊、MIG进行堆焊,并对焊接过程中电信号、电弧、熔滴进行研究。氩氦混合气实验结果表明:TIG焊过程中,随着氦气含量的增加,平均电压和平均功率逐渐升高,电弧亮度逐渐降低。纯氩保护气下电弧为钟罩形,氦气含量越高电弧越收缩,当70%氦气保护下电弧为束状;MIG焊过程中,随着氦气含量的增加,脉冲电压波形越来越不稳定,基值电压前的引弧电压大小和时间逐渐增加,熔滴过渡过程中短路频次和时间逐渐增加。氩氮混合气试验结果表明:TIG焊过程中,随氮气含量的增加,电弧形态和电弧亮度变化不大,平均电压和平均功率逐渐升高;MIG焊过程中,随氮气含量的增加,基值电压前的引弧电压大小和时间逐渐增加,焊丝末端距熔池的距离逐渐减小,氮气含量为5%时距离不足1mm。氩氦氮混合气试验结果表明:TIG焊过程中,纯氩中加入氦和氦氮使电弧收缩,电弧亮度逐... 

【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 研究背景及意义
    1.2 保护气体特性
    1.3 保护气体研究现状
        1.3.1 纯氩中加入氦、氮对电弧形态的影响
        1.3.2 纯氩中加入氦、氮对温度的影响
        1.3.3 纯氩中加入氦、氮对电压的影响
        1.3.4 纯氩中加入氦、氮对气孔的影响
    1.4 本文的研究内容
第2章 试验材料、设备及方法
    2.1 试验材料
    2.2 试验用保护气体
    2.3 试验设备
        2.3.1 TIG焊机
        2.3.2 MIG焊机
        2.3.3 弧焊过程高速摄像与电信号动态分析系统
        2.3.4 单轴运动控制系统
    2.4 试验过程及焊接工艺参数
    2.5 试验方法
        2.5.1 电信号采集试验
        2.5.2 电弧和熔滴的采集试验
    2.6 本章小结
第3章 Ar气中加入He对铝合金TIG/MIG焊的影响
    3.0 TIG电弧形态分析
    3.1 TIG电信号波形分析
    3.2 TIG电信号概率密度分布分析
    3.3 MIG电弧形态分析
    3.4 MIG熔滴过渡过程分析
    3.5 MIG电信号概率密度分布分析
    3.6 本章小结
第4章 Ar气中加入N_2对铝合金TIG/MIG焊的影响
    4.0 TIG电弧形态分析
    4.1 TIG电信号波形分析
    4.2 TIG电信号概率密度分布分析
    4.3 MIG电弧形态分析
    4.4 MIG熔滴过渡过程分析
    4.5 MIG电信号概率密度分布分析
    4.6 本章小结
第5章 Ar气中加入He和N_2对铝合金TIG/MIG焊的影响
    5.1 TIG电弧形态分析
    5.2 TIG电信号波形分析
    5.3 TIG电信号概率密度分布分析
    5.4 MIG电弧形态分析
    5.5 MIG熔滴过渡过程分析
    5.6 MIG电信号概率密度分布分析
    5.7 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间所发表的论文
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]汽车轻量化及铝合金在现代汽车生产中的应用[J]. 郑晖,赵曦雅.  锻压技术. 2016(02)
[2]铝合金三元气体保护焊温度场及接头组织特征[J]. 路浩.  焊接学报. 2015(06)
[3]7N01铝合金脉冲MIG焊接头组织与力学性能分析[J]. 梁志敏,李亚博,汪殿龙,王军,路浩.  电焊机. 2015(02)
[4]铝合金二元与三元气体保护焊技术比较[J]. 路浩,陶传琦,邢立伟,梁志敏.  焊接学报. 2014(12)
[5]气体保护焊保护气体的选用[J]. 雷小伟,万自永,孙现龙,郭宁,鄂楠,李斌.  材料开发与应用. 2014(04)
[6]高速列车用铝合金三元气体保护焊技术[J]. 路浩,张洪涛,邢立伟,徐会庆.  焊接学报. 2013(08)
[7]采用二元保护气体焊接铝合金工艺试验[J]. 刘春宁,张艳辉,王洪奇,吴晓明,侯振国,崔岩.  焊接技术. 2011(12)
[8]铝合金结构桥梁的应用现状、前景及发展建议[J]. 姚常华,杨建国,吴利权.  钢结构. 2009(07)
[9]铝合金在航天航空中的应用[J]. 张钰.  铝加工. 2009(03)
[10]高强铝合金2519焊接性综述[J]. 孙燕洁,马立彩.  航天制造技术. 2008(03)

硕士论文
[1]7N01高强铝合金混合气体保护高效焊研究[D]. 翟明智.哈尔滨工业大学 2013
[2]焊接材料及工艺对铝合金焊接性能的影响[D]. 元恒新.重庆大学 2006



本文编号：3675558