當前焊接構(gòu)件大型化日趨普遍,特別是在大型壓力容器、船體制造結(jié)構(gòu)、海洋工業(yè)工程、核電行業(yè)以及管道工程等大型制造重工行業(yè)中,中厚板焊接越來越普遍,窄間隙焊接憑借其獨特的優(yōu)勢在現(xiàn)代化重工裝備生產(chǎn)中成為首選焊接技術(shù),占據(jù)著舉足輕重的地位。但是窄間隙坡口側(cè)壁熔合難以及窄間隙焊縫跟蹤問題依舊是窄間隙焊接的發(fā)展難點,而立焊作為全位置焊接中重要的組成部分,熔池金屬受重力影響,造成熔池流淌,焊縫不成型、焊縫余高過高等焊接缺陷的產(chǎn)生,進一步增加了窄間隙焊接的難度。本文針對上述問題作了一定的研究。1、擺動電弧窄間隙焊接過程中熔滴過渡研究利用高速攝像儀采集擺動電弧窄間隙焊接過程中熔滴過渡情況,分別研究平焊、立向上焊以及立向下焊過程中熔滴過渡規(guī)律,揭示擺動電弧窄間隙焊接熔滴過渡規(guī)律,對比了不同焊接位置對熔滴過渡的影響,為擺動電弧窄間隙焊接熔池行為和焊接工藝研究提供基礎(chǔ)。2、不同位置擺動電弧窄間隙焊接熔池行為的模擬研究了窄間隙立焊熔滴和熔池受力情況,建立窄間隙熔池熱源模型,采用sysweld仿真軟件對擺動電弧窄間隙平焊、立向上焊以及立向下焊熔池行為進行了研究,得出了不同焊接位置的熔池形貌,揭示了擺動電弧及重力對不... 

【文章來源】：湘潭大學湖南省

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

窄間隙焊接技術(shù)分類

導致側(cè)壁熔和可靠性能差，這是窄間隙焊接的主要難保護氣體、焊絲的導入困難，焊槍復雜，焊接難度大，需要熟作業(yè)。對接工件坡口的加工精度和裝配精度要求嚴格，保證焊縫尺度上增加了焊接成本。窄間隙焊縫基本采用多層焊接，焊層間的焊渣清理工作繁瑣復難度大。隙電弧擺動焊接方法研究現(xiàn)狀隙熔化極氣體保護由于電弧擴散角度小，電弧能量集中于坡口底部輸入下焊接時，側(cè)壁熔和狀態(tài)不佳。為克服這個難點，常用手段是口側(cè)壁間的擺動。根據(jù)其控制電弧的方法可以大致分為焊絲控制、還有熔滴過渡四大類[21]。窄間隙電弧擺動分類如圖 1-2 所示。

圖 1-3 波浪式焊絲窄間隙焊 圖 1-4 麻花狀焊絲窄間隙焊磁控控制電弧擺動窄間隙焊是根據(jù)電弧的特性，通過外加周期性變化的磁弧左右偏移，實現(xiàn)電弧在坡口內(nèi)的擺動。其優(yōu)點是可以簡單通過調(diào)節(jié)電流改變磁場從而控制電弧的擺動頻率和幅度，同時磁場的震蕩在一定程度上晶粒的作用，獲得均勻的焊縫組織。KangYH 提出了一種磁場影響電弧偏理數(shù)學模型，并通過理想試驗證實了該模型；Kou S 采用磁控擺動電弧 T行了鋁合金的焊接實驗，發(fā)現(xiàn)磁場震蕩能改善焊接接頭的力學性能并減少陷[28]。但磁場的分布受保護氣體、環(huán)境溫度等的影響，因此磁場穩(wěn)定性持，影響熔滴過渡的穩(wěn)定，造成焊縫成型不佳影響焊接質(zhì)量。機械控制電弧擺動方法根據(jù)電弧的軌跡可分為電弧擺動窄間隙焊和旋轉(zhuǎn)間隙焊。包含兩種擺動方案，一種是焊炬的左右擺動帶動電弧的擺動，由隙坡口的限制，擺動幅度受到限制，側(cè)壁融合問題難以解決，實際生產(chǎn)應，應用前景具有廣泛性。另一種是將導電嘴折彎成一定的角度通過擺動機嘴在坡口內(nèi)周期擺動造成電弧的左右擺動。相對于焊槍擺動節(jié)省了很大的

【參考文獻】：
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碩士論文
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本文編號：2963203