雙相不銹鋼是一種強度高和耐腐蝕性能非常優(yōu)越的不銹鋼,廣泛用于海洋、石油、化工及電力等行業(yè)中。雙絲脈沖MIG焊接技術(shù)是提高焊接速度和生產(chǎn)效率的重要工藝方法之一。但在高速焊接時,易產(chǎn)生未焊透、未熔合、駝峰焊道和咬邊缺陷等缺陷,針對上述問題,在傳統(tǒng)雙絲脈沖MIG焊基礎上,探索雙絲雙脈沖MIG高速焊工藝及參數(shù)優(yōu)化方法,并提出一種基于焊接熔池附加保護氣體的雙絲雙脈沖高速焊改進新工藝。論文在提升焊接速度、改善焊接質(zhì)量等方面進行深入、系統(tǒng)的研究,主要成果如下:（1）研究了雙絲脈沖MIG焊電流波形遺傳優(yōu)化模糊PID參數(shù)自整定控制方法,仿真和工藝試驗表明電流波形控制準確高、抗干擾能力強,為雙絲雙脈沖電流波形控制和焊接工藝過程穩(wěn)定性奠定堅實基礎。論文采用模塊化方法對雙絲MIG焊電源主電路、控制系統(tǒng)電路進行優(yōu)化設計,建立雙絲MIG焊系統(tǒng)Simulink仿真模型,并進行仿真分析。通過經(jīng)典PID控制和遺傳優(yōu)化模糊PID參數(shù)自整定控制焊接工藝試驗對比分析,遺傳優(yōu)化模糊PID參數(shù)自整定控制性能優(yōu)于經(jīng)典PID控制,對高速焊接大電流輸出能產(chǎn)生較強的抑制干擾作用。仿真和試驗表明該智能控制方法更容易匹配工藝參數(shù),獲得令人滿... 

【文章來源】：華南理工大學廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：167 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 論文研究背景及意義
    1.2 論文相關研究內(nèi)容的國內(nèi)外研究進展
        1.2.1 雙相不銹鋼焊接工藝研究進展
        1.2.2 雙絲高速焊工藝設備研究進展
        1.2.3 雙絲高速焊智能控制及焊縫質(zhì)量評定方法研究進展
    1.3 論文研究內(nèi)容與框架
第二章 雙絲雙脈沖MIG高速焊數(shù)字化電源系統(tǒng)設計
    2.1 引言
    2.2 雙絲雙脈沖MIG焊主電路拓撲結(jié)構(gòu)分析
        2.2.1 雙絲焊接電源總體結(jié)構(gòu)
        2.2.2 主控板模塊信號分析
        2.2.3 關鍵電路拓撲分析
    2.3 雙絲電源控制系統(tǒng)軟件分析
        2.3.1 控制軟件總體結(jié)構(gòu)
        2.3.2 功能模塊子程序分析
    2.4 本章小結(jié)
第三章 雙絲雙脈沖MIG高速焊工藝智能控制算法研究
    3.1 引言
    3.2 雙脈沖MIG焊電路仿真分析
        3.2.1 主電路仿真模型
        3.2.2 控制電路仿真模型
        3.2.3 整機電路仿真
    3.3 脈沖MIG焊電源遺傳優(yōu)化PID控制仿真分析
        3.3.1 遺傳優(yōu)化PID控制模型
        3.3.2 遺傳優(yōu)化PID仿真結(jié)果分析
    3.4 模糊PID參數(shù)自整定控制仿真分析
        3.4.1 模糊PID參數(shù)自整定控制仿真模型
        3.4.2 模糊PID參數(shù)自整定控制器實現(xiàn)
        3.4.3 模糊PID參數(shù)自整定仿真結(jié)果分析
    3.5 雙絲雙脈沖MIG焊智能控制工藝驗證試驗
    3.6 本章小結(jié)
第四章 雙絲雙脈沖MIG高速焊焊縫質(zhì)量評定方法
    4.1 引言
    4.2 基于樣本熵雙絲高速焊電信號穩(wěn)定性分析
        4.2.1 電信號穩(wěn)定性樣本熵評定指標
        4.2.2 雙絲高速焊電信號樣本熵評定試驗
    4.3 基于概率密度雙絲高速焊穩(wěn)定性分析
        4.3.1 雙絲高速焊穩(wěn)定性概率密度評定指標
        4.3.2 雙絲高速焊概率密度評定試驗
    4.4 雙絲高速焊焊縫質(zhì)量模糊評定
        4.4.1 雙絲高速焊焊縫質(zhì)量模糊評定模型
        4.4.2 雙絲高速焊模糊邏輯推理規(guī)則
        4.4.3 雙絲高速焊焊縫質(zhì)量模糊評定結(jié)果分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 雙絲高速焊工藝參數(shù)對焊縫組織性能影響分析
    5.1 雙絲雙脈沖高速焊試驗平臺
    5.2 焊接速度對焊接質(zhì)量影響分析
        5.2.1 試驗材料與焊接參數(shù)
        5.2.2 焊接速度試驗與結(jié)果分析
    5.3 低頻調(diào)制頻率影響分析
        5.3.1 試驗材料與焊接參數(shù)
        5.3.2 不同低頻調(diào)制頻率條件下焊接試驗與結(jié)果分析
    5.4 電流波形調(diào)制方法對焊接質(zhì)量影響對比分析
        5.4.1 試驗材料與焊接參數(shù)
        5.4.2 試驗結(jié)果與分析
    5.5 工藝參數(shù)對異種不銹鋼焊縫質(zhì)量影響分析
        5.5.1 試驗材料與焊接參數(shù)
        5.5.2 試驗結(jié)果與分析
    5.6 本章小結(jié)
第六章 雙絲高速焊改進工藝對焊縫質(zhì)量影響分析
    6.1 引言
    6.2 提出附加保護氣雙絲雙脈沖高速焊改進新工藝
    6.3 有無附加保護氣體雙絲雙脈沖高速焊焊縫質(zhì)量對比
        6.3.1 試驗材料與焊接參數(shù)
        6.3.2 試驗結(jié)果與分析
    6.4 附加保護氣體流量對雙絲雙脈沖高速焊焊縫性能影響
        6.4.1 試驗材料與焊接參數(shù)
        6.4.2 試驗結(jié)果與分析
    6.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀博士學位期間取得的研究成果
致謝
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本文編號：3195195