鎢極氬弧焊是一種傳統(tǒng)的非熔化極氣體保護(hù)焊焊接方法,其具有焊接過(guò)程穩(wěn)定、焊縫成形好、自動(dòng)化程度高等諸多優(yōu)點(diǎn)。鎢極氬弧焊中鎢極形狀決定著焊接電流密度分布和電弧壓力分布,不同的鎢極形態(tài)其電弧傳熱傳力的基本規(guī)律有著顯著的不同。為了獲得不同鎢極形狀下TIG焊接傳熱傳力的基本規(guī)律,本文研究了空心鎢極、分叉鎢極及雙鎢極氬弧焊的焊接電弧行為基本規(guī)律。本文基于FLUENT流體仿真軟件,分別對(duì)空心鎢極GTAW、分叉鎢極GTAW及雙鎢極氬弧焊的電弧模型進(jìn)行了計(jì)算,同時(shí)開(kāi)展試驗(yàn)對(duì)三種鎢極在不同參數(shù)下的電弧形態(tài)進(jìn)行拍攝,并借助于電弧壓力測(cè)量裝置測(cè)試了工件表面的電弧壓力,驗(yàn)證了所建電弧模型的準(zhǔn)確性。本文首先研究了空心鎢極GTAW在不同焊接電流、不同內(nèi)氣氣流量、不同內(nèi)孔直徑下焊接電弧的電流密度場(chǎng)、溫度場(chǎng)、速度場(chǎng)及壓力場(chǎng)的分布狀況。結(jié)果表明,焊接電流100A²20A范圍內(nèi),隨著焊接電流的增大,電弧的電流密度場(chǎng)、溫度場(chǎng)、速度場(chǎng)及壓力場(chǎng)皆顯著增加,焊接電流每增加30A,電弧最高溫度提高約1400-2600K,最大等離子體流速提高約65-101m/s�？招逆u極內(nèi)氣氣流量對(duì)電弧形態(tài)的影響主要作用在鎢極內(nèi)... 

【文章來(lái)源】：江蘇科技大學(xué)江蘇省

【文章頁(yè)數(shù)】：103 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景與意義
    1.2 異型鎢極GTAW研究現(xiàn)狀
        1.2.1 雙鎢極氬弧焊研究現(xiàn)狀
        1.2.2 空心鎢極氬弧焊研究現(xiàn)狀
    1.3 電弧數(shù)值模擬的研究現(xiàn)狀
    1.4 研究目的及研究?jī)?nèi)容
第2章 GTAW數(shù)值分析模型及試驗(yàn)設(shè)備
    2.1 GTAW數(shù)值分析模型
        2.1.1 基本假設(shè)及控制方程
        2.1.2 電弧模型建立
    2.2 FLUENT軟件概述
    2.3 求解計(jì)算
    2.4 試驗(yàn)設(shè)備
    2.5 本章小結(jié)
第3章 工藝參數(shù)對(duì)空心鎢極GTAW電弧行為的影響研究
    3.1 焊接電流對(duì)空心鎢極GTAW電弧行為的影響
        3.1.1 焊接電流對(duì)電弧電流密度的影響
        3.1.2 焊接電流對(duì)電弧溫度場(chǎng)的影響
        3.1.3 焊接電流對(duì)電弧速度場(chǎng)的影響
        3.1.4 焊接電流對(duì)電弧壓力場(chǎng)的影響
        3.1.5 焊接電流對(duì)電弧形態(tài)的影響
    3.2 內(nèi)氣氣流量對(duì)空心鎢極GTAW電弧行為的影響
        3.2.1 內(nèi)氣氣流量對(duì)電弧電流密度的影響
        3.2.2 內(nèi)氣氣流量對(duì)電弧溫度場(chǎng)的影響
        3.2.3 內(nèi)氣氣流量對(duì)電弧速度場(chǎng)的影響
        3.2.4 內(nèi)氣氣流量對(duì)電弧壓力場(chǎng)的影響
    3.3 內(nèi)孔直徑對(duì)空心鎢極GTAW電弧行為的影響
        3.3.1 內(nèi)孔直徑對(duì)電弧電流密度的影響
        3.3.2 內(nèi)孔直徑對(duì)電弧溫度場(chǎng)的影響
        3.3.3 內(nèi)孔直徑對(duì)電弧速度場(chǎng)的影響
        3.3.4 內(nèi)孔直徑對(duì)電弧壓力場(chǎng)的影響
    3.4 本章小節(jié)
第4章 工藝參數(shù)對(duì)分叉鎢極GTAW電弧行為的影響研究
    4.1 分叉鎢極GTAW的電弧特性
        4.1.1 分叉鎢極GTAW電弧形態(tài)對(duì)比分析
        4.1.2 分叉鎢極GTAW電弧電流密度分布
        4.1.3 分叉鎢極GTAW電弧溫度場(chǎng)分布
        4.1.4 分叉鎢極GTAW電弧壓力場(chǎng)分布
    4.2 焊接電流對(duì)分叉鎢極GTAW電弧行為的影響
        4.2.1 焊接電流對(duì)電弧電流密度的影響
        4.2.2 焊接電流對(duì)電弧溫度場(chǎng)的影響
        4.2.3 焊接電流對(duì)電弧速度場(chǎng)的影響
        4.2.4 焊接電流對(duì)電弧壓力場(chǎng)的影響
        4.2.5 焊接電流對(duì)電弧形態(tài)的影響
    4.3 保護(hù)氣氣流量對(duì)分叉鎢極GTAW電弧行為的影響
        4.3.1 保護(hù)氣氣流量對(duì)電弧溫度場(chǎng)的影響
        4.3.2 保護(hù)氣氣流量對(duì)電弧速度場(chǎng)的影響
        4.3.3 保護(hù)氣氣流量對(duì)電弧壓力場(chǎng)的影響
    4.4 鎢極間距對(duì)分叉鎢極GTAW電弧行為的影響
        4.4.1 鎢極間距對(duì)電弧電流密度的影響
        4.4.2 鎢極間距對(duì)電弧溫度場(chǎng)的影響
        4.4.3 鎢極間距對(duì)電弧速度場(chǎng)的影響
        4.4.4 鎢極間距對(duì)電弧壓力場(chǎng)的影響
    4.5 本章小節(jié)
第5章 雙鎢極氬弧焊的電弧行為研究
    5.1 雙鎢極氬弧焊試驗(yàn)及電弧形態(tài)觀察
        5.1.1 雙鎢極氬弧焊試驗(yàn)原理
        5.1.2 雙鎢極氬弧焊的異步引弧過(guò)程
    5.2 焊接電流對(duì)雙鎢極氬弧焊電弧行為的影響
        5.2.1 焊接電流對(duì)電弧溫度場(chǎng)的影響
        5.2.2 焊接電流對(duì)電弧速度的影響
        5.2.3 焊接電流對(duì)電弧壓力場(chǎng)的影響
        5.2.4 焊接電流對(duì)電弧形態(tài)的影響
    5.3 非等電流對(duì)雙鎢極氬弧焊電弧行為的影響
        5.3.1 非等電流下雙鎢極氬弧焊的電弧特性
        5.3.2 非等電流對(duì)雙鎢極氬弧焊的電弧形態(tài)的影響
    5.4 本章小節(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3560165