本文關(guān)鍵詞： 激光-MAG復(fù)合焊接 T型接頭 高速焊接 咬邊　出處：《大連理工大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：我國船舶建造中自動(dòng)化焊接裝備落后,先進(jìn)高效焊接技術(shù)推廣不足,這些已經(jīng)成為制約我國造船業(yè)發(fā)展的“瓶頸”。目前高效焊接技術(shù)的研究主要集中在對(duì)接焊縫,而非角焊縫。但是,T型接頭是船舶焊接中主要的接頭形式,傳統(tǒng)電弧在高速焊接時(shí)會(huì)產(chǎn)生飛濺嚴(yán)重、焊腳不足和咬邊等缺陷。所以,在本實(shí)驗(yàn)室前期研究的基礎(chǔ)上,采用激光-MAG復(fù)合焊接工藝進(jìn)行船用T型結(jié)構(gòu)件的高效焊接,從焊接工藝角度研究角焊縫成形的規(guī)律,進(jìn)而分析焊后接頭的組織和力學(xué)性能,并進(jìn)行焊接裝備及工藝的示范應(yīng)用。通過對(duì)激光-MAG復(fù)合表面堆焊過程的電弧形態(tài)和焊縫成形進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)激光能吸引、壓縮電弧,穩(wěn)定焊接過程,減小飛濺。同時(shí),激光的加入使焊接熱輸入增加,攪拌熔池,促進(jìn)了焊縫金屬在母材上的鋪展,抑制高速焊接時(shí)咬邊缺陷產(chǎn)生的同時(shí)也增加熔深。對(duì)T型接頭的MAG焊、雙絲MAG焊和激光-MAG復(fù)合焊等焊接工藝進(jìn)行對(duì)比,發(fā)現(xiàn)復(fù)合焊在不增加焊接電流的情況下,功率為1.5千瓦的激光就能使角焊縫的咬邊臨界焊接速度比單絲MAG焊提高1倍左右。詳細(xì)分析復(fù)合焊主要工藝參數(shù)對(duì)角焊縫成形質(zhì)量的影響后,發(fā)現(xiàn)光絲間距、電弧焊接電流和焊槍傾角對(duì)角焊縫的底板咬邊影響顯著,而焊絲偏移量是影響角焊縫肋板咬邊最主要的工藝參數(shù)。在本試驗(yàn)條件下,1-2 mm的光絲間距、2 mm的焊絲偏移量、45°～500的焊槍傾角和330～340 A電弧焊接電流與1.5kW的激光復(fù)合可以最大限度的減小底板和筋板咬邊傾向,提高焊接速度至1.5 m/min.對(duì)接頭的組織觀察和顯微硬度測(cè)試表明,相比MAG焊接頭,激光-MAG復(fù)合焊T型接頭的組織得到細(xì)化,顯微硬度值更高。力學(xué)性能測(cè)試發(fā)現(xiàn)兩者的抗拉強(qiáng)度差異較小,但底板拉伸時(shí)復(fù)合焊接頭比有咬邊缺陷的MAG焊接頭的塑性變形能力更強(qiáng),塑性更佳。底板的輕微咬邊對(duì)“筋板疲勞”性能的影響顯著,而對(duì)“底板疲勞”性能影響不大。所以在“筋板疲勞”性能方面,激光-MAG復(fù)合焊T型接頭具有明顯優(yōu)勢(shì)。而在沖擊性能方面,激光-MAG復(fù)合焊接接頭也表現(xiàn)優(yōu)異,接頭的沖擊功達(dá)到了母材的91.5%。最后,將改進(jìn)后的激光-MAG復(fù)合自動(dòng)焊接系統(tǒng)在船舶制造企業(yè)進(jìn)行了示范應(yīng)用。通過集激光-電弧復(fù)合技術(shù)、焊縫跟蹤與識(shí)別技術(shù)和機(jī)器人自動(dòng)控制系統(tǒng)于一體,復(fù)合自動(dòng)焊接系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了曲面板與型材角焊縫在1～1.5 m/min焊速下的良好成形。
[Abstract]:In this paper , it is found that the laser - MAG welding process is mainly focused on butt welds instead of fillet welds .

【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG456

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1503119