本文選題：外加磁場 + 電弧行為��； 參考：《沈陽工業(yè)大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：在TIG焊接生產(chǎn)中，氬氣可以很好地隔絕旁邊空氣，本身又不溶于金屬，不和金屬反應(yīng)；焊接電弧還有自動清除工件表面氧化膜的作用。因此，可成功地焊接易氧化、氮化、化學(xué)活潑性強(qiáng)的有色金屬、不銹鋼和各種合金，在核電站及航空航天等領(lǐng)域也被廣泛應(yīng)用。但TIG焊接存在著電弧能量易發(fā)散、熔深淺、熔敷速度小、生產(chǎn)率較低，一旦焊接速度過快時(shí)，又會出現(xiàn)駝峰或咬邊等缺陷。為了改善TIG焊接技術(shù)，本文提出了一種外加縱向磁場來控制電弧運(yùn)動的方法，實(shí)驗(yàn)證明它改變電弧的形狀，改善焊縫的熔深和熔寬，還可以控制熔池金屬液體的流動、傳熱規(guī)律等。本文對電弧壓力受磁場影響進(jìn)行了細(xì)致研究，分析了磁感應(yīng)強(qiáng)度，磁場頻率對焊接電弧影響規(guī)律，并分析其作用機(jī)理，對焊接電弧行為的研究具有重要的理論意義和巨大的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。 本文利用自制分裂陽極裝置對電弧熱量進(jìn)行測試，得出了磁場頻率對熱量分布的影響規(guī)律；利用自制水冷銅陽極電弧壓力進(jìn)行測試，得出了磁感應(yīng)強(qiáng)度和磁場頻率對壓力分布的影響規(guī)律；利用高速攝像對電弧形態(tài)進(jìn)行拍攝，得出了縱向磁場對電弧形態(tài)的影響規(guī)律；采用光譜診斷的方式計(jì)算不同磁場參數(shù)下電弧溫度，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：外加磁場作用下的電弧比自由電弧相比性能顯著提高。當(dāng)焊接電流為95A，磁感應(yīng)強(qiáng)度為35mT，磁場頻率為1550Hz左右時(shí)，電弧溫度比自由電弧的溫度從13391.42K提升到14136.34K，熱量分布系數(shù)提高了14%左右，電弧旋轉(zhuǎn)半徑明顯減小，形態(tài)由原來的錐形被壓縮成為圓柱狀。 通過焊縫成形實(shí)驗(yàn)可知，對焊接電弧施加縱向磁場，焊縫成形良好，通過調(diào)節(jié)磁場參數(shù)，，可以顯著增大熔深，使焊縫組織結(jié)構(gòu)細(xì)小均勻，明顯細(xì)化晶粒。
[Abstract]:in that TIG welding production , the argon gas can well insulate the air beside itself , and is insoluble in metal , and does not react with the metal ;
In order to improve the TIG welding technology , this paper presents a method for controlling the arc motion by adding longitudinal magnetic field .

In this paper , a self - made split anode device is used to test the arc heat , and the influence law of the magnetic field frequency on the heat distribution is obtained .
The influence of magnetic induction intensity and magnetic field frequency on pressure distribution was obtained by using self - made water - cooled copper anode arc pressure .
The influence of the longitudinal magnetic field on the arc shape is obtained by taking the high - speed camera to shoot the arc shape .
The arc temperature under different magnetic field parameters is calculated by means of spectral diagnosis . The experimental results show that the arc temperature is higher than that of free arc . When the welding current is 95A , the magnetic induction intensity is 35mT and the magnetic field frequency is about 1550 Hz , the temperature of the arc is increased from 13391 . 42K to 14136 . 34K , the heat distribution coefficient is increased by about 14 % , and the radius of arc rotation is obviously reduced , and the shape is compressed into cylindrical shape by the original taper .

According to the welding forming experiment , the longitudinal magnetic field is applied to the welding arc , the welding seam is good , the penetration depth can be remarkably increased by adjusting the parameters of the magnetic field , the structure of the welding seam tissue is fine and uniform , and the crystal grains are obviously refined .
【學(xué)位授予單位】：沈陽工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG444.74

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2064480