MAG焊作為一種非常重要及常見的焊接方法,具有焊接冶金過程簡單、熔敷效率快、焊縫純凈度高且成型美觀等特點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)制造領(lǐng)域。為了達(dá)到提高生產(chǎn)效率和實現(xiàn)提升市場競爭力的目的,使MAG達(dá)到高速焊接時,常會發(fā)生電弧陰極飄移現(xiàn)象,并伴隨駝峰焊道、咬邊和不連續(xù)焊縫等一些列焊縫缺陷的產(chǎn)生。所以本文通過外加縱向磁場的方式,來改變電弧的能量分布以及熔池的流動與傳熱過程,從而消除焊縫缺陷改善焊縫成形。本文采用1.2mm的ER50-6焊絲,使用經(jīng)試驗前期工藝參數(shù)探索出的230A的焊接電流,36V的焊接電弧電壓,保護(hù)氣體為82%Ar+18%CO₂,氣體流量為20L/min,在厚度為4mm的Q235普通碳素結(jié)構(gòu)鋼鋼板上進(jìn)行磁控高速M(fèi)AG焊接試驗,使焊接速度達(dá)到35mm/s。通過改變激磁參數(shù)分別在高速攝像機(jī)和焊接視頻監(jiān)視系統(tǒng)下進(jìn)行捕捉焊接電弧形態(tài)變化和熔池流動變化過程,焊后觀察焊縫成型效果,并對磁控高速M(fèi)AG焊接的機(jī)理進(jìn)行解釋分析,選取能夠使焊接電弧穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)和焊縫成形效果好的激磁參數(shù),進(jìn)行焊縫力學(xué)性能測試和焊縫金相組織觀察并對比分析。研究結(jié)果表明,進(jìn)行高速M(fèi)AG焊接時,在縱向直...

【文章頁數(shù)】：108 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題的研究背景及意義
    1.2 磁控焊接技術(shù)簡介
    1.3 熔化極活性氣體保護(hù)焊技術(shù)簡介
        1.3.1 熔化極活性氣體保護(hù)焊分類及工作原理
        1.3.2 熔化極活性氣體保護(hù)焊焊接設(shè)備的組成
        1.3.3 熔化極活性氣體保護(hù)焊的技術(shù)特點(diǎn)及應(yīng)用
    1.4 高速焊的研究現(xiàn)狀
    1.5 課題主要研究內(nèi)容
第2章 試驗材料、設(shè)備及方法
    2.1 試驗材料
    2.2 試驗設(shè)備
        2.2.1 YASKAWA弧焊焊接機(jī)器人
        2.2.2 磁控設(shè)備及冷卻裝置
        2.2.3 高速攝像機(jī)拍攝電弧
        2.2.4 焊接視頻監(jiān)視系統(tǒng)拍攝熔池
    2.3 力學(xué)性能測試
        2.3.1 拉伸試驗
        2.3.2 顯微硬度試驗
    2.4 焊縫微觀組織觀察
    2.5 光譜儀測試試驗材料成分
第3章 縱向磁控發(fā)生裝置與焊接滑動平臺設(shè)計與安裝
    3.1 縱向磁場發(fā)生裝置的設(shè)計與安裝
        3.1.1 縱向磁頭的設(shè)計
        3.1.2 縱向磁頭的安裝
    3.2 焊接滑動工作臺設(shè)計與安裝
        3.2.1 運(yùn)動機(jī)構(gòu)的設(shè)計
        3.2.2 控制系統(tǒng)的設(shè)計
        3.2.3 安裝與使用
    3.3 磁控焊接設(shè)備整體裝配
第4章 縱向磁控對高速M(fèi)AG焊接電弧形態(tài)及焊縫形貌的影響
    4.1 試驗前期工藝參數(shù)探索
    4.2 無磁場控制下高速M(fèi)AG焊接電弧形態(tài)和焊縫形貌
    4.3 縱向直流磁場激磁電流對高速M(fèi)AG焊接電弧形態(tài)和焊縫形貌的影響
        4.3.1 激磁電流為2A時對焊接電弧形態(tài)和焊縫形貌的影響
        4.3.2 激磁電流為4A時對焊接電弧形態(tài)和焊縫形貌的影響
        4.3.3 激磁電流為6A時對焊接電弧形態(tài)和焊縫形貌的影響
    4.4 縱向交流磁場激磁參數(shù)對高速M(fèi)AG焊接電弧形態(tài)和焊縫形貌的影響
        4.4.1 激磁電流為2A時頻率對焊接電弧形態(tài)和焊縫形貌的影響
        4.4.2 激磁電流為4A時頻率對焊接電弧形態(tài)和焊縫形貌的影響
        4.4.3 激磁電流為6A時頻率對焊接電弧形態(tài)和焊縫形貌的影響
        4.4.4 激磁電流為8A時頻率對焊接電弧形態(tài)和焊縫形貌的影響
        4.4.5 激磁電流為10A時頻率對焊接電弧形態(tài)和焊縫形貌的影響
    4.5 縱向交流磁場激磁參數(shù)對高速M(fèi)AG焊縫成型的影響
        4.5.1 激磁參數(shù)對焊縫熔寬的影響
        4.5.2 激磁參數(shù)對焊縫余高的影響
        4.5.3 激磁參數(shù)對熔池流動特征的影響
    4.6 本章小結(jié)
第5章 縱向磁控對高速M(fèi)AG焊接的機(jī)理分析和焊縫性能分析
    5.1 縱向磁控對高速M(fèi)AG焊接電弧形態(tài)的機(jī)理研究
        5.1.1 縱向磁控對電弧形態(tài)的機(jī)理分析
        5.1.2 縱向磁控對抑制咬邊的機(jī)理分析
    5.2 縱向磁控對高速M(fèi)AG焊縫成形的機(jī)理研究
        5.2.1 縱向磁控對改善駝峰焊道缺陷的影響
        5.2.2 縱向磁控作用下驅(qū)動力對熔池流動特性的機(jī)理分析
    5.3 焊接接頭力學(xué)性能測試及分析
        5.3.1 焊接接頭抗拉強(qiáng)度分析
        5.3.2 焊接接頭硬度分析
    5.4 焊縫區(qū)顯微組織分析
    5.5 光譜儀測試焊縫區(qū)材料成分
    5.6 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文情況
致謝



本文編號：3939137