發(fā)布時間：2017-05-07 06:03

  本文關(guān)鍵詞：基于漢諾威分析儀的熔化極電弧焊熔滴過渡形態(tài)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：CO2氣體保護焊作為一種熔化極電弧焊法,被普遍應(yīng)用在現(xiàn)代生產(chǎn)和工程中;埋弧焊具有焊接質(zhì)量好、生產(chǎn)效率高、勞動條件好等優(yōu)點,被廣泛應(yīng)用于造船業(yè)、容器制造業(yè)及管道的焊接中。隨著現(xiàn)代工業(yè)的不斷發(fā)展,對于焊接質(zhì)量的要求越來越高,因此對于焊接過程電弧穩(wěn)定性的研究,尤其是熔滴過渡的研究具有重大意義。論文主要以CO2氣體保護焊和埋弧自動焊為代表,采用漢諾威質(zhì)量分析儀對時時刻刻都在發(fā)生變化的焊接電壓、電流信號進行采集,分析其熔滴過渡的形態(tài)。針對CO2氣體保護焊在采用漢諾威采集電信號之外,還利用奧林巴斯I-SPEEDTR高速攝影機將整個焊接過程進行攝像記錄,通過分析漢諾威記錄電信號圖像探討電弧燃燒穩(wěn)定情況及熔滴完成過渡的形式,同時結(jié)合高速攝影拍攝其真實的熔滴的長大及完成過渡的整個過程較準確地判斷熔滴的過渡形態(tài);而對于埋弧自動焊由于其焊接過程的特殊性,在利用漢諾威采集電信號之外,只能通過數(shù)字模擬的手段來探討其熔滴過渡形態(tài);綜合分析之后得出結(jié)論:CO2氣體保護焊焊接過程熔滴過渡形式主要存在兩種:短路過渡、大滴狀排斥過渡;短路過渡發(fā)生在電參數(shù)(電壓、電流)值都較小的情況下,大滴狀排斥過渡發(fā)生在電壓、電流值都較大情況下;埋弧自動焊焊接過程電弧較穩(wěn)定,幾乎沒有不穩(wěn)定的短路現(xiàn)象發(fā)生,熔滴過渡也較穩(wěn)定均為細小顆粒狀的渣壁過渡。本課題研究了CO2氣體保護焊和埋弧自動焊的熔滴過渡形態(tài)及電弧穩(wěn)定性,為改善焊接工藝和提高焊接質(zhì)量提供了實驗基礎(chǔ)和理論依據(jù);對CO2氣體保護焊及埋弧自動焊的發(fā)展及應(yīng)用前景具有重要意義。
【關(guān)鍵詞】：熔化極電弧焊 電信號 熔滴過渡 電弧穩(wěn)定性
【學(xué)位授予單位】：太原科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG44
【目錄】：

• 中文摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 引言10-20
• 1.1 概述10-11
• 1.2 課題研究的背景及意義11-13
• 1.2.1 CO_2焊的發(fā)展及應(yīng)用現(xiàn)狀11
• 1.2.2 埋弧焊發(fā)展及應(yīng)用現(xiàn)狀11-13
• 1.3 熔滴過渡在國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀13-15
• 1.4 現(xiàn)狀分析15-16
• 1.5 焊接信息化研究現(xiàn)狀16-17
• 1.5.1 漢諾威分析儀在焊接信息化方面的應(yīng)用16-17
• 1.5.2 高速攝影在焊接領(lǐng)域的應(yīng)用17
• 1.6 FLUENT軟件簡介17-19
• 1.6.1 FLUENT軟件包的組成18-19
• 1.7 本課題研究的主要內(nèi)容19-20
• 第二章 熔滴過渡理論20-26
• 2.1 熔滴過渡的主要形式20-22
• 2.1.1 自由過渡20-21
• 2.1.2 短路過渡21
• 2.1.3 渣壁過渡21-22
• 2.2 熔滴過渡的相關(guān)理論研究22-25
• 2.2.1 靜力學(xué)平衡理論22-24
• 2.2.2“質(zhì)量—彈簧”理論24
• 2.2.3 能量最小原理24-25
• 2.2.4 收縮不平衡理論25
• 2.2.5 流體動力學(xué)VOF（Volume Of Fluids）理論25
• 2.3 本章小結(jié)25-26
• 第三章 埋弧焊熔滴過渡數(shù)學(xué)模型的建立26-33
• 3.1 數(shù)學(xué)模型的建立26-27
• 3.2 基本假設(shè)27
• 3.3 基本力的控制方程27-30
• 3.3.1 重力及重力勢能控制方程27
• 3.3.2 電磁力控制方程27-29
• 3.3.3 表面張力控制方程29-30
• 3.4 自由界面追蹤30-32
• 3.4.1 連續(xù)性方程31
• 3.4.2 動量方程31
• 3.4.3 能量方程31-32
• 3.5 本章小結(jié)32-33
• 第四章 模型的求解與結(jié)果討論33-41
• 4.1 邊界條件的設(shè)置33-34
• 4.2 求解過程的基本設(shè)置34-35
• 4.3 固定的工藝參數(shù)35-37
• 4.4 程序的編譯加載37
• 4.5 模擬結(jié)果與討論37-40
• 4.5.1 埋弧焊熔滴過渡形態(tài)模擬結(jié)果的探討37
• 4.5.2 埋弧焊焊接過程熔滴質(zhì)量隨時間變化的分析37-38
• 4.5.3 埋弧焊焊接過程熔滴過渡形態(tài)分析38-40
• 4.6 本章小結(jié)40-41
• 第五章 試驗方法及試驗條件41-45
• 5.1 用漢諾威質(zhì)量分析儀分析測試焊接電參數(shù)41-42
• 5.2 用高速攝影技術(shù)觀測CO_2氣體保護焊熔滴過渡形態(tài)42-43
• 5.3 試驗用焊接材料及焊接設(shè)備43-44
• 5.3.1 焊接材料43
• 5.3.2 焊接設(shè)備43-44
• 5.4 本章小結(jié)44-45
• 第六章 焊接電信號對焊接電弧穩(wěn)定性的影響45-54
• 6.1 CO_2氣體保護焊與埋弧焊焊接電參數(shù)的測試及其特征對比分析45-49
• 6.1.1 CO_2氣體保護焊與埋弧焊電弧電壓、焊接電流波形對比分析45-46
• 6.1.2 CO_2氣體保護焊與埋弧焊短路時間T1的分析46-47
• 6.1.3 CO_2氣體保護焊與埋弧焊電弧電壓概率密度分析47-48
• 6.1.4 CO_2氣體保護焊與埋弧焊焊接電流概率密度分析48-49
• 6.2 焊接電參數(shù)散點圖分析49-50
• 6.3 U-I圖分析50-53
• 6.3.1 U-I圖原理50-51
• 6.3.2 試驗結(jié)果U-I圖分析51-53
• 6.4 本章小結(jié)53-54
• 第七章 試驗與模擬結(jié)果分析54-59
• 7.1 CO_2氣體保護焊熔滴過渡分析54-57
• 7.1.1 較低電壓、電流參數(shù)下CO_2氣體保護焊熔滴過渡形態(tài)54-55
• 7.1.2 較高電壓、電流參數(shù)下CO_2氣體保護焊熔滴過渡形態(tài)55-57
• 7.2 CO_2氣體保護焊在不同焊接參數(shù)下散點圖分析57-58
• 7.3 埋弧焊熔滴過渡試驗與模擬對比58
• 7.4 本章小結(jié)58-59
• 第八章 結(jié)論59-60
• 參考文獻60-64
• 致謝64-65
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文65-66

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 彭海燕;黃石生;蔣東;柯利濤;王振民;;脈沖MIG焊熔滴過渡控制的發(fā)展現(xiàn)狀[J];焊接技術(shù);2007年01期

2 ;熔滴過渡時產(chǎn)生飛濺的原因[J];電焊機;2009年05期

3 陸愛紅;熔化極氣體保護焊的熔滴過渡[J];鐵道機車車輛工人;1997年12期

4 云紹輝,柳剛,韓國明;熔化極氣體保護焊熔滴過渡檢測方法現(xiàn)狀與展望[J];電焊機;1998年04期

5 柳剛,李桓,韓國明,李俊岳,張寶紅;應(yīng)用光譜技術(shù)進行熔化極氣體保護焊熔滴過渡的研究[J];焊接技術(shù);2000年01期

6 胡勝鋼,李俊岳,李桓,楊立軍,楊運強;脈沖MIG焊熔滴過渡光譜控制法的研究[J];機械工程學(xué)報;2001年09期

7 楊運強,李俊岳,張曉囡,李桓,范榮煥,楊立軍;脈沖MIG焊熔滴過渡控制的新進展[J];機械工程學(xué)報;2002年11期

8 楊運強,李俊岳;熔滴過渡光譜傳感器原理及測控效果[J];北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報;2005年02期

9 李芳;華學(xué)明;王衛(wèi)彬;吳毅雄;;脈沖熔化極氣體保護焊熔滴過渡電信號特征及建模[J];焊接學(xué)報;2009年07期

10 張濤;唐躍軍;馬擁軍;;一種改進的熔滴過渡控制方法研究[J];中原工學(xué)院學(xué)報;2009年06期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前9條

1 李俊岳;柳剛;韓國明;;利用電弧光譜研究熔化極氣體保護焊的熔滴過渡[A];第九次全國焊接會議論文集（第2冊）[C];1999年

2 柳剛;李俊岳;李桓;;MIG焊電弧光譜的動態(tài)特征[A];第九次全國焊接會議論文集（第2冊）[C];1999年

3 郭大勇;區(qū)智明;孟慶華;;二氧化碳焊接熔滴過渡的檢測與控制[A];第九次全國焊接會議論文集（第2冊）[C];1999年

4 張強;劉金合;曾維爾;;YAG激光-MAG復(fù)合焊接的熔滴過渡特性研究[A];第十六次全國焊接學(xué)術(shù)會議論文摘要集[C];2011年

5 韓贊東;都東;張人豪;;波控CO_2焊接熔滴過渡頻率的智能控制[A];第九次全國焊接會議論文集（第2冊）[C];1999年

6 于露;李桓;楊立軍;韋輝亮;高瑩;;雙絲脈沖MAG焊的熔滴過渡及工藝特征[A];第十六次全國焊接學(xué)術(shù)會議論文摘要集[C];2011年

7 葉定劍;華學(xué)明;呂艷麗;石忠賢;吳毅雄;;多絲CO_2焊接熔滴過渡及熔池流動形態(tài)研究[A];第十六次全國焊接學(xué)術(shù)會議論文摘要集[C];2011年

8 王寶;武穎娜;張漢謙;;采用圖象技術(shù)分析焊條熔滴過渡形態(tài)的探討[A];第九次全國焊接會議論文集（第1冊）[C];1999年

9 王寶;楊林;王勇;;基于漢諾威分析系統(tǒng)的焊條熔滴過渡形態(tài)的判別[A];第十一次全國焊接會議論文集（第1冊）[C];2005年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 張濤;熔化極氣體保護焊熔滴過渡控制策略研究與應(yīng)用[D];中南大學(xué);2010年

2 葛衛(wèi)清;雙絲脈沖MIG焊熔滴過渡分數(shù)階控制的研究[D];華南理工大學(xué);2012年

3 肖s

本文編號：349280