题 目: 金属粉芯型药芯焊丝熔滴过渡及焊接飞溅试验研究
报告人: 王皇
时 间: 2012年 9月 29日 09:00 开始
地 点:B314
摘 要:
利用高速摄影技术、汉诺威弧焊分析仪、焊接飞溅试验、数值计算等方法,对不同电压下的两种常见的市售金属粉芯型药芯焊丝的电弧物理特性进行分析研究。
研究结果表明:在较小电压下,SQJ50MX的熔滴过渡模式为大滴排斥过渡,随着电压的增大,熔滴颗粒减小,36V时转变为细颗粒过渡。排斥过度时熔滴尺寸较大、熔滴过渡频率较低、电弧稳定性差、飞溅较大;细颗粒过渡时整个过程较为稳定、熔滴颗粒较小、熔滴过渡频率较高、飞溅小、焊缝成形好。
TEC-70在较小电压时熔滴过渡模式为细颗粒过渡,随着电压的增大,熔滴过渡频率加快,32V时转变为射滴过渡。射滴过渡时熔滴颗粒较为细小,与焊丝直径相当,熔滴过渡频率较快,呈现明显的轴向型。整个过程中电弧呈钟罩型且一直罩着熔滴。
金属粉型药芯焊丝的飞溅形式主要为:气泡放出型飞溅、电弧力引起的飞溅、熔滴爆炸引起的飞溅、缩颈飞溅、电爆炸飞溅。
通过对电弧电压近似熵值以及近似熵标准偏差值的计算来表征熔滴过渡的稳定性,结果表明:电弧电压瞬时值平均近似熵值越大,近似熵标准差越小,熔滴过渡过渡过程越稳定。
以平均电压、大电压概率密度和、大电流概率密度和、电压变异系数为评价指标,利用单因变量偏最小二乘回归法建立数学模型评价飞溅的严重性,结果表明:平均电压值越小,大电压概率密度和越大,大电流概率密度和越大,电压变异系数越大飞溅越严重。其中大电压概率密度和对飞溅率的影响最大,大电流概率密度和的影响次之;而平均电压和电压变异系数对飞溅率的影响相对来说较小。

34V时TEC-70射滴过渡高速摄影照片
The high-speed photograph of spray transfer at the welding condition of 34V for TEC-70