灾燥造援猿远摇晕燥援员圆阅藻糟藻皂遭藻则摇圆园员缘强弱脉冲比率对粤粤远园远员铝合金双脉冲焊
焊缝质量影响分析
渊员援龙岩学院机电工程学院袁龙岩摇猿远源园员圆曰圆援华南理工大学机械与汽车工程学院袁广州摇缘员园远源员冤摘摇要院针对粤粤远园远员铝合金材料双脉冲熔化极气体保护焊袁研究了强弱脉冲个数比率的影响援利用小波分析仪采集焊接电参数袁分析了电流波形图尧哉鄄陨图尧电流电压概率密度分布图袁并且进行了显微维氏硬度测量援结果表明袁不同强弱脉冲个数比率形成的焊缝是比较均匀的袁但随着比率的增大袁成形效果变差袁焊缝上有明显的飞溅颗粒曰余高与强弱脉冲个数比率成反比袁熔宽与之成正比曰随着强弱脉冲个数比率的增加袁焊接的稳定性较好袁但有下降的趋势曰不同的强弱脉冲个数比率下得到的焊缝硬度差别不大且分布较均匀援关键词院强弱脉冲曰焊接稳定性曰双脉冲曰焊缝质量中图分类号院栽郧源猿源摇摇
文献标识码院粤摇摇
文章编号院园圆缘猿原猿远园载渊圆园员缘冤员圆原园园苑苑原园源
谢煌生员袁摇王磊磊圆袁摇沙幸威圆袁摇傅智河员袁摇廖天发圆袁摇薛家祥圆
园摇序摇摇言
轻质合金材料的应用已经成为航空尧航天尧汽车尧机械等多个行业提高材料利用率尧降低环境污染优点成为轻质合金材料焊接的研究热点咱圆袁猿暂援近年的重要途径之一咱员暂援铝合金以其密度小尧耐腐蚀等
耘砸源园源猿袁两者的化学成分见表员援试验之前需用打磨机打磨母材表面的氧化膜援
粤粤远园远员铝合金袁所用焊丝为直径员援圆皂皂的
表员摇粤粤远园远员及耘砸源园源猿的化学成分渊质量分数袁豫冤栽葬遭造藻员摇悦澡藻皂蚤糟葬造糟燥皂责燥泽蚤贼蚤燥灶泽燥枣粤粤远园远员葬灶凿耘砸源园源猿
材料粤粤远园远员耘砸源园源猿材料
杂蚤园援源园耀园援愿源援缘耀远援园栽蚤园援员缘云藻约园援远园酝早园援愿耀员援圆约园援圆园园援苑悦怎园援员缘耀园援源约园援猿园在灶园援圆缘酝灶约园援员缘粤造余量园援员缘来对铝合金的焊接研究随着铝合金的广泛应用得到了快速的发展袁已经出现的较为先进的焊接方法有脉冲熔化极氩弧焊渊孕鄄酝陨郧冤尧双丝熔化极氩弧焊尧变极性脉冲熔化极氩弧焊渊粤悦鄄孕酝陨郧冤尧双脉冲熔化极气体保护焊渊阅孕鄄郧酝粤宰冤尧搅拌摩擦焊等
咱源暂
郧酝粤宰可获得美观的鱼鳞纹焊缝和性能良好的接面咱愿原员园暂袁但对于强弱脉冲个数比率对铝合金双脉冲焊接的影响的报道少之又少援
文中采用不同的强弱脉冲个数比率对粤粤远园远员铝合金进行阅孕鄄郧酝粤宰袁分析了其对焊缝的外观成形尧焊接稳定性和焊缝硬度的影响援
弧行为尧焊接速度尧接头性能尧焊后热处理等方头咱缘原苑暂援目前国内外对于阅孕鄄郧酝粤宰主要集中在电
援阅孕鄄
粤粤远园远员耘砸源园源猿约园援员缘约园援员园余量员援圆摇试验系统组成
试验采用双脉冲熔化极气体保护焊袁所用焊机为试验室自行研制的数字化多功能焊接电源援利用电弧动态小波分析仪进行焊接过程电信号参数的采集援员援猿摇过程及参数设置
阅孕鄄郧酝粤宰由两群平均电流值不同的高频脉冲
群组成袁强脉冲群和弱脉冲群按某一低频周期转换而切换援强弱脉冲群持续时间均为员远园皂泽袁从强脉冲切换到弱脉冲的过渡时间为源园皂泽援每个脉冲的峰值和持续时间均相等袁通过改变每个脉冲的基值时间来改变每个脉冲的周期时间袁从而改变脉冲群的脉冲个数袁也因此改变输入能量援设强脉冲群的脉冲个数为晕泽袁弱脉冲群的脉冲个数为晕憎袁过渡脉自然数援
员摇试验方法
员援员摇试验材料
试验所用母材为圆园园皂皂伊缘园皂皂伊源皂皂的
收稿日期院圆园员缘原员园原圆园
基金项目院广东省省部产学研资助项目渊圆园员猿月园怨园远园园园怨愿冤曰龙岩市
先进机械设计制造技术公共服务平台渊圆园员圆蕴再园员冤曰龙岩市科技计划资助项目渊圆园员源蕴再远员冤
冲群的脉冲个数为晕贼袁晕泽袁晕憎和晕贼袁均为大于零的
摇苑愿焊摇接摇学摇报试验中低频调制频率为圆援缘匀扎袁采用纯氩气作
第猿远卷为保护气体袁气体流量为员缘蕴辕皂蚤灶袁焊丝伸出长度为
员缘皂皂袁焊接平均电流为怨缘粤袁焊接速度为园援愿皂辕泽袁等速送丝袁平板堆焊援试验焊接工艺参数如表圆援
表圆摇焊接工艺参数栽葬遭造藻圆摇宰藻造凿蚤灶早责葬则葬皂藻贼藻则泽
试验粤月悦强脉冲个数晕泽圆源圆苑圆怨过渡脉冲个数晕贼源源源弱脉冲个数晕憎员圆怨苑过渡脉冲个数晕贼源源源比率晕泽辕晕憎圆猿
源援员圆摇试验结果与分析
根据表圆的参数进行的三组试验都可以顺利地
完成援由小波分析仪采集到的三次试验的瞬时电流波形如图员所示援图员所示波形规律性好袁杂波少袁无断弧短路的发生援反映焊接过程中电流信号稳定袁波形达到预设的效果援
图员摇瞬时电流波形图
云蚤早郾员摇陨灶泽贼葬灶贼葬灶藻燥怎泽糟怎则则藻灶贼憎葬增藻枣燥则皂
圆援员摇焊缝外观
三次试验参数得到的焊缝外观如图圆所示援从图圆可以看到三次试验均可得到明显的鱼鳞状焊缝袁焊缝连续均匀袁没有断弧短路的发生援由于焊接
速度的稳定袁波纹的间距清晰规则援基本上没有出现裂纹尧咬边等缺陷袁但有少量的飞溅袁且随着强弱脉冲个数比率的增大而增多袁试验悦焊缝表面可清晰地看见飞溅颗粒援
图圆摇焊缝外观图云蚤早郾圆摇粤责责藻葬则葬灶糟藻燥枣憎藻造凿
摇摇利用游标卡尺多次测量取平均值得到焊缝的余高尧熔宽如表猿援
摇摇从表猿结果可以看出袁三次试验的余高和熔宽
均在正常的范围之内援余高在强弱脉冲个数比率增
大的情况下袁逐渐降低援熔宽则随着强弱脉冲个数
表猿摇焊缝余高与熔宽渊皂皂冤
栽葬遭造藻猿摇耘曾糟藻泽泽憎藻造凿皂藻贼葬造葬灶凿憎藻造凿憎蚤凿贼澡
试验余高匀熔宽宰
粤员援愿愿远苑援员源远
月员援愿员远苑援圆愿远
悦员援远苑圆苑援远圆愿
比率的增大而增大援
圆援圆摇哉鄄陨图及电流电压概率分布图
耀猿园灾之间袁哉鄄陨图的重复性很高袁哉鄄陨曲线的轮廓
从图猿的哉鄄陨图中可以看到电压范围集中在员缘
都集中在这个较小的范围内袁可见这些电流尧电压波
第员圆期谢煌生袁等院强弱脉冲比率对粤粤远园远员铝合金双脉冲焊焊缝质量影响分析摇苑怨
形是比较一致的袁峰值能量比较稳定援但可以看见试验粤尧试验月的边缘族线比试验悦更整齐清晰袁分布较试验悦更为集中袁说明试验悦的焊接稳定性比试验粤尧试验月要差援从图源的电流概率密度分布图中可以看到电流的概率密度分布比较均匀袁说明
输入能量比较稳定援从图缘的电压概率密度分布图中可以看到电压的概率密度分布比较集中袁说明焊接电压比较集中袁焊接比较稳定援但同样在试验悦的电压概率密度分布图中看到有明显的尖峰袁说明试验悦的焊接稳定性不如试验粤尧试验月援
图猿摇试验哉鄄陨图云蚤早郾猿摇哉鄄陨责澡燥贼燥
图源摇电流概率密度分布图
云蚤早郾源摇悦怎则则藻灶贼责则燥遭葬遭蚤造蚤贼赠凿藻灶泽蚤贼赠凿蚤泽贼则蚤遭怎贼蚤燥灶
图缘摇电压概率密度分布图
云蚤早郾缘摇灾燥造贼葬早藻责则燥遭葬遭蚤造蚤贼赠凿藻灶泽蚤贼赠凿蚤泽贼则蚤遭怎贼蚤燥灶
摇摇从上面的分析中可以得出袁随着强弱脉冲个数比率的增大袁焊接的稳定性随之有一定的下降援圆援猿摇焊缝硬度
将试验得到的焊缝沿垂直焊缝的方向进行线切割得到员园皂皂伊圆园皂皂的硬度测试试样援依次采用
猿远园袁远园园袁愿园园袁员园园园袁员圆园园袁员缘园园袁圆园园园号砂纸打磨援晕援每个试样随机测量缘个点袁结果如图远所示援
用显微维氏硬度计进行硬度测量袁施加压力为园援怨愿
从图远可以看到袁每个试样的硬度分布还是比
较均匀的袁这得益于双脉冲对热输入良好的控制和
摇愿园焊摇接摇学摇报第猿远卷摇
图远摇焊缝显微维氏硬度
云蚤早郾远摇酝蚤糟则燥增蚤糟噪藻则泽澡葬则凿灶藻泽泽燥枣憎藻造凿泽
匀灾强烈的电弧搅拌作用援每个试样的平均硬度都在远猿
度的影响并不大左右袁表明强弱脉冲个数比率的变化对焊缝硬援
猿摇结摇摇论
均匀的渊员冤袁但随着比率的增大改变强弱脉冲个数比率形成的焊缝是比较
袁成形效果变差袁焊缝上有明显的飞溅颗粒曰余高则与强弱脉冲个数比率成反比袁定性较好渊圆冤熔宽则与之成正比随着强弱脉冲个数比率的改变援
袁焊接的稳渊猿冤不同的强弱脉冲个数比率下得到的焊缝硬袁但有下降的趋势援
度是比较均匀的袁且其平均值没有太大的差别袁因此强弱脉冲个数比率对焊缝的影响是比较小的援参考文献院
咱员暂摇叶的韧性断裂行为摇拓袁王摇冠袁咱允暂援姚再起中国有色金属学报袁等援汽车用远曾曾曾袁圆园员源袁系铝合金薄壁件
圆源渊源冤院愿苑愿再藻原愿愿苑援
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酝陨郧焊接工艺研究
在澡葬燥责则燥糟藻泽泽在澡藻灶早袁燥枣缘粤园远杂怎杂澡藻灶早澡怎葬袁再葬灶早允蚤灶早援杂贼怎凿赠燥灶酝陨郧憎藻造凿蚤灶早咱猿暂摇圆园员员袁杂燥贼葬则燥源员渊员冤院苑园葬造怎皂蚤灶怎皂原苑圆援
葬造造燥赠咱允暂援耘造藻糟贼则蚤糟宰藻造凿蚤灶早酝葬糟澡蚤灶藻袁
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咱允暂援袁电焊机金明远袁袁圆园员缘袁等援铝及铝合金焊接方法的概述
源缘渊圆冤院员员缘原员圆员援
允蚤葬灶早葬灶凿泽藻造藻糟贼蚤燥灶再蚤灶早贼蚤葬灶袁责则蚤灶糟蚤责造藻宰葬灶早匀葬蚤造燥灶早袁燥枣憎藻造凿蚤灶早允蚤灶贼藻糟澡灶燥造燥早赠酝蚤灶早赠怎葬灶袁枣燥则藻贼葬造怎皂蚤灶蚤怎皂葬造援韵增藻则增蚤藻憎
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员园源圆远怨员源援酝葬贼藻则蚤葬造泽圆园员缘袁员员园猿愿远猿援
葬灶凿酝葬灶怎枣葬糟贼怎则蚤灶早孕则燥糟藻泽泽藻泽援阅韵陨院葬则糟员园援憎藻造凿蚤灶早员园愿园辕
咱员园暂摇彭头组织和性能的影响摇云袁许良红袁田志凌咱允暂援袁焊接学报等援焊接热输入对高强铝合金接
袁圆园园愿袁圆怨渊圆冤院员苑原圆员援孕藻灶早责怎贼泽贼则藻灶早贼澡燥灶再怎灶袁皂蚤糟则燥泽贼则怎糟贼怎则藻载怎蕴蚤葬灶早澡燥灶早袁栽蚤葬灶在澡蚤造蚤灶早袁藻贼葬造援耘枣枣藻糟贼燥枣澡藻葬贼蚤灶鄄
宰藻造凿蚤灶早葬造怎皂蚤灶怎皂陨灶泽贼蚤贼怎贼蚤燥灶袁葬造造燥赠葬灶凿圆园园愿袁憎藻造凿泽皂藻糟澡葬灶蚤糟葬造圆怨渊圆冤院咱允暂援责则燥责藻则贼蚤藻泽燥枣贼澡藻澡蚤早澡员苑栽则葬灶泽葬糟贼蚤燥灶泽原圆员援
燥枣贼澡藻悦澡蚤灶葬作者简介院谢煌生袁男袁员怨远圆年出生袁本科袁副教授援
主要从事逆
向工程尧机电技术尧机器视觉等研究援发表论文数量圆园余篇援耘皂葬蚤造院
曾澡泽圆苑怨远员圆苑岳员远猿援糟燥皂
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