交流脉冲mig焊接电弧及其控制

交流脉冲mig焊接电弧及其控制

ID:8525454

大小:166.00 KB

页数:6页

时间:2018-03-31

交流脉冲mig焊接电弧及其控制_第1页
交流脉冲mig焊接电弧及其控制_第2页
交流脉冲mig焊接电弧及其控制_第3页
交流脉冲mig焊接电弧及其控制_第4页
交流脉冲mig焊接电弧及其控制_第5页
资源描述:

《交流脉冲mig焊接电弧及其控制》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库

1、交流脉冲MIG焊接电弧及其控制摘要在分析DCEPMIG焊及DCENMIG焊电弧行为的基础上设计ACPMIG焊的控制模式。ACPMIG焊由EP极性及EN极性交替切换构成。EN极性时只是基值电流,电弧在焊丝端存在跳动及上爬现象。随着EN极性时间增加,焊丝端液体金属聚集、直径增加,显示出EN极性电弧对焊丝的熔化作用。控制合适的EN极性时间及电流值,不形成熔滴过渡现象,焊接过程稳定。EP极性时由基值时间及脉冲时间构成,脉冲电流时,电弧烁亮区呈现典型的钟罩形烁亮区,脉冲电流促使熔滴柔顺过渡,能够实现一脉一滴控制效果。在一定的送丝

2、速度及焊接速度的条件下,ACPMIG焊接铝合金的焊缝熔深随EN比率增加而减小。关键词:交流;MIG;电弧;控制0前言交流MIG焊接工艺早就被提出并且有一些研究工作,比较近期的研究工作是双凹形焊接电流控制方案,解决的主要问题是以交流电弧克服直流电弧的磁偏吹[1][2]。关于直流且焊丝为正(DCEP)的MIG焊的电弧物理、熔滴过渡特性及焊接工艺特性已经有很多的研究工作。关于直流且焊丝为负(DCEN)MIG焊的电弧物理、熔滴过渡特性及焊接工艺特性的研究工作也有一些[3]。DCEP脉冲MIG(PMIG)电弧稳定,电弧力有利于熔

3、滴过渡,电弧穿透力强,焊缝熔深大,焊接薄板时容易出现熔池下塌现象。DCENMIG焊由于焊丝是阴极,阴极斑点在焊丝端上下跳动,电弧稳定性不好,电弧力不利于熔滴过渡,焊缝熔深浅,容易产生融合不良、凸焊道等焊接缺陷,不能稳定焊接[3]。交流脉冲熔化极氩弧焊(ACPMIG)电弧由EP极性及EN极性构成,可以看成是交替切换DCEPPMIG电弧及DCENMIG电弧形成的。合理利用DCEPPMIG及DCENMIG电弧的优势,设计ACPMIG焊接电弧的控制模式,保证焊接电弧的稳定性及熔滴过渡过程的稳定性,保证焊接过程的稳定性。切换DC

4、EPPMIG与DCENMIG构成的ACPMIG焊,其电弧力及电弧热的特点应该介于DCEPPMIG及DCENMIG之间,其焊缝熔深应该介于二者之间,其最大的焊缝熔深是DCEPPMIG的焊缝熔深,这样这种焊接工艺将有利于焊接薄板。随着时代发展,应产品轻量化要求,薄板特别是铝合金薄板被大量应用,其制造过程中有很多薄板需要电弧焊。焊接薄板时最容易出现的质量问题是熔池下塌。为此需要研究焊接熔池浅、焊接速度快的焊接工艺,稳定焊接质量的同时,提高焊接效率。另外焊接薄板时焊接电流较小,电弧挺度弱,电弧容易受电弧磁偏吹的影响,ACPMI

5、G交流电弧可以克服直流电弧的磁偏吹,有利于稳定焊接过程及焊接质量。1ACPMIG焊接电流波形控制模式图1ACPMIG焊接电流波形控制模式图1是ACPMIG正常焊接时的电弧电流波形控制模式图。ACPMIG交流电弧由EP极性及EN极性构成。EP极性电弧有利于熔滴过渡,EN极性电弧不利于熔滴过渡,所以熔滴过渡过程设计在电弧EP极性时间里。射滴过渡是最好的熔滴过渡形式,为了在较宽焊接规范下实现这种熔滴过渡形式,以电弧EP极性脉冲电流控制实现。在一个EP极性时间里只有一个脉冲电流,控制脉冲电流Ip及脉冲时间Tp,实现一个脉冲过渡

6、一个熔滴。一个交流周期时间TC内,除脉冲时间Tp之外,其余时间均为基值时间(包括EP极性基值时间Tb1、Tb2,EN极性时间TEN。如图所示,基值时间内的电流值Ib1、Ib2、IEN要小,至少不能产生熔滴过渡现象。图1表明,ACPMIG的脉冲频率与交流频率一致,亦称交流脉冲频率,熔滴过渡控制形式是一周一脉一滴。ACPMIG焊的主要参数是焊接电流,其次的参数是交流电流负极性比率EN%即EN极性电流在交流周期电流中的比率。ACPMIG焊的弧焊电源用双逆变弧焊电源,由80C196KC控制实现。2ACPMIG焊接电弧行为及熔滴

7、过渡1-Ia140A/div,2-Ua32V/div,t50ms/div图2ACPMIG焊接铝合金的焊接电流电压波形用自主研制的ACPMIG焊接设备进行焊接实验。图2是ACPMIG焊接铝合金时的电弧电流波形。焊接实验时,用Φ1.2mmAl-Si5铝合金焊丝,焊接工件材质LF6,氩气流量9l/min,焊接速度0.380m/min。对应图2的ACPMIG焊接过程,进行高速摄像,摄像速度3000幅/秒。分析高速摄像图片,研究ACPMIG焊接电弧行为及熔滴过渡特征。(1)(2)(3)图3ACPMIG焊电弧形态高速摄像图片(1)

8、(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)图4ACPMIG焊电弧EN极性时的高速摄像图片(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)(11)(12)(13)(14)(15)(16)(17)(18)图5ACPMIG焊的连续高速摄像图片图3是ACPMIG焊电弧形态高速摄像图片。图3(1)是EN极性时的电弧形态图

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文

此文档下载收益归作者所有

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文
温馨提示:
1. 部分包含数学公式或PPT动画的文件,查看预览时可能会显示错乱或异常,文件下载后无此问题,请放心下载。
2. 本文档由用户上传,版权归属用户,天天文库负责整理代发布。如果您对本文档版权有争议请及时联系客服。
3. 下载前请仔细阅读文档内容,确认文档内容符合您的需求后进行下载,若出现内容与标题不符可向本站投诉处理。
4. 下载文档时可能由于网络波动等原因无法下载或下载错误,付费完成后未能成功下载的用户请联系客服处理。