天津市应用基础与前沿技术研究计划(09JCYBJC05000)
- 作品数：16 被引量：75H指数：5
- 相关作者：李桓高莹杨立军丁雪萍顾小燕更多>>
- 相关机构：天津大学天津职业技术师范大学哈尔滨焊接研究所更多>>
- 发文基金：天津市应用基础与前沿技术研究计划国家自然科学基金天津市科技支撑计划重点项目更多>>
- 相关领域：金属学及工艺更多>>
- 激光+双丝脉冲MIG/MAG复合焊系统及工艺开发被引量：1
- 2012年
- 为了对激光+双丝脉冲MIG/MAG复合焊工艺及理论进行研究,构建了激光+双丝脉冲MIG/MAG复合焊系统,双电弧的电源各自独立,电源的脉冲控制方式为推挽式.利用该系统进行焊接工艺试验,在焊接过程中,同步采集双路焊接电流、电弧电压信号,并进行高速摄像.结果表明,所构建的激光+双丝脉冲MIG/MAG复合焊系统能够进行稳定焊接,焊缝成形美观,且加入激光后,激光对电压的影响较明显,电压信号的稳定性增强.
- 朱艳丽李桓杨立军高莹
- 关键词：电信号
- 激光＋双丝脉冲MAG复合焊的焊接稳定性被引量：5
- 2012年
- 研究激光和Ar+He混合气体中He气体体积分数对激光+双丝脉冲MAG复合焊焊接稳定性的影响。搭建激光+双丝脉冲熔化极活性气体保护(Metal active-gas,MAG)复合焊焊接系统,利用LabVIEW信号采集系统采集焊接电流和电弧电压波形,借助高速摄像系统同步拍摄电弧形态和熔滴过渡过程,实时监测焊接过程。观察后丝短路和前丝断弧情况并对前丝电弧电压进行单因素方差分析,研究Ar+He混合气体中He气体体积分数对焊接稳定性影响;比较焊接过程中激光的有无对熔滴过渡的影响,分析激光对焊接稳定性影响。结果发现随着He气体体积分数增大,后丝对应短路次数增多,当He气体体积分数为50%时,前丝出现断弧现象,大于50%,断弧时间随之增加,焊接稳定性变差;激光+双丝脉冲MAG复合焊和双丝脉冲MAG复合焊相比,加入激光可稳定电弧,为熔滴提供一附加力,该力促进熔滴过渡,使熔滴过渡尺寸减小,加大过渡频率,改善熔滴过渡,提高焊接稳定性。
- 丁雪萍李桓杨立军高莹
- 关键词：激光电弧复合焊保护气体
- 激光对脉冲MAG电弧辐射的影响被引量：1
- 2011年
- 搭建了激光-脉冲MAG复合焊接系统和采集系统,分别在加激光和不加激光的条件下进行试验,得到了电信号和电弧光谱数据.运用线性拟合的方法,分析了FeII274.648,FeI382.043,FeI492.050,ArI801.479谱线的电弧能量输入和光谱辐射强度之间的关系.结果表明,四条特征谱线的光谱辐射与电弧的能量输入成正比例的关系.在相同的电弧能量输入下,激光-脉冲MAG复合焊的电弧辐射强度比脉冲MAG焊的电弧辐射强度小.这是由于激光束产生的金属蒸气与光致等离子体对电弧等离子体辐射的吸收造成的.
- 刘德深李桓王旭友王威高莹
- 关键词：激光复合焊
- 双丝脉冲MIG焊接电弧光谱诊断及热源耦合机理分析
- 2015年
- 搭建了双丝脉冲MIG焊接试验系统,为了分析研究双丝脉冲MIG焊接的热源耦合机理以及电弧温度场,采用光谱技术对其电弧进行了诊断分析,采用中空探针法进行等离子体的辐射采集,得到电弧等离子体的光信号,利用Boltzmann图法计算了双丝脉冲MIG焊接电弧等离子体的电子温度,得出了电弧等离子体的电子温度分布规律,并结合电信号采集和高速摄像技术对电弧进行了综合分析。研究创新之处在于结合了电弧的高速摄像图片信息和电弧等离子体的光信号对双电弧耦合机理进行分析,对电弧温度场进行了较为直观的分析研究。试验结果表明,在本试验条件下焊接过程实现了推挽式输出,实现了一脉一滴的过渡方式;两个电弧在焊接过程中在磁场的作用下相互吸引,向中心发生了偏移,在双电弧的几何中心形成了新的热源中心,并且电弧发生上飘现象;双电弧电子温度整体呈倒V型分布,在双电弧几何中心位置,距工件表面3mm的位置电弧电子温度最高,为16 887.66K,比最低温度11 963.63K高大约4 900K。
- 刘永强李桓杨立军郑凯高莹
- 关键词：电弧等离子体电子温度
- 基于Fluent的GMAW焊接熔滴过渡过程的动态模拟被引量：6
- 2012年
- 利用计算流体力学商业软件Fluent模拟熔化极气体保护焊(GMAW)焊接过程的熔滴脉冲过渡中一脉一滴和两脉一滴的过渡形式。建立了基于流体动力学和电磁理论的熔滴过渡的数学模型,模拟了熔滴形成、长大和脱落的过程。同时进行同等参数下的焊接试验,利用高速摄像系统拍摄了熔滴过渡的动态过程。结果表明,模拟结果与试验结果吻合。熔滴一脉一滴的过渡形式主要受焊接电流的影响,利用模拟的方法可以大致给出范围,指导焊接试验,从而减少试验量。
- 李桓丁雪萍杨立军高莹
- 关键词：熔滴过渡FLUENT
- 弧焊过程中多信息同步采集系统被引量：9
- 2012年
- 弧焊过程中,电信号、电弧形态及光谱辐射包含着反映焊接状态的重要信息.目前对焊接过程的参数采集大多是单一的、孤立的,没有将各种信息相互联系并达到相辅相成的效果.针对这种情况,研究了一种以LabVIEW软件为基础平台,结合研华PCI-1716数据采集卡和电压电流传感器、高速摄像设备、光谱仪等设备搭建的焊接多信息同步采集系统.详细说明该系统的软件编程方法,并将该系统应用于MAG焊中,采集焊接过程的电信号、高速摄像图片信息和光谱信息,通过对数据的简要分析,检验系统的同步性.
- 李桓王俊红王俊红艾丹凤
- 关键词：数据采集LABVIEW电弧焊
- 激光功率对激光-双丝脉冲MIG复合焊接电弧形态及熔滴过渡的影响被引量：3
- 2014年
- 通过搭建激光-双丝脉冲MIG复合焊接系统,利用高速摄像与电信号采集系统对激光-双丝脉冲MIG复合焊接在不同激光功率下的电压电流信号及高速摄像信号进行同步采集,研究激光功率对焊接过程的电弧形态、熔滴过渡过程的影响.结果发现,由于激光等离子体与电弧等离子体的相互作用,电弧形态和熔滴受力状态发生改变.随着激光功率的增大,激光对电弧的吸引能力增强,促进熔滴过渡的等离子流力竖直向下的分力减小,熔滴过渡频率降低.
- 张晓枫李桓杨立军高莹
- 关键词：熔滴过渡电弧形态
- 激光—双丝复合焊接电弧等离子体温度计算及耦合机理分析被引量：5
- 2013年
- 采用光纤式光谱仪,对激光—双丝脉冲MIG复合焊接电弧等离子体辐射规律进行探讨,结合焊接过程中的高速摄像图片探讨激光与电弧的耦合机理,并运用Boltzmann图法计算出电弧等离子体的电子温度。结果表明,加入激光后,电弧的亮度提高,辐射增强,电弧偏向激光作用位置,同时电弧收紧,电弧截面减小,电弧稳定性增强;激光功率、焊接电流和焊丝间距对电弧等离子体温度有比较大的影响,随着激光功率的增加、焊接电流增大和焊丝间距的减小,电弧等离子体电子温度升高。
- 郑凯李桓杨立军顾小燕高莹
- 关键词：电弧形态电弧等离子体电子温度
- 激光-MIG电弧的复合作用及对熔滴过渡的影响被引量：34
- 2011年
- 试验研究激光与MIG电弧的相互影响与相互作用,以及激光的加入对MIG电弧形态与熔滴过渡形式的影响.搭建了YAG激光-脉冲MIG电弧复合焊接试验系统,进行了焊接试验并同步采集了焊接过程中的电信号和高速摄像图片信号.通过分析电信号和高速摄像图片可以发现,对于一脉一滴的焊接过程,加入激光后熔滴过渡形式由一脉一滴变为两脉一滴过渡.激光对脉冲MIG电弧具有明显的吸引作用.文章分析了加入激光后熔滴受力情况的变化,发现促进熔滴过渡的等离子流力竖直向下的分力减小是导致熔滴过渡频率降低的主要原因.
- 韦辉亮李桓王旭友王威高莹
- 关键词：复合焊熔滴过渡
- 焊接多信息同步采集系统构建
- 为了更有效地提取有价值的焊接信息,建立了可实现对焊接电信号、高速摄像与光谱信息的同步采集的焊接多信息同步采集系统。并对给定触发脉冲下获得的焊接电信号、高速摄像照片和光谱信息进行比较分析,发现这三者在时间上具有很好的对应关...
- 朱艳丽李桓高莹李志勇
- 关键词：电信号光谱信息
- 文献传递
