搅拌摩擦焊接过程中,摩擦扭矩和焊接温度场反映了母材的塑性变形状态。本工作对7075-T6铝合金无缝管环形焊缝进行封焊,采用主轴电机电压电流(Voltage and current of main shaft motor,VCMSM)法计算出不同摩擦转速、焊接速度和焊接顺序...搅拌摩擦焊接过程中,摩擦扭矩和焊接温度场反映了母材的塑性变形状态。本工作对7075-T6铝合金无缝管环形焊缝进行封焊,采用主轴电机电压电流(Voltage and current of main shaft motor,VCMSM)法计算出不同摩擦转速、焊接速度和焊接顺序下搅拌摩擦焊过程中搅拌头与母材间的摩擦扭矩,并对焊缝温度进行采集。结果表明,摩擦扭矩在经历两次波动后逐渐趋于稳定并建立稳定摩擦的趋势,摩擦扭矩波动较小的工艺参数焊缝成形较好;焊接过程温度峰值主要受到工艺参数的影响,前进侧在管件内侧焊接温度峰值比前进侧在外侧更高。展开更多
在等离子-脉冲熔化极惰性气体保护复合焊(plasma-pluse metal inter gas welding,Plasma-PMIG)中,异极性电弧间的强烈电磁排斥力严重削弱了等离子弧的挺度与深熔特性.鉴于传统恒定磁场难以适配PMIG脉冲电流剧烈波动引起的排斥力动态变化...在等离子-脉冲熔化极惰性气体保护复合焊(plasma-pluse metal inter gas welding,Plasma-PMIG)中,异极性电弧间的强烈电磁排斥力严重削弱了等离子弧的挺度与深熔特性.鉴于传统恒定磁场难以适配PMIG脉冲电流剧烈波动引起的排斥力动态变化,提出一种同步磁场调控方法,以实现双弧柔性耦合.研制了同步磁场控制装置,通过实时监测PMIG电流波形边沿,输出与脉冲峰/基值匹配的磁场电压;结合XIRIS高速摄像与FLUENT数值模拟,建立了三维磁流体动力学模型,研究了同步磁场电压对304不锈钢焊接电弧形态及温度场的动态影响.结果表明,同步磁场产生的洛伦兹力能动态抵消电磁排斥力.当磁场电压为36 V时,洛伦兹力与排斥力在峰值阶段达到最佳平衡,等离子弧保持垂直且挺度增强,实现了双弧动态柔性耦合,消除了蛇形焊缝及飞溅.最佳工艺参数下熔深提升22.1%,显著改善了传质传热稳定性,大幅提升了成形质量.展开更多
文摘搅拌摩擦焊接过程中,摩擦扭矩和焊接温度场反映了母材的塑性变形状态。本工作对7075-T6铝合金无缝管环形焊缝进行封焊,采用主轴电机电压电流(Voltage and current of main shaft motor,VCMSM)法计算出不同摩擦转速、焊接速度和焊接顺序下搅拌摩擦焊过程中搅拌头与母材间的摩擦扭矩,并对焊缝温度进行采集。结果表明,摩擦扭矩在经历两次波动后逐渐趋于稳定并建立稳定摩擦的趋势,摩擦扭矩波动较小的工艺参数焊缝成形较好;焊接过程温度峰值主要受到工艺参数的影响,前进侧在管件内侧焊接温度峰值比前进侧在外侧更高。
文摘在等离子-脉冲熔化极惰性气体保护复合焊(plasma-pluse metal inter gas welding,Plasma-PMIG)中,异极性电弧间的强烈电磁排斥力严重削弱了等离子弧的挺度与深熔特性.鉴于传统恒定磁场难以适配PMIG脉冲电流剧烈波动引起的排斥力动态变化,提出一种同步磁场调控方法,以实现双弧柔性耦合.研制了同步磁场控制装置,通过实时监测PMIG电流波形边沿,输出与脉冲峰/基值匹配的磁场电压;结合XIRIS高速摄像与FLUENT数值模拟,建立了三维磁流体动力学模型,研究了同步磁场电压对304不锈钢焊接电弧形态及温度场的动态影响.结果表明,同步磁场产生的洛伦兹力能动态抵消电磁排斥力.当磁场电压为36 V时,洛伦兹力与排斥力在峰值阶段达到最佳平衡,等离子弧保持垂直且挺度增强,实现了双弧动态柔性耦合,消除了蛇形焊缝及飞溅.最佳工艺参数下熔深提升22.1%,显著改善了传质传热稳定性,大幅提升了成形质量.
