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AZ71镁合金TIG焊焊接接头微观组织与力学性能

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热加工工艺 2011年第1期40卷 117-118,122页

作者：武婧亭游国强郭强龙思远重庆大学材料科学与工程学院重庆400030 国家铁合金材料工程技术研究中心重庆400030

采用钨极氩弧焊接方法对2.2mm厚镁合金AZ71薄板进行焊接加工。焊后对接头进行拉伸试验和硬度测试,结果表明:采用90A的电流焊接时,接头抗拉性能最好(281.23MPa),达到母材的89.58%。断裂发生在焊缝区,焊接接头断口呈准解理断口,接近解理断... 详细信息

采用钨极氩弧焊接方法对2.2mm厚镁合金AZ71薄板进行焊接加工。焊后对接头进行拉伸试验和硬度测试,结果表明:采用90A的电流焊接时,接头抗拉性能最好(281.23MPa),达到母材的89.58%。断裂发生在焊缝区,焊接接头断口呈准解理断口,接近解理断口;母材断裂为延性断裂,断口呈韧窝断口;焊缝区显微硬度最高,其次是母材,热影响区硬度最低。

关键词： AZ71镁合金 TIG焊焊接接头抗拉强度硬度

外加磁场对LF21铝合金TIG焊焊缝组织的影响

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热加工工艺 2011年第1期40卷 126-128页

作者：李军江淑园钟其林南昌航空大学航空制造工程学院江西南昌330063

针对LF21铝合金TIG焊接易产生气孔和热裂纹等特点,引入与焊枪同轴的直流外加纵向磁场对LF21铝合金TIG焊接过程进行控制。以外加恒定直流纵向磁场TIG焊为研究对象,通过采用金相分析和硬度分析的方法,研究了纵向磁场TIG焊接LF21铝合金焊... 详细信息

针对LF21铝合金TIG焊接易产生气孔和热裂纹等特点,引入与焊枪同轴的直流外加纵向磁场对LF21铝合金TIG焊接过程进行控制。以外加恒定直流纵向磁场TIG焊为研究对象,通过采用金相分析和硬度分析的方法,研究了纵向磁场TIG焊接LF21铝合金焊缝组织发生变化的规律和原因。结果表明:在适当的磁场强度作用下,焊缝宏观形貌成形美观;焊缝组织获得最佳的细化效果;焊缝中心硬度值大于无磁场强度时的硬度值,并接近于母材硬度值。

关键词： TIG焊 LF21 纵向磁场显微组织

AZ31B镁合金TIG焊焊接接头的疲劳性能

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机械工程学报 2007年第10期43卷 161-165页

作者：王文先马丽莉慕伟李晋永王东坡霍立兴邓彩艳太原理工大学材料科学与工程学院太原030024 天津大学材料科学与工程学院天津300072

对8mm厚AZ31B镁合金板及其三种TIG焊焊接接头的静载拉伸性能和疲劳性能进行试验研究。试验结果表明AZ31B镁合金母材的静载抗拉强度为245．50MPa，TIG焊对接接头、纵向角接接头和非承载十字接头的静载抗拉强度分别为193．55MPa、229．89... 详细信息

对8mm厚AZ31B镁合金板及其三种TIG焊焊接接头的静载拉伸性能和疲劳性能进行试验研究。试验结果表明AZ31B镁合金母材的静载抗拉强度为245．50MPa，TIG焊对接接头、纵向角接接头和非承载十字接头的静载抗拉强度分别为193．55MPa、229．89MPa、227．39MPa。脉动循环（r=0）疲劳试验表明，在2×10^6循环次数下，AZ31B镁合金母材的疲劳强度为57．81MPa，为其静载抗拉强度的23．5％。相同循环次数下，AZ31B镁合金TIG焊对接接头、纵向角接接头和非承载十字接头的疲劳强度为24．60MPa、20．14MPa、17．25MPa，分别为母材疲劳强度的42．6％、34．8％和29．8％。按照国际焊接学会的规范，发现镁合金焊接接头的疲劳级别FAT仅为相应铝合金接头疲劳级别FAT的一半。由此看来，疲劳性能是影响镁合金在承受动态载荷结构中应用的主要因素之一。

关键词： AZ31B镁合金 TIG焊焊接接头疲劳性能

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TIG焊熔池流动行为的试验研究

TIG焊熔池流动行为的试验研究

作者：孙天亮兰州理工大学

学位级别：硕士

随着社会工业水平的进一步发展,追求高效率、高质量的焊接工艺水平日益受到广泛的关注。提高焊接速度、优化填充材料组分等可以有效的得实现工业发展需求,但是随着焊接速度的增加熔池流动行为也变得更为剧烈,与此同时,焊缝中材料组分的... 详细信息

随着社会工业水平的进一步发展,追求高效率、高质量的焊接工艺水平日益受到广泛的关注。提高焊接速度、优化填充材料组分等可以有效的得实现工业发展需求,但是随着焊接速度的增加熔池流动行为也变得更为剧烈,与此同时,焊缝中材料组分的复杂化也将会使得熔池中流动行为更加复杂化。熔池的流动行为又直接影响到焊缝宏观成形、微观组形态、元素扩散迁移、合金元素的稀释等,这些会对焊缝接头的性能产生至关重要的影响,因此,对于焊接熔池流动行为的研究有着重大意义。本文为了探究熔池流动行为,以TIG焊作为焊接工艺试验方法,采用可视化粒子跟踪方法作为研究主线。基于这一主线,搭建了熔池激光反射可视化研究平台,在所搭建的平台的基础上,分别对304不锈钢和Q235碳钢的熔池流动行为进行了试验研究。进一步探究了异种钢焊接熔池流动行为,选取304不锈钢/Q235碳钢、316L不锈钢/Q235碳钢、304不锈钢/316L不锈钢三种不同的异种钢焊接的熔池流动作为研究对象。基于图像处理方法,对熔池表面流动速率进行了定量计算。为了更好地进行试验数据的后处理,准确的提取了304不锈钢TIG焊的熔池边缘。具体研究内容如下:1.基于所搭建的熔池激光反射平台,分别对涂覆有示踪粒子的304不锈钢和Q235碳钢进行普通脉冲TIG焊,基于像素坐标原理对试验所采集的数据进行处理,得到了304不锈钢和Q235碳钢熔池表面示踪粒子的运动轨迹,以此表征了熔池表面液态金属的流场,结果表明:304不锈钢TIG焊时示踪粒子由熔池边缘逆时针运动到熔池中心,这表明熔池表面的液态金属是由熔池周边以逆时针旋转的方式进入到熔池中心的;Q235碳钢TIG焊时示踪粒子的运动过程基本没有方向性且一直在熔池边缘,这表明Q235碳钢在TIG焊时,熔池表面的液态金属是以不定向,不规则的轨迹最终流向熔池边缘。通过实际熔池宽度和熔池像素宽度的映射关系,得到示踪粒子在熔池表面的实际运动距离,求得304不锈钢TIG焊时熔池表面的流动速度大约为105mm/s,Q235TIG焊时熔池表面的流动速度大约为106mm/s。2.为了探究异种钢焊接时,熔池表面的流动行为。基于与上述相同的试验平台和试验方法,研究了304不锈钢/Q235碳钢、316L不锈钢/Q235碳钢、304不锈钢/316L不锈钢三种不同的异种钢焊接的熔池流动,为了进一步探究异种钢焊接熔池内部的流动情况,用EDS方法研究了焊缝区域的元素分布,以此来推理熔池内部的流动行为。结果表明:在不锈钢与碳钢焊接时,熔池表面金属由不锈钢向碳钢一侧流动,当304不锈钢与316L不锈钢焊接时向304不锈钢一侧转移,其中304不锈钢/Q235碳钢熔池表面液态金属的流动速度约为248mm/s,316L不锈钢/Q235碳钢熔池表面液态金属的流动速度约为204mm/s;304不锈钢/316L不锈钢熔池表面液态金属的流动速度约为158mm/s,熔池内部液态金属是由碳钢侧流向不锈钢侧的。3.为了准确的进行熔池图像数据的后处理,对304不锈钢TIG焊熔池图像进行了预处理,二值化,基于Canny、Prewitt、Robert、Sobel、Laplace五种边缘检测算子进行了边缘提取,探究最佳的数据后处理方法,结果表明:首先对图像进行预处理,然后图像经过二值化后,使用Robert边缘检测算子所提取到的熔池边缘最优。

关键词： TIG焊激光反射粒子示踪可视化研究熔池流动行为

CNTs／Al复合材料TIG焊焊缝成形及组织研究

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热加工工艺 2013年第19期42卷 29-32页

作者：信纪军柯黎明卜文德邢丽南昌航空大学轻合金加工科学与技术国防重点学科实验室江西南昌330063

采用tig对碳纳米管增强铝基复合材料进行焊接,利用光学显微镜、扫描电镜、能谱分析以及X射线衍射分析手段研究了CNTs/Al复合材料焊缝微观组织及相组成的变化,利用电子功函数分析了焊缝中CNTs的分布均匀性。结果表明,采用氩气箱对焊缝进... 详细信息

采用tig对碳纳米管增强铝基复合材料进行焊接,利用光学显微镜、扫描电镜、能谱分析以及X射线衍射分析手段研究了CNTs/Al复合材料焊缝微观组织及相组成的变化,利用电子功函数分析了焊缝中CNTs的分布均匀性。结果表明,采用氩气箱对焊缝进行保护,可以获得良好的焊缝表面成形。由于CNTs增强相的存在,熔池的流动性很差,焊缝中容易产生气孔及裂纹等问题。焊缝中CNTs与铝基体发生了界面反应,有Al4C3相生成。焊缝中CNTs会发生烧损,而且在焊缝中的分布很不均匀,从而导致复合材料TIG焊焊接性较差。

关键词： CNTs/Al复合材料 TIG焊焊缝成形界面反应

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304不锈钢的TIG焊研究

南方农机 2021年第18期52卷 126-129页

作者：程艳艳雷智刚吉林化工学院机电工程学院吉林吉林132022

304不锈钢不仅具有较好的耐蚀性能,而且具有优良的加工性能。它是不锈钢中应用最广泛、使用量最大的牌号之一。本研究主要对304不锈钢的TIG焊进行研究,以8 mm厚的304不锈钢为母材,研究不同焊接电流条件下TIG焊的焊接接头,分析焊缝的组... 详细信息

304不锈钢不仅具有较好的耐蚀性能,而且具有优良的加工性能。它是不锈钢中应用最广泛、使用量最大的牌号之一。本研究主要对304不锈钢的TIG焊进行研究,以8 mm厚的304不锈钢为母材,研究不同焊接电流条件下TIG焊的焊接接头,分析焊缝的组织组成,焊缝、熔合区和热影响区的硬度分布,以期为实际生产提供借鉴和参考。

关键词： 304不锈钢 TIG焊组织性能

高频电、磁双脉冲作用下TIG焊电弧特性的研究

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高频电、磁双脉冲作用下TIG焊电弧特性的研究

作者：高峰沈阳工业大学

学位级别：硕士

钨极氩弧焊（TIG焊）以其焊接电弧稳定，无飞溅，焊缝成形较好，几乎可以焊接所有金属或合金等优点被广泛应用于核电站及航空航天等重要领域。但TIG焊存在着电弧能量热量不集中，焊缝熔深浅，焊接效率低的缺点，当焊接速度过大时，会导... 详细信息

钨极氩弧焊（TIG焊）以其焊接电弧稳定，无飞溅，焊缝成形较好，几乎可以焊接所有金属或合金等优点被广泛应用于核电站及航空航天等重要领域。但TIG焊存在着电弧能量热量不集中，焊缝熔深浅，焊接效率低的缺点，当焊接速度过大时，会导致焊缝出现咬边或驼峰等缺陷。为此本文提出一种高频双脉冲tig电弧焊接方法，该方法利用高频电流脉冲与外加磁脉冲的共同作用来有效提高电弧能量密度，增大焊缝熔深，不仅能够通过控制电弧形态达到改善电弧物理性能的目的，而且所涉及的附加装置成本低，体积小，使用方便。目前，电磁耦合对电弧作用的研究尚未形成完整体系，对其工艺参数优化范围的研究也比较粗糙，因此开展高频双脉冲作用下TIG焊电弧行为的研究具有重要的理论意义和巨大的实际应用价值。本文利用自制环形同心分裂阳极装置测试不同双脉冲参数下电弧热量分布，利用自制水冷铜阳极测试不同双脉冲参数下电弧压力径向分布，利用高速摄像拍摄双脉冲作用下电弧形态的变化，采用探针法测试双脉冲作用下电弧电流密度径向分布。实验结果表明：高频双脉冲作用下的电弧较单一脉冲或自由电弧相比性能显著提高。当焊接电流有效值为80A，电流脉冲频率为500Hz，磁感应强度为30mT，磁脉冲频率为3征1500.相0H9A同z m，左m-中右时2，心，热量分布系数从39.52%升高到66.07%，电弧压力与电流密度分布特电压弧力旋由转半0.径35明KP显a减增小加，到形态0.由54原KP来a，的电锥形流被密压度缩由成2为0A柱状mm-2提高到。焊缝成形实验表明：高频双脉冲作用使得焊缝成形良好，熔宽减小，熔深显著增大。

关键词：高频双脉冲电弧特性焊缝成形 TIG焊

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TIG焊提升引弧控制电路的研究

电焊机 2011年第4期41卷 45-48页

作者：张胜男元哲石兰州石化职业技术学院机械工程系甘肃兰州730060 吉林大学材料科学与工程学院吉林长春130022

为了改善现有引弧方法存在的缺陷和不足,研究和开发了新型引弧技术。在保持TIG焊原有优点的基础上,介绍了一种TIG焊提升引弧控制电路,重点探讨利用PWM和PFM两种调制方式相结合控制引弧过程的方法,并深入分析其原理。通过波形测试、外特... 详细信息

为了改善现有引弧方法存在的缺陷和不足,研究和开发了新型引弧技术。在保持TIG焊原有优点的基础上,介绍了一种TIG焊提升引弧控制电路,重点探讨利用PWM和PFM两种调制方式相结合控制引弧过程的方法,并深入分析其原理。通过波形测试、外特性测试和相关工艺试验对电路进行检测。实验结果表明:采用TIG焊提升引弧控制电路,可以获得较为理想的恒电流内拐式外特性曲线,引弧成功率93.3%,钨极损耗情况也明显少于普通接触引弧。该电路具有很好的实用性,同时这种引弧系统结构简单、装置轻便、造价较低、易于使用。

关键词： TIG焊提升引弧 PWM+PFM混合控制

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TIG焊快速制造金属体缺陷补偿研究

热加工工艺 2011年第3期40卷 183-184,188页

作者：罗勇柴政张华江西理工大学南昌校区信息工程系江西南昌330013 南昌大学机电工程学院江西南昌330031

通过对于TIG焊快速制造金属体缺陷特点的分析,提出了缺陷的两种熔焊补偿方法,并建立了缺陷补偿所需焊丝量的数学模型和计算公式。通过实验证明,对金属体每层缺陷的补偿,使得金属体内部气孔明显减少,金属体变形被有效抑制。

关键词： TIG焊金属体缺陷熔焊补偿焊丝量