摘要：16MnDR钢中厚板核贫料储罐焊接接头采用脉冲钨极氩弧焊(P-TIG)打底和埋弧焊(SAW)填充及盖面工艺制造。只采用P-TIG焊接的打底层组织为针状铁素体+索氏体,但SAW填充后的打底层发生了组织转变,变为多边形铁素体+蠕虫状屈氏体。通过对焊接接头在0.1 M氢氟酸中的浸泡腐蚀试验发现,SAW填充后的打底层的耐蚀性发生严重退化,其原因是蠕虫状屈氏体极细的片层结构在腐蚀溶液中发生了微电偶腐蚀,从而近表面的屈氏体就相当于一个块状的渗碳体,然后与周边多边形铁素体形成的大阴极小阳极的腐蚀电偶加速了铁素体的腐蚀溶解,进而屈氏体失去支撑,最终松动脱落并在宏观上形成了腐蚀坑。这一发现为核贫料储罐的安全服役奠定了理论基础,为后续工艺的优化设计指明了方向。

摘要：为提高中厚板核容器焊接制造效率、质量稳定性及满足无衬板打底单面焊双面成形的工艺新要求,设计小角度、大钝边Y型坡口平板对接焊接结构,建立双频调制脉冲TIG焊接试验控制系统,开展多组低频脉冲和双频调制脉冲焊接工艺对比试验,获得坡口角度60°、钝边5mm的试板对接可靠打底单面焊双面成形焊缝。进一步研究分析双频调制脉冲电弧、熔池动态行为变化及熔池表面温度场的演化规律,探究讨论双频调制脉冲电流作用下焊缝熔深增加的原因。结果表明,双频调制脉冲电弧因高频脉冲电磁压缩作用具有更高的能量密度和更强的电弧穿透力,使熔池底部极易形成液态金属薄膜并穿透形成熔孔;同时,双频调制脉冲电弧减弱了熔池顶底部液态金属能量波动,增强熔池热惯性,有效降低熔池凝固速率,增加了焊缝熔深,为熔池单面焊双面成形提供良好的热力动态平衡条件。

摘要：由于自保护药芯焊丝具有抗风性以及优异的焊缝性能,已广泛应用于野外管道焊接以及大型机械的修复过程。电极极性是影响焊接过程的重要工艺参数。为了研究电极极性对电弧等离子体的影响机理,设计电弧等离子体空域中各点逐步扫描的同步采集系统,通过光谱特征谱线的分析,采用Stark谱线轮廓法计算电子密度,并且基于Boltzmann作图法计算电弧等离子体的温度,同时针对Al和Mg活性元素的分布特征进行分析。结果表明,靠近电极处,沿y轴负方向,直流正接时(焊丝接电源负极性),弧柱中心区电弧电子密度、电弧温度和活性元素呈现“水滴状”分布。而直流反接时(焊丝接电源正极性),弧柱中心区电弧电子密度、电弧温度和活性元素的分布特征表现为“手指状”分布。根据“自磁收缩”的原理,直流正接条件下,活性元素在径向方向受到的电磁力较小,整体分布呈现发散状。直流反接条件下,活性元素在径向方向受到的电磁力较大,收缩较为严重,整体表现为收缩状态。采用相同的电参数时,直流反接条件下弧柱中心区的电弧电子密度、电弧温度均大于直流正接条件下得到的电子密度和电弧温度,其中电子密度分布特征和带电粒子的电离程度是影响电弧温度的主要因素。在相同的电极极性下,随着电流、电压的增大,电弧等离子体的温度和电子密度都在显著增大。

摘要：研制弧焊机器人用数控焊接变位机对弧焊机器人柔性加工单元 (WEMC)的设计具有重要的意义。作者以基于数字信号处理器 (DSP)的研华多轴运动控制卡PCL -832卡为设计核心 ,采用基于模糊规则的智能双模协调控制器 ,即采用比例积分微分控制器 (PID)和模糊控制器的加权合成算法 ,控制过程中模糊控制器和PID控制器同时输出控制量 ,当控制误差较大时模糊控制器的输出权重较大 ,而当控制误差较小时PID控制器的输出权重较大 ,有效避免了变结构控制器切换过程中的震荡 ,实现了焊接变位机的高精度位置控制。作者对实时控制软件的结构设计和实时性要求进行了详细的理论分析 ,提出了基于DOS(Diskoperationsystem)系统下的高精度数控焊接变位机多任务实时控制软件的设计与实现方法。进行了多种工件的焊接试验 ,试验表明该控制系统工作可靠 ,效果良好。

摘要：介绍了一种基于以太网的电焊机网络控制系统。随着以太网技术的迅猛发展,以太网应用于工业生产已成为重要的研究方向,利用嵌入式网关模块结合单片机控制系统实现了电焊机的以太网接入,可以使作为现场生产单元的电焊机与目前基于以太网和TCP/IP协议的企业信息系统无缝集成,从而使焊接生产过程的网络化和信息化及电焊机的远程故障诊断成为可能。同时设计了网络电焊机管理系统,并利用SQLSERVER软件构建了基于Web的焊接规范数据库和焊接生产过程监测数据库。整个系统可以实现焊接规范参数数据库的维护、电焊机参数远程监控和焊接规范的远程设置与网络化管理。

摘要：利用动电位极化和电化学阻抗谱研究了Ni元素对Zr-Cu-Al系非晶合金在3.5%NaCl(质量分数)中性溶液中的电化学腐蚀行为的影响规律。结果表明:含Ni元素的Zr_(55)Cu_(30)Ni_(5)Al_(10)比Zr_(55)Cu_(35)Al_(10)非晶合金在NaCl溶液中具有更优异的耐腐蚀性能。Zr-Cu-Al系非晶合金在NaCl溶液中发生点腐蚀,圆形腐蚀坑内布满泡沫状孔洞。通过腐蚀前后的元素分布对比,发现Zr-Cu-Al非晶合金在Cl-作用下合金元素选择性溶解。含Ni元素的非晶合金形成致密的钝化膜,抑制了金属元素的选择性溶解,从而提高了耐腐蚀性能。研究结果可为耐Cl-环境腐蚀非晶合金成分设计及其应用提供参考。

摘要：介绍了一种基于以太网的数字电焊机网络控制系统。利用嵌入式网关结合单片机控制系统实现了数字电焊机的以太网接入,可以使作为现场生产单元的电焊机与目前基于以太网和 TCP/IP 协议的企业信息系统无缝集成。设计了网络电焊机管理系统,利用 SQLServer构建了基于Web的焊接规范数据库和焊接生产过程监测数据库。整个系统可以实现焊接规范参数数据库的维护、电焊机参数远程监控和焊接规范的远程设置与网络化管理。

摘要：采用1064 nm脉冲激光清洗2024铝合金表面氟碳漆层时,表面粗糙度的变化引起漆层对激光吸收作用的改变,易使得热量吸收过度造成基材损伤.为此,针对激光清洗过程中漆层表面粗糙形貌的检测与分析,设计了脉冲激光清洗实验系统,分析了2种激光清洗模式下氟碳漆层表面粗糙形貌的产生机制,并采用激光共聚焦显微镜对表面粗糙度进行了测试与表征,研究了激光逐层去除氟碳漆层时表面粗糙度的演化行为.结果表明:1)在激光清洗过程中,激光烧蚀和振动作用后漆层均会产生粗糙表面;2)激光逐层清洗过程中,表面粗糙度随着激光作用次数的增加呈非线性增大,当激光作用14次后漆层表面粗糙度已经达到35.88μm,相比于激光第1次作用后增加了370%;3)激光逐层除漆过程中粗糙表面对激光吸收率具有增加作用,在激光7次作用后漆层粗糙表面对激光的吸收率增加了32.8%.

摘要：针对常规双丝旁路耦合电弧熔化极气体保护焊(GMAW)的控制过程较复杂、焊接成本较高等问题,提出了采用单电源实现双丝旁路耦合电弧GMAW的方法,并设计了采用快速原型技术的实验系统.同时,进行了大量焊接工艺实验.实验结果表明:采用单电源的双丝旁路耦合电弧GMAW可以稳定焊接,但相对于双电源的双丝旁路耦合电弧GMAW其稳定工作区间更窄;通过调节旁路送丝速度快慢的焊接工艺实验,分别找到了在主路电流为300、350、400、450、500、550A时旁路送丝速度的稳定工艺区间.

摘要：通过分析德国CLOOSROMAT76AW型弧焊机器人的I/O控制接口的结构,设计了数控焊接变位机与该型弧焊机器人的I/O接口电路,实现了它们之间的I/O通讯,从而完成了数控焊接变位机与弧焊机器人的协同工作,以完成复杂工件的焊接.