交流TIG-MIG復合焊的電弧物理特性及工藝研究.pdf

1、在氣體保護電弧焊中，TIG焊焊縫質量高，但焊接速度較低;MIG焊焊接速度較高，但采用純Ar時陰極斑點漂移，焊接質量較差。此外氣體保護焊在大電流和高焊接速度下容易產生咬邊、焊縫不均勻等常見的焊縫成形缺陷。高速、高效、優(yōu)質、低耗是焊接生產發(fā)展的永恒方向和目標，本文研究的交流TIG-MIG復合焊既可提高焊接效率，又能獲得優(yōu)良的焊縫成形。
　　之前國內外關于TIG-MIG復合焊工藝的研究均在采用雙直流的情況下進行，本文中將交流TIG代替直

2、流TIG與MIG復合，開展了交流TIG-MIG復合焊在低碳鋼焊接實驗。利用電參數-圖像同步采集系統(tǒng)研究交流TIG-MIG復合焊中的電弧物理特性和熔滴過渡、熔池流動和焊縫成形等工藝特點。從不同焊接條件下對焊縫成形的影響出發(fā)，進一步探討和闡述各因素的作用趨勢及其作用機理。
　　分析了交流TIG-MIG復合焊中復合電弧的周期性動態(tài)行為及不同的絲極間距下復合焊電弧形貌和電參數波形的變化。研究表明，TIG電弧極性改變使兩電弧周期性吸引和排斥

3、，交流TIG電弧正半波電流減小期間出現典型的方波特性。分析了交流TIG電弧物理特性在MIG電弧作用下的變化、MIG電弧物理特性在交流TIG電弧作用下的變化、交流TIG電弧和MIG電弧物理特性在不同絲極間距下的變化，并用電弧電子發(fā)射機制解釋了復合焊中交流TIG電弧正半波電流增大電壓減小、負半波電流電壓不變和MIG弧長變長現象，用電弧自身調節(jié)系統(tǒng)解釋了復合焊中MIG電弧電流增大現象。
　　分析了在交流TIG-MIG復合焊中MIG熔滴過

4、渡規(guī)律，發(fā)現MIG焊絲前端液態(tài)金屬流在TIG電弧洛倫茲力作用下周期性來回擺動。研究了交流TIG-MIG復合焊在高速下咬邊、駝峰等焊縫成形缺陷的抑制機理。闡述了在不同的絲極間距和交流TIG電流下，交流TIG-MIG復合焊焊縫熔深、熔寬、余高的變化趨向。確定了獲得良好焊縫成形時，合適的MIG焊接參數、交流TIG焊接參數和絲極間距(≥4mm)。
　　當獲得優(yōu)良焊縫成形時，在TIG電流小于MIG電流的條件下，交流TIG-MIG復合焊相比于