超窄間隙焊接工藝穩(wěn)定性影響因素的研究.pdf

1、焊劑片約束電弧超窄間隙焊接方法經(jīng)過(guò)不斷地發(fā)展已經(jīng)取得許多階段性成果。目前該技術(shù)主要研究的問(wèn)題是：如何實(shí)現(xiàn)焊劑片及焊劑片鏈的自動(dòng)化生產(chǎn)；如何穩(wěn)定地將焊劑片鏈輸送到坡口中完成穩(wěn)定的焊接過(guò)程，獲得性能良好的焊接接頭。本文在總結(jié)以往焊劑帶（焊劑片鏈）制作工藝和適用性能優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上，重新設(shè)計(jì)了焊劑片的結(jié)構(gòu)并通過(guò)壓片法制備出所設(shè)計(jì)的焊劑片。為了解決單個(gè)的焊劑片容易繞著玻璃纖維線旋轉(zhuǎn)的問(wèn)題，本文提出了玻璃纖維網(wǎng)式焊劑片鏈，這種結(jié)構(gòu)的焊劑片鏈不僅保留

2、了玻璃纖維線式焊劑片鏈的優(yōu)點(diǎn)而且具有很好的彈性。當(dāng)焊劑片鏈被輸送到坡口中時(shí)，焊劑片鏈能夠緊貼坡口兩側(cè)壁，從而保證焊后坡口兩側(cè)壁和根部熔合良好。為了編織本文設(shè)計(jì)的玻璃纖維網(wǎng)，作者制作了一套簡(jiǎn)單的玻璃纖維網(wǎng)編織機(jī)；同時(shí)對(duì)玻璃纖維網(wǎng)粘結(jié)劑的配比進(jìn)行了探究，試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)環(huán)氧樹(shù)脂與稀釋劑的配比為1:2時(shí)，涂敷粘結(jié)劑后玻璃纖維網(wǎng)不僅具有較好的彈性，而且玻璃纖維網(wǎng)對(duì)折時(shí)不易斷裂。
　　本研究設(shè)計(jì)了一套四自由度超窄間隙焊接實(shí)驗(yàn)裝置。此套裝置由送置焊劑

3、片鏈超窄間隙焊接專用焊槍、焊接工裝夾具、焊接實(shí)驗(yàn)裝置行走機(jī)構(gòu)組成。送置焊劑片鏈超窄間隙焊接專用焊槍不僅能夠?qū)崿F(xiàn)焊劑片鏈的自動(dòng)輸送，而且焊槍的送絲導(dǎo)電部分采用了一體化設(shè)計(jì)，大大減少了焊槍零部件的個(gè)數(shù)，便于焊槍的裝配和拆卸。焊接工裝夾具由四條方形鋼連接而成，利用加力螺栓和兩個(gè)定位螺栓對(duì)焊接試樣進(jìn)行裝夾定位。焊接實(shí)驗(yàn)裝置行走機(jī)構(gòu)具有四個(gè)自由度，能夠沿著X軸、Y軸、Z軸移動(dòng)和繞著Z軸旋轉(zhuǎn)。利用制作的超窄間隙焊接實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行工藝試驗(yàn)；本文分別從下

4、降外特性電源、焊絲偏移量、坡口寬度變化量三個(gè)方面探究其對(duì)超窄間隙焊接工藝穩(wěn)定性的影響。在相同焊接工藝參數(shù)下，通過(guò)對(duì)比下降外特性電源和平特性電源模式下焊接試樣的焊縫橫截面形貌和焊接過(guò)程波形的變化，發(fā)現(xiàn)下降外特性電源能夠增加電弧的穩(wěn)定性，對(duì)超窄間隙焊接具有更好的適應(yīng)性。以往的焊接工藝試驗(yàn)已經(jīng)證實(shí)焊絲與焊劑片之間的距離對(duì)約束電弧、焊縫成形起著至關(guān)重要的作用，而且兩者之間的距離為0.35~0.5mm時(shí)焊縫成形質(zhì)量最好。本文通過(guò)玻璃纖維網(wǎng)縱向線的