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基于焊枪姿态与熔池形貌的不同焊工焊接行为的测量与分析 被引量：8
1
作者 王雪宙 石玗 +2 位作者 朱明 张刚 樊丁 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第18期87-92,共6页
熟练焊工通过观察熔池表面三维形态实时调整焊枪姿态从而保证在复杂工况下良好的焊缝成形。这表明焊工经验和技能的实质是焊枪姿态与熔池的交互行为,但目前尚无有效的方法和手段清晰地描述出焊工的这种经验和技能。为了研究焊枪姿态与... 熟练焊工通过观察熔池表面三维形态实时调整焊枪姿态从而保证在复杂工况下良好的焊缝成形。这表明焊工经验和技能的实质是焊枪姿态与熔池的交互行为,但目前尚无有效的方法和手段清晰地描述出焊工的这种经验和技能。为了研究焊枪姿态与熔池形貌的交互行为,采用动态倾角传感器实时传感焊枪姿态的方法,结合激光视觉传感技术,搭建焊枪姿态与熔池形貌实时传感系统平台,实现焊枪姿态与熔池形貌的实时传感。通过德国CLOOS弧焊机器人对倾角传感器进行标定,利用搭建的试验平台传感并分析不同水平焊工焊接过程试验,结果表明:倾角传感器的角β与?和的方均根误差C=0.019 6°,角β与α和的方均根误差C=0.031 7°,角α与γ和的方均根误差C=0.105 8°;焊接过程中,熟练焊工焊枪姿态平稳,波动较小,其对最佳熔池形貌维持能力强,焊缝成形好;新手焊工焊枪姿态波动较大,姿态突变较多,缺乏应对熔池形貌变化所必需的焊接经验和技能,对焊枪姿态角度的调整单一,焊缝成形差,余高不均。 展开更多
关键词 焊枪姿态 熔池形貌 倾角传感 焊工经验
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双丝旁路耦合电弧熔化极气体保护焊旁路熔滴过渡行为的模拟与分析 被引量：4
2
作者 王雪宙 朱明 +1 位作者 石玗 樊丁 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期54-58,共5页
双丝旁路耦合电弧熔化极气体保护焊过程中,由于旁路电弧选择了直流正极性接法,采用常规纯氩气保护时旁路熔滴体积较大且过渡过程不稳定。为此,提出采用80%Ar＋20%CO2作为保护气体,通过改变熔滴表面的受力形式,改善旁路熔滴过渡过程。在... 双丝旁路耦合电弧熔化极气体保护焊过程中,由于旁路电弧选择了直流正极性接法,采用常规纯氩气保护时旁路熔滴体积较大且过渡过程不稳定。为此,提出采用80%Ar＋20%CO2作为保护气体,通过改变熔滴表面的受力形式,改善旁路熔滴过渡过程。在此基础上,通过建立可以描述旁路熔滴过渡行为的动态数学模型,模拟分析不同受力形式下的旁路熔滴直径变化与过渡过程。结果表明：采用纯氩气保护时,不同旁路电流参数下的旁路熔滴直径为2.6～3.3 mm且难以过渡,采用80%Ar＋20%CO2混合气体保护时,旁路熔滴直径减小至0.6～1.1 mm且过渡频率加快;通过模拟分析不同保护气体成分下电磁力对旁路熔滴过渡的影响,发现采用80%Ar＋20%CO2混合气体保护时旁路熔滴直径减小了50%,与试验结果基本一致,证明了富氩保护气体中加入CO2可以使得电磁力重新促进旁路熔滴向熔池过渡,从而改善了旁路熔滴过渡过程。 展开更多
关键词 熔化极气体保护焊 熔滴过渡 模拟
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采用单电源双丝旁路耦合电弧高效GMAW方法的“碳钢-不锈钢”堆焊接头微观组织测试与分析 被引量：2
3
作者 王超 朱明 +1 位作者 王雪宙 石玗 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2016年第15期180-182,共3页
双丝旁路耦合电弧高效GMAW采用特定的接法,通过旁路电弧的分流作用可以实现高效、低热输入、低稀释率的焊接过程。采用该方法在Q235碳钢表面堆焊了耐磨、耐蚀的316L不锈钢材料,同时检测分析了不同焊接参数下的异种钢堆焊接头微观组织形... 双丝旁路耦合电弧高效GMAW采用特定的接法,通过旁路电弧的分流作用可以实现高效、低热输入、低稀释率的焊接过程。采用该方法在Q235碳钢表面堆焊了耐磨、耐蚀的316L不锈钢材料,同时检测分析了不同焊接参数下的异种钢堆焊接头微观组织形貌,分析了旁路电流的变化对接头界面区碳元素迁移与焊缝合金元素稀释的影响。结果表明:随着旁路电流的增加,对接头焊接质量影响较大的界面处碳迁移层厚度明显减小,焊缝中合金元素稀释的过渡区域宽度也显著降低。 展开更多
关键词 双丝 电弧 堆焊
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手工钨极惰性气体保护焊焊枪姿态的三维传感与分析 被引量：1
4
作者 石玗 王雪宙 +2 位作者 朱明 张刚 樊丁 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期1555-1558,共4页
针对焊工不能准确描述焊枪姿态调节的经验问题,根据焊枪姿态传感原理开发了基于LabVIEW软件平台的姿态角测量系统,完成了焊接过程中焊枪姿态角测量系统的研制,并采用德国CLOOS公司的弧焊机器人对所设计的姿态角测量系统进行标定与分析.... 针对焊工不能准确描述焊枪姿态调节的经验问题,根据焊枪姿态传感原理开发了基于LabVIEW软件平台的姿态角测量系统,完成了焊接过程中焊枪姿态角测量系统的研制,并采用德国CLOOS公司的弧焊机器人对所设计的姿态角测量系统进行标定与分析.结果表明,所设计的姿态角测量模块的姿态角β与γ和的均方根误差为0.019 6°,姿态角β与α和的均方根误差为0.031 7°,姿态角α与γ和的均方根误差为0.105 8°.通过采集并分析较为熟练的焊工与新手焊工在手工钨极惰性气体保护焊焊接过程中的焊枪姿态数据表明,较为熟练的焊工与新手焊工对焊枪姿态的控制主要体现在姿态角α和β的不同,两者的γ角差异较小,姿态角测量模块能够满足焊枪姿态测量的需要. 展开更多
关键词 钨极惰性气体保护焊 焊枪 姿态传感 测量
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