小孔等离子弧焊接中小孔状态韵传感技术研究.pdfVIP

萆 眷 第02期 雹晖械 vo1．34Nn2 2OO4年02月 ElectricWeldingMachine Feb．2004 小孔等离子弧焊接中小孔状态韵 传 感技 术研 究 卢亚静，胡绳荪，易小林，韩敬华 (天津大学 材料科学与工程学院，天津 300072) Sensingtechnologyinthekeyholeplasmaarcwelding LUYa-jing，HUSheng—sun，YIXiao-lin。HANJing-hua (SchoolofMaterialsScience＆Engineering．TianjinUniversity，Tianjin300072，China) Abatract：Thekeyholepla~．maniTweMingisakindofwe~ingmethodwihthigIlenergyandeificieney．Thestabilityofitisall [mp~rtarttfactorthataffect~thestability0ftheweldingprocessandthequali~oftheweldingjointSo，toobtaintheinformationofthe keyholeisakeyforresearch．ItpointsoutthaiillSOEU~certainconditic,ns．thestate thekeyholeelt／1liesuccessfullyachieved sound~gna1arc．intensity，effluxvoltage，weldingpoolimagesignal，multipleinformatlonseⅡsi andtheelectriceharaeteristicofthe pigmy,(,loudInhten】eHJ】time．thefeaturesofthesesensingmehtodH pre~ented Keywotda：plasmaa weMing；keyhole；l1s；suey 前言 型等离子弧焊接过程稳定性及接头质量的重要因 等离子弧焊接是一种高能量密度的高效焊接 素，是影响该焊接方法应用的瓶颈。在小孔等离子 方法，通常有小孔型和熔融型2种方法=小孔等离子 弧焊接中，由于影响焊接质量的因素很多且难以控制， 弧焊接过程是利用d,-IL在液态金属表面张力和金 势必影响小孔尺寸的稳定性 从而造成焊缝均匀性 属蒸气的作用，熔化金属在小孔后缘愈合凝固形成 不一致．这在精密构件加工中更显突出，因此采用 焊缝。／b-~L型等离子弧焊具有热输人能量集中，焊 恒定参数的开环控制方法难以保证焊接过程和焊 缝深宽比大，焊接效率高以及可以在中厚管、板材 接质量的稳定性。为此，根据现代加工制造技术发展 料焊接时实现一次焊透，单面焊双面成形等特点，因 的需要，展开实时检测熔池小孔尺寸的研究，以便 此 ，该方法 自问世以来一直受到学术和工业界的关 在焊接过程中及时获取可以反映工件熔透状态 、表 注。国内外研究发现 ．无论是直流等离子孤焊接还 征熔池小孔特征行为的信息，进而对焊接过程实施 是变极性等离子弧焊接，d~-fL的稳定性是影响小孔 闭环控制就成为等离子弧焊接研究的前沿课题。 收稿 日期：2003—10—12 1 小孔等离子弧焊接小孔状态的传 基金项 目：国家自然科学基金赘助项目 作者简介：卢亚静(1979一】，女．北京人， 士．主要从事 自动 感方法 控制系统、数字化电 方面的研究_[作