chapter+13+焊接新技术及相关技术.ppt

聚焦电流 电子束聚焦状态对熔深及焊缝成形影响很大。焦点变小可使焊缝变窄，熔深增加。厚板焊接时，应使焦点位于工件表面以下0.5-0.75mm的熔深处；薄板焊接时，应使焦点位于工件表面。 工作距离 工作距离应在设备最佳范围内。工作距离变小时，电子束的斑点直径变小，可增加电子束功率密度。但工作距离过小会造成放电现象，因而在不影响电子枪的稳定工作的前提下，可以采用尽可能短的工作距离。 对于确定的电子束焊接设备，加速电压一般固定不变，必须时也只做较小的调整。焊接电流和焊接速度是主要调整的工艺参数。热输入与电子束焊接功率成正比，与焊接速度成反比。利用焊接热输入与焊接厚度的对应关系，初步选定焊接工艺参数，经实验修正后方可作为实际使用的焊接工艺参数。此外，还应考虑焊缝横断面、焊缝外形及防止产生焊缝缺陷等因素，综合选择和实验确定焊接工艺参数。 搅拌摩擦焊（Friction Stir Welding），简称FSW是基于摩擦焊技术的基本原理，由英国焊接研究所（TWI）于1991年发明的一种新型固相连接技术。与常规摩擦焊相比，其不受轴类零件的限制，可进行板材的对接、搭接、角接及全位置焊接。被誉为“继激光焊后又一次革命性的焊接技术”。 与传统的熔化焊方法相比，搅拌摩擦焊接头不会产生与熔化有关的如裂纹、气孔及合金元素的烧损等焊接缺陷；焊接过程中不需要填充材料和保护气体，使得以往通过传统熔焊方法无法实现焊接的材料通过搅拌摩擦焊技术得以实现连接；焊接前无须进行复杂的预处理，焊接后残余应力和变形小；焊接时无弧光辐射、烟尘和飞溅，噪音低；因而，搅拌摩擦焊是一种经济、高效、高质量的“绿色”焊接技术。 1. 搅拌摩擦焊焊接原理 2. 搅拌摩擦焊的热输入与焊接参数 搅拌摩擦焊接参数主要包括焊接速度（搅拌焊头沿焊缝方向的行走速度）、搅拌焊头转速、焊接压力、搅拌头倾角、搅拌头插入速度和保持时间等。 焊接速度一定，焊接搅拌头旋转速度提高，焊核区越来越大，层状结构更加稳定，接头性能更好。 搅拌头旋转速度一定，随着焊接速度减小，焊件两侧的材料流动更加均匀，接头外形更好。 3.搅拌摩擦焊焊头 4．搅拌摩擦焊的应用 4．搅拌摩擦焊的应用 The programming of robot welding is a very timeconsuming process. It needs substantial expertise in both robotics and welding processes. Thus, most of the efforts in robot arc welding programming have focused on offline programming that permits the programs of a robot to be planned, simulated, verified, and written at a remote computer * Characteristics of robot arc weld sequencing A major concern for weld sequencing is productivity, as well as the fine quality of weldments. Therefore, there is a need for compromise between productivity and quality In order to improve weld robustness, multi-pass welding is used in thick-walled construction, as well as in aluminum alloy welded construction. By using multi-pass welding, tensile residual stress and brittle fracture resistance can be reduced. * A typical process planning composed of such stages as welding task sequencing, multi-pass planning, collision-- free path planning, welding operation planning including a weld schedule, robot and positioner motion planning, weld seam tracking, and calibration of the robot a