4286ArCO2不同气体药芯焊丝保护焊接工艺研究【机械毕业设计全套资料+已通过答辩】
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4286ArCO2不同气体药芯焊丝保护焊接工艺研究【机械毕业设计全套资料+已通过答辩】,arco2,不同,气体,焊丝,保护,维护,焊接,工艺,研究,钻研,机械,毕业设计,全套,资料,已经,通过,答辩
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导 师：朱军 答辩人：秦立光 专业：焊接技术 熔化极气体保护焊是一种明弧焊接，焊接过程中电弧及熔池的加热熔化情况清晰可见，便于发现问题与及时调整。保护气体是熔化极焊接的一个非常重要的因素，保护气体的性质与焊缝性能有很重要的关系。本实验对 接 的 工艺 进行了研究。分别 比较 了这两种不同保护气体的熔滴过渡形式，有无飞溅，焊缝成形，熔池形状和 力学性能 。针对这些现象上的不同，从焊接规范参数、电弧力和焊接时的氧化还原等方面给出了 解释 。 一、毕业设计流程 二、对比分析 1、熔滴过渡 焊接过程中观察到焊丝端部的熔滴逐渐长大到一定程度，并且随着焊丝的送进，端部的长大的熔滴与熔池接触形成短路，电弧瞬间全部熄灭。同时也会听到“噗噗”的爆破声，接着电弧重新引燃又接着重复上述的过程。 在 实验过程中观察到焊丝端部液体金属以直径细小的熔滴从焊丝尖端一个接一个向熔池过渡，速度很快，并发出滋滋的声音。 焊丝熔化速度角度解释熔滴过渡差异 在 滴尚未长大就与熔池短路，在表面张力和电磁收缩力的作用下，熔滴向母材过渡，形成短路过渡 。而 熔化极 氩弧焊的过渡形式是射流过渡，此时焊丝前端被削成铅笔状，熔滴从前端流出，以很细小的颗粒进行过渡 。 焊丝 的熔化速度由来自电弧的热输入量及焊丝的电阻产热所决定，大致与电弧电流成比例，能很好的表征出焊接的能量。 化速度的关系 接电流 与熔化速度的关系 图是凸曲线，右图是凹曲线，前者的斜率逐渐减小，后者的斜率逐渐增大。这说明 试样 焊缝成形 1 2 3 4 5 试样 焊缝成形 1 2 3 4 1、 2、 焊缝的熔透形状主要是指焊缝的横截面形状 , 一般分为弧形熔深、扁平形熔深和指状熔深。具有弧形熔深的焊缝的较能有效地改善机械性能 , 减少焊接过程中所产生的焊接缺陷 , 获得良好的焊接接头质量。用 护气体， 可以看到很明显的碗状熔深 。 射流过渡的熔池形状呈指状熔 深。 这时熔池在强烈的等离子流作用下（其速度高达几百米 /秒），同时熔滴脱离焊丝时的加速度也很大（高达几十吉到几百吉米 /秒）。由于等离子流和熔滴都是沿焊丝轴线方向冲向熔池，于是在熔池中心形成了犹如指状的熔深。 焊接规范参数角度解释熔池形状差异 电弧 焊焊接电压和焊接速度不变时，随着焊接电流的增大，熔深呈线性增大，而熔宽略有 增大 。 接电流与熔深的关系 与熔深的关系 随着电流的增加，作用在 化了焊缝成形，并产生大量飞溅；而在 电流达到图中的值时，就形成了射流过渡，电弧稳定，焊缝成形良好，飞溅极少 。 当 其他条件不变的情况下，随着焊接电压的增大，熔宽也随之增大，这是因为电弧电压增大后，电弧功率加大，热输入增大，弧长拉长，分布半径增大，是熔深和熔宽均增加。 与熔宽的关系 与 熔宽的关系 深 宽比的角度 解释熔池形状差异 深 宽比说明了焊接时能量的集中程度。深宽比大说明热输入小，能量集中程度不够。由此可以看出热输入跟焊缝的深宽比有很重要的关系 。 与 深宽比的关系 与 深宽比的关系 弧的热量才能传输给焊丝伸出的部分，这种周期性的短路过程降低了电弧对母材的热输入，使 缝成形没有 能量 的大小对于电弧形态也有影响，能量集中，电弧呈现束状穿透能力很强 。 用 时电弧电场强度较低，有利于电弧扩张，以产生跳弧现象，使得电弧成为锥状、焊丝端头成为铅笔尖状，而形成射流过渡特点。在 管电场强度增加，跳弧电流也增大，但仍可保持射流过渡状态。 而由 于弧被冷却，使得电弧电场强度 电弧难以扩张，也就是电弧被压缩，电弧集中地作用在熔池的底部的局部表面上，对熔滴产生排斥作用。 三、 熔滴和熔池内的碳在高温下被氧化生成 随温度升高，如果液体金属内部的 气体急剧膨胀会引起大量的细颗粒金属飞溅。而 不会与其他元素发生反应，因而在焊接过程中会很平稳。 于 短路过渡的初期，由于电磁收缩力的阻碍作用，同时由于短路时瞬间增大的电流使得熔滴在力和热的作用下飞溅出去；在短路过渡末期，颈缩小桥的爆断也会产生飞溅，这也是在焊接过程中听到“噗噗”声的原因。与 乎无飞溅。 少 飞溅的方法 通过 对比 现 此往 在 可改变纯 着 可细化熔滴 ,促进弧根的扩展 ,使飞溅逐渐减少 ,同时加入的 并且通过对比同组学生使用实芯焊丝进行焊接时的现象，使用药芯焊丝也能够很好的减少飞溅。这是因为药芯焊丝采用气 时药芯成分中含有稳弧剂，使得电弧稳定，熔滴过渡平稳，有效地减小飞溅。 四、小结 不仅因为短路过渡时小桥的爆断同时 时的焊接线能量为 用 滴在电弧力和表面张力作用下形成射流过渡，没有飞溅
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