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钛棒焊接加工自动化的研究

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钛棒焊接加工自动化的研究

发布日期:2018-07-27 作者: 点击:

钛棒加工

       钛的焊接一般采用钨极惰性气体焊(TIG)方法,但是为了加快焊接速度以提高作业效率,采用电极丝自体熔融的熔化极惰性气体保护焊(MIG)方法较为有利。但由于钛的热传导率低,在钛电极丝通电时由于电弧热及焦耳热,焊丝易燃,使电弧长度变长,另外钛易氧化和氮化,因此必须用氩气保护。这样,在基材表面上不会生成氧化物,但是会导致阴极点不稳定,电弧也不稳定,最终导致MIG焊缝为蛇形。在对焊板厚5 mm以下的薄板时,在保证不焊穿的条件下,确保足够的熔敷量是很困难的。为此钛棒加工厂家探讨了钛的MIG焊接时,缩短电弧长度的方法,同时提出了一种通过移动焊枪来增加熔敷量,从而得到良好焊缝的新的焊接方法。


  在焊枪后方固定CCD相机,拍摄焊接时的熔池及其后的焊坑形貌,以获取熔池宽度变化及焊缝宽度等信息。为了控制电弧长度,采用了具有非线性特征的焊接电源,相应于焊接电流的大小其电源电压是非线性变化的,使焊枪与基材间电压和焊接电流呈脉冲波形,由电弧自的身控制而使电弧长度保持基本恒定。对该电源适合的电流值进行了试验。CCD相机观察表明,当采用70 A焊接电流时,电弧不稳定;而采用300 A焊接电流时,电弧稳定,因此将峰电流调整为300 A。在脉冲电流波形的1个脉冲时,从电极丝熔融滴下一个液滴的状态为最好,因此为了保持较短的电弧长度,调整峰电流的脉冲宽度为2.5 ms。用脉冲MIG方法对焊1 mm厚的纯钛板时,为了不产生焊穿现象,将焊丝送进速度调至100 mm/s,焊接速度调至16.6 mm/s。这时CCD相机观察表明,当电流在脉冲电流基值时,电弧会发生偏移,且熔敷量不足。为此提出了在焊接时将焊枪前后移动的折返式焊接方法。试验了焊枪前进22 mm,然后后退12 mm的方案,其平均焊接速度为15 mm/s,获得了足够的熔敷量,且焊缝良好


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关键词:钛棒焊接,钛棒加工,钛棒加工厂家

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