本文關(guān)鍵詞：Q235薄板高速電弧搭接焊工藝研究　出處：《大連理工大學(xué)》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：相比于對接焊,由于搭接焊的焊前準(zhǔn)備和裝配簡單且搭接接頭橫向收縮量小,因而在船舶制造以及車輛制造中都有著廣泛的應(yīng)用。薄板搭接高速焊過程中容易產(chǎn)生咬邊、駝峰等高速焊接缺陷,同時(shí)需要處理好熱量輸入和板厚的關(guān)系以控制焊接變形及燒穿等缺陷。傳統(tǒng)薄板焊接多采用TIG、MIG及MAG焊。TIG焊接具有焊縫成型美觀,焊接過程穩(wěn)定,操作性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),但由于熔敷量不足,焊接效率有限。MIG焊接相比于TIG焊接在焊接效率上有優(yōu)勢,但成型控制及焊接過程穩(wěn)定性方面較差。為了探索低成本、高效的薄板搭接焊接的高效焊接工藝,在本實(shí)驗(yàn)室條件下對于單絲MAG、雙絲MAG以及TIG-MAG復(fù)合熱源焊三種不同電弧焊接方法進(jìn)行了工藝探索,并進(jìn)行了比較分析。本文首先分別對單絲MAG、雙絲MAG兩種傳統(tǒng)電弧焊接方法通過堆焊進(jìn)行了工藝參數(shù)探索,優(yōu)化堆焊參數(shù)后分別進(jìn)行了搭接焊接試驗(yàn),比較不同參數(shù)下焊縫成型效果。隨后對于影響TIG-MAG復(fù)合熱源焊接成型的幾組重要參數(shù)進(jìn)行了比較研究,并最終得出：采用TIG在前的焊槍分布,同時(shí)TIG電流為100A,TIG焊槍與MAG焊槍距離為15mm時(shí)可以獲得最優(yōu)的堆焊成型。在堆焊參數(shù)的基礎(chǔ)上,搭接焊中焊槍傾斜30度,焊接位置偏離焊縫中心1mm時(shí)可以獲得最優(yōu)的搭接成型。比較三種方法焊接效率以及焊縫成型狀態(tài)得出：在本試驗(yàn)條件下,單絲MAG焊接成型良好,無明顯飛濺,焊接速度可以達(dá)到0.9m/min；雙絲MAG焊接速度可達(dá)1.8m/min,存在少量飛濺；TIG-MAG復(fù)合熱源焊接速度提高到2.4m/min的同時(shí)無明顯飛濺。將三種焊接方法焊接接頭沿垂直焊縫方向制成拉伸試樣,拉伸后試樣均斷裂于上板母材處。通過比較三種方法的金相組織得出：TIG-MAG復(fù)合熱源焊接的焊縫深寬比適中,且組織相比于單絲MAG和雙絲MAG更為細(xì)小,晶粒明顯細(xì)化,該特性在維氏硬度曲線中可得到佐證。通過拍攝電弧形態(tài)可以直觀得出：TIG加入會(huì)對MAG電弧起到誘導(dǎo)、壓縮的作用,這使得后置的MAG電弧可以持續(xù)穩(wěn)定的燃燒,由于TIG電弧的誘導(dǎo)、壓縮作用使得TIG-MAG復(fù)合熱源焊接即使在高速條件下也能保持穩(wěn)定的電弧,獲得良好的焊縫成型。計(jì)算得出三種方法的熱輸入：單絲MAG為345.9J/mmm、雙絲MAG為249.7J/mm、TIG-MAG復(fù)合熱源焊接為218.9J/mm；熔化效率：單絲MAG為0.30、雙絲MAG為0.37、TIG-MAG復(fù)合熱源焊接為0.65。上述研究表明與單絲MAG及雙絲MAG相比,TIG-MAG復(fù)合熱源搭接焊方法具有顯著的低熱輸入、高熔化效率特征。
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TG444

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1323223