金属学报  2007, Vol. 43 Issue (6): 663-667

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DE-GMAW高速电弧焊工艺机理的研究

武传松 张明贤

山东大学材料连接技术研究所;济南250061

STUDY ON THE PROCESS MECHANISOM OF HIGH-SPEED ARC WELDING DE-GMAW

ChuanSong Wu

山东大学

武传松; 张明贤 . DE-GMAW高速电弧焊工艺机理的研究[J]. 金属学报, 2007, 43(6): 663-667 .
, . STUDY ON THE PROCESS MECHANISOM OF HIGH-SPEED ARC WELDING DE-GMAW[J]. Acta Metall Sin, 2007, 43(6): 663-667 .

摘要 参考文献 相关文章 Metrics 全文: PDF(628 KB)   摘要: 根据当前制造业对高效、优质、低耗焊接技术的迫切要求，研发出低成本的高速电弧焊接新工艺DE-GMAW。该工艺在常规GMAW焊接设备的基础上，通过附加GTAW焊枪构成旁路电弧，分流了一部分通过焊丝的焊接电流，在施加于焊丝的电流较大的情况下（保证了熔敷率），减小了作用于母材的热输入，解决了高速焊接面临的矛盾，实现了高速电弧焊接。建立了适用于DE-GMAW焊接工艺的有限元模型，并对该工艺条件下的温度场和应力变形进行了数值模拟。结果表明：计算出的DE-GMAW焊缝横断面形状尺寸与实验结果吻合良好；在通过焊丝的总电流相同时，DE-GMAW焊接时焊缝尺寸、热影响区宽度、应力、应变及变形均小于常规GMAW焊时的结果。这为DE-GMAW焊接工艺参数优化提供了基础数据。 关键词 ： 高速电弧焊接,  工艺机理,  DE-GMAW,  有限元分析     Abstract：With considering the urgent requirement of high efficiency, high quality, and low consumables welding technologies, a novel high-speed arc welding process of low cost, i.e., DE-GMAW (double electrode-gas metal arc welding), is developed. It attaches a GTAW torch on conventional GMAW equipment to makes part of current flowing through the wire pass the bypass arc between the GTAW torch and the main arc. Thus, under the condition of larger current flowing through the wire to ensure high deposition rate, the heat input exerted on the base metal is decreased to avoid the contradictory which high-speed welding faces with, and high-speed arc welding is realized. A Finite-element analysis model suitable to DE-GMAW process is developed to conduct numerical simulation of temperature and stress-strain fields. The results show that the predicted and measured weld dimensions at cross section match well, and the weld dimension, heat-affected zone width, stress, strain and deformation in DE-GMAW are much lower than those in conventional GMAW under same welding conditions. It provides the basic data for optimize the process parameters in DE-GMAW. Key words： High speed arc welding    process mechanism    DE-GMAW    finite-element analysis 收稿日期: 2006-11-16      ZTFLH:  TG401   服务 把本文推荐给朋友 加入引用管理器 E-mail Alert RSS 作者相关文章 武传松 张明贤 44.8K 链接本文: https://www.ams.org.cn/CN/      或      https://www.ams.org.cn/CN/Y2007/V43/I6/663 [1]Guan Q,Lin S Y.Proc New Fusion Weld Technol Appl, Beijing:China Welding Society,2003:11 (关桥,林尚扬．熔焊新技术及应用研讨会论文集,北京:中国焊接学会,2003:11) [2]Harwig D,Gordon R.Proc 6th Int Conf Trendas in Weld- ing Research,Materials Park,OH:ASM International, 2003:995 [3]American Welding Society.Vision for Welding Industry, 2002 [4]Zhang Y M,Zhang S B,Jiang M.Weld J,2002;81:248s [5]Savage F,Nipples E F,Agusa K.Weld J,1979;58:212s [6]Olsson R.Weld Rev Int,1995;14:128 [7]Nguyen T C,Weckman D C,Johnson D A,Kerr H W. Sci Technol Weld Join,2005;10:447 [8]Tusek J.Weld Rev Int,1996;15(8):102 [9]Wu C S,Xu G X,Li K H,Zhang Y M.7th Int Conf Trends in Welding Research,Materials Park,OH:ASM International,2006:814 [10]Feng L.PhD Dissertation,Beijing University of Technol- ogy,2000 (冯雷．北京工业大学博士学位论文,2000) [1] 郭舒,韩恩厚,王海涛,张志明,王俭秋. 核电站316L不锈钢弯头应力腐蚀行为的寿命预测[J]. 金属学报, 2017, 53(4): 455-464. [2] 张姝,田素贵,于慧臣,于莉丽,于兴福. [111]取向镍基单晶合金在蠕变期间组织演化的有限元分析[J]. 金属学报, 2012, 48(5): 561-568. [3] 许恒栋 赵海燕 S¨orn Ocylok Igor Kelbassa. 低碳钢表面激光直接镀Ti层中裂纹形成的研究[J]. 金属学报, 2012, 48(2): 142-147. [4] 方臣富 陈志伟 胥国祥 胡庆贤 周航宇 时振. 缆式焊丝CO2气体保护焊工艺研究[J]. 金属学报, 2012, 48(11): 1299-1305. [5] 张姝 田素贵 于慧臣 苏勇 于兴福 于莉丽. [011]取向镍基单晶合金在拉伸蠕变期间的组织演化与有限元分析[J]. 金属学报, 2011, 47(1): 61-68. [6] 郎文昌 肖金泉 宫骏 孙超 黄荣芳 闻立时. 轴对称磁场对电弧离子镀弧斑运动的影响[J]. 金属学报, 2010, 46(3): 372-379. [7] 崔 航 陈怀宁 陈 静 黄春玲 吴昌忠. 球形压痕法评价材料屈服强度和应变硬化指数的有限元分析[J]. 金属学报, 2009, 45(2): 189-194. [8] 龚明明; 谭丽丽; 耿芳; 杨柯 . 新型多孔镁压缩性能的有限元分析[J]. 金属学报, 2008, 44(2): 237-242 . [9] 徐娜; 宗亚平; 张芳; 左良 . SiCp/Al-2618复合材料的应力-应变曲线和增强颗粒受力的模拟[J]. 金属学报, 2007, 43(8): 863-867 . [10] 张洪武; 张昭; 陈金涛 . 搅拌摩擦焊接过程中搅拌头转速对材料流动的影响[J]. 金属学报, 2005, 41(8): 853-859 . [11] 丁向东; 刘刚; 王瑞红; 孙军; 江中浩; 连建设 . 颗粒增强金属基复合材料的屈服行为[J]. 金属学报, 2002, 38(4): 369-375 . [12] 李寰;李家宝;孙立志;王中光. 低温处理对SiC_p/6061Al复合材料残余应力的影响[J]. 金属学报, 1996, 32(12): 1279-1284. [13] 黄正;姚枚. 解理裂缝过界扩展模型[J]. 金属学报, 1990, 26(1): 53-57. Viewed Full text Abstract Cited   Shared      Discussed