Повышение эффективности механизированной сварки в углекислом газе за счет применения импульсной подачи электродной проволоки

• Автор: Крюков, Артем Викторович
• Шифр специальности: 05.03.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Барнаул
• Количество страниц: 118 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 АНАЛИЗ ПРОЦЕССА СВАРКИ В УГЛЕКИСЛОМ

ГАЗЕ

1.1 Характеристика процесса сварки в углекислом газе короткой дугой

1.2 Анализ методов управления плавлением и переносом электродного металла в сварочную ванну
1.3 Классификация механизмов для импульсной подачи электродной проволоки при механизированных способах сварки

1.3.1 Механизмы с подвижным захватом

1.3.2 Механизмы с непостоянным взаимодействием

1.3.3 Механизмы отклоняющего типа

Цели и задачи исследования

ГЛАВА 2 РАЗРАБОТКА МЕХАНИЗМА ИМПУЛЬСНОЙ ПОДАЧИ ЭЛЕКТРОДНОЙ ПРОВОЛОКИ И МЕТОДИК ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1 Разработка конструкции подающего механизма
2.2 Разработка технологии сварки с импульсной подачей электродной проволоки
2.3 Методики регистрации энергетических параметров сварки и характеристик массопереноса электродного металла в сварочную ванну
2.4 Методики исследования микроструктуры и механических свойств сварных соединений
2.5 Методика определения потерь электродного металла при сварке
Выводы по второй главе
ГЛАВА 3 ФИЗИЧЕСКОЕ И МАТЕМАТИЧЕСКОЕ

МОДЕЛИРОВАНИЕ ПЛАВЛЕНИЯ И ПЕРЕНОСА ЭЛЕКТРОДНОГО МЕТАЛЛА
3.1 Особенности кинетики плавления и переноса электродного металла в сварочную ванну при использовании механизма импульсной подачи
3.2 Разработка и исследование физико-математической модели плавления и переноса электродного металла в сварочную ванну
Выводы по третьей главе
ГЛАВА 4 КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ПОДАЮЩЕГО МЕХАНИЗМА И ИХ ВЛИЯНИЕ НА СТАБИЛЬНОСТЬ ПРОЦЕССА СВАРКИ
4.1 Исследование кинематических особенностей привода импульсной подачи электродной проволоки и обоснование расчетной методики выбора приводного двигателя
4.2 Исследование стабильности переноса электродного металла в сварочную ванну и оптимизация геометрических размеров кулачкового механизма
4.3 Исследование влияния упругопластических свойств сварочной проволоки на конструктивные особенности механизма импульсной подачи
Выводы по третьей главе
ГЛАВА 5 ТЕХНИЧЕСКИЕ И ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПРОЦЕССА СВАРКИ. ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ РАЗРАБОТАННОГО МЕХАНИЗМА
5.1 Технологические особенности сварки с импульсной подачей электродной проволоки
5.2 Структура металла шва получаемых сварных соединений
5.3 Механические свойства сварных соединений

5.4 Разбрызгивание при сварке с импульсной подачей электродной проволоки
5.5 Оценка технико-экономической эффективности применения механизма с импульсной подачей сварочной проволоки
5.6 Внедрение результатов работы в сварочно-монтажном производстве
Выводы по пятой главе
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ ПО РАБОТЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ А Копия акта внедрения
ПРИЛОЖЕНИЕ Б Сравнительные технико-экономические показатели способов дуговой сварки в углекислом газе с импульсной и постоянной подачей электродной проволоки

Это устройство обладает широкими пределами регулирования и небольшими усилиями подачи. Но одновременно с этим имеет большие массо-габаритные показатели, а также высокие вибрационные и шумовые показатели, что является существенным недостатком.
Анализ вышеприведенных устройств показал, что:
- механизмы с приводом от электродвигателя имеют меньшие массогабаритные показатели, обладают высокой надежностью работы и создают меньшие вибрацию и шум;
- механизмы отклоняющего типа обладают более широкими пределами регулирования параметров импульса и меньшими усилиями подачи.
На основе проведенных теоретических исследований были сформулированы цель и задачи диссертационного исследования.
Цель работы: повысить эффективность механизированной сварки в углекислом газе за счет применения импульсной подачи электродной проволоки.
Для достижения поставленной цели необходимо решить ряд задач:
- разработать конструкцию механизма импульсной подачи электродной проволоки. Исследовать влияние его конструктивных особенностей на стабильность процесса сварки;
- разработать методику и адаптировать программное обеспечение для определения параметров режима сварки, реализуемого оборудованием с применением механизма импульсной подачи электродной проволоки;
- разработать и обосновать методику выбора параметров механического воздействия на каплю расплавленного электродного металла для обеспечения управляемого переноса в пределах требуемого диапазона энергетических параметров режима сварки;