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数字化信息解读焊条典型熔滴过渡形态

【摘要】:表2-2 焊条四种典型熔滴过渡形态的电弧物理特性参数测试结果①①分析仪设置:短路时间组宽ΔT1=100μs,燃弧时间、加权燃弧时间、短路周期时间组宽ΔT2、ΔT3、ΔTc=100μs,最小短路时间T1min=1000μs,阈值电压Uth=10V。②代表典型熔滴过渡形态的焊条样品:TY102B粗熔滴过渡,JHJ42201爆炸过渡,E308-12渣壁过渡,TYD132喷射过渡。

测试的典型焊条的平均电弧电压、平均焊接电流、平均短路时间T1、平均燃弧时间T2、平均加权燃弧时间T3、平均周期时间Tc的数据见表2-2。表中还列出了在测试的时间内焊条的短路电压概率nUs)、短路电流概率nIs)、短路频率fsc和电弧电压νU变异系数、焊接电流变异系数νI)的测试结果。由于喷射过渡时熔滴不与熔池短路,渣壁过渡也基本上不发生短路,因此E308-12和TYD132焊条T1T2T3Tc没有数据,也不会出现nUs)、nIs)和fsc的数据。

由表2-2中焊条的典型过渡形态平均短路时间T1、平均燃弧时间T2、平均加权燃弧时间T3和平均周期时间Tc的数据看出,最明显的特点是粗熔滴短路过渡的TY102-B焊条平均短路时间T1较长,这显然是因为TY102-B焊条熔滴粗大,熔滴长大所需要的时间长,同样熔滴短路的持续时间(向熔池过渡所需要的时间)也长。JHJ42201的情况与前者不同,熔滴尺寸比较小,平均短路时间T1要小得多,而短路频率fsc比短路过渡的焊条要高。

周期时间Tc的数据大体上接近于平均短路时间T1与平均加权燃弧时间T3之和。

由于熔滴为爆炸过渡时存在大量的频繁的瞬间短路,而当忽略这一瞬间短路行为时,统计的JHJ42201焊条的平均加权燃弧时间T3和短路周期Tc的数据比燃弧时间T2明显地增大了。

综合以上分析,焊条熔滴过渡形态电弧物理特征参数的基本特征可以归结为以下诸点:

1)渣壁过渡形态的平均电弧电压最高,而焊接平均电流最小;

2)粗熔滴过渡的焊条短路电压概率nUs)、短路电流概率nIs)比爆炸过渡的焊条大;

3)粗熔滴过渡的焊条平均短路时间T1比爆炸过渡的焊条长;

4)爆炸过渡时短路频率fsc比粗熔滴过渡的焊条高;

5)焊条为渣壁过渡和喷射过渡时短路时间T1、燃弧时间T2、加权燃弧时间T3和周期时间Tc、短路电压概率nUs)、短路大电流概率nIs)、短路频率fsc趋于零;

6)粗熔滴过渡和爆炸过渡电弧电压和焊接电流变异系数νU)和νI)较大,而渣壁过渡和喷射过渡变异系数νU)和νI)较小,喷射过渡时的变异系数νU)和νI)最小。

表2-2 焊条四种典型熔滴过渡形态的电弧物理特性参数测试结果①

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①分析仪设置:短路时间组宽ΔT1=100μs,燃弧时间、加权燃弧时间、短路周期时间组宽ΔT2、ΔT3、ΔTc=100μs,最小短路时间T1min=1000μs,阈值电压Uth=10V。

②代表典型熔滴过渡形态的焊条样品:TY102B粗熔滴过渡,JHJ42201爆炸过渡,E308-12渣壁过渡,TYD132喷射过渡。