图7-9是一个大熔滴从形成、长大到过渡的全过程的高速摄影照片，试验焊丝为ESA的碱性药芯焊丝，在80%Ar+20%CO2气体保护焊、设置焊接参数为24V、送丝速度为45dm/min。由照片看出熔滴的过渡具有以下几个特点：一是熔滴粗大，相当于焊丝直径的2～2.5倍；二是熔滴过渡周期长，过渡频率低，照片由第211～398帧，总共187帧（选用其中的28帧），用时约156ms，按这一周期估计，熔滴的过渡频率仅约为6.4s-1；三是熔滴的形成和长大过程中活动十分激烈，在第316～355帧照片中尤其明显地看到，悬挂在焊丝端部长大的熔滴边界轮廓线十分不规则，不断地改变自身的形状；四是熔滴在焊丝端部停留时间很长，引起电弧的明显飘动，从第362～366帧照片看到电弧在熔滴的底部，而到第371帧照片时电弧突然跃升到焊丝的侧表面，熔滴的活动引起电弧的动荡，破坏电弧的稳定；最后一点是电弧力对熔滴过渡过程影响增大，导致频繁大颗粒飞溅，成为影响碱性焊丝工艺质量差的主要因素。
图7-9 碱性药芯焊丝小参数时熔滴从形成、长大到过渡的全过程的高速摄影照片
样品名称：ESAB-1碱性药芯焊丝，φ1.6mm；设置焊接参数：24V/45dm/min，直流反接；保护气体：80%Ar+20%CO2；拍摄速度：1200f/s。
熔滴从与焊丝的连接处脱离，并整体进行过渡，这是碱性药芯焊丝大熔滴排斥过渡较常见的过渡形态之一。如图7-10所示是熔滴的整体进行过渡的实例，试验样品YC507在24V/45dm/min的低送丝速度下，大熔滴从焊丝端部脱离，通过电弧空间整体向熔池过渡，过程进行得十分平稳。图7-11同样是粗熔滴过渡的常见形式，照片中看出大熔滴从焊丝端部连接处断开（第10帧照片），熔滴的整体进行过渡，其过程中只发生了瞬时的短路（第6帧照片），并没有引起电爆炸飞溅，显然这是大熔滴排斥过渡时最为理想的情况。
图7-12同样是碱性药芯焊丝在小参数下形成的熔滴排斥过渡的照片，图中记录了一个熔滴过渡全过程，从第641～722帧共81帧照片（选取其中的12帧照片），时间约为68ms，计算得过渡频率约为14.8s-1，仔细观察可以看出熔滴是沿着渣柱滑向熔池的。
图7-10 碱性药芯焊丝熔滴的整体进行过渡的高速摄影照片（一）
样品名称：YC507-1碱性药芯焊丝，φ1.6mm；设置焊接参数：24V/45dm/min，直流反接；保护气体：80%Ar+20%CO2；拍摄速度：1200f/s。
图7-11 碱性药芯焊丝熔滴的整体进行过渡的高速摄影照片（二）
样品名称：ESAB-1碱性药芯焊丝，φ1.6mm；设置焊接参数：24V/45dm/min，直流反接；保护气体：80%Ar+20%CO2；拍摄速度：1200f/s。
图7-12 碱性药芯焊丝熔滴的整体进行过渡的高速摄影照片（三）
样品名称：LIN-1碱性药芯焊丝，φ1.4mm；设置焊接参数：25V/45dm/min，直流反接；保护气体：80%Ar+20%CO2；拍摄速度：1200f/s。
当选择适当的焊接参数时，熔滴就可能以短路形式过渡。图7-13所示为碱性药芯焊丝在24V/45dm/min的低送丝速度下进行的大熔滴短路过渡过程，这是排斥过渡的另一种典型形式。看出图中第2～12帧照片熔滴与熔池发生了桥接，熔滴通过与熔池的短路实现过渡，对于碱性焊丝来说，这是大熔滴在小参数、较低电压下进行的较为理想的熔滴过渡形态。
图7-13 碱性药芯焊丝熔滴短路过渡的高速摄影照片
样品名称：ESAB-1碱性药芯焊丝，φ1.6mm；设置焊接参数：24V/45dm/min，直流反接；保护气体：80%Ar+20%CO2；拍摄速度：1200f/s。
有关焊接材料工艺性的信息化技术的文章
图7-29是YC507碱性药芯焊丝在25.4V/52dm/min条件下形成的细熔滴过渡的高速摄影照片。当设置焊接参数由25.4V/52dm/min增大到为28V/65dm/min时，所试验的YC507碱性药芯焊丝样品细熔滴过渡特征发生了变化，由有规律的均匀的滴状过渡转化为不均匀的块状过渡，熔体的形状、尺寸、过渡的频率均匀性等发生了变化，使过程的稳定性逐渐变差。图7-32 碱性药芯焊丝无渣柱时的细熔滴过渡样品名称：YC508-3碱性药芯焊丝，φ1.6mm；设置焊接参数：28V/65dm/min，直流反接；保护气......
2023-06-30
图7-14 碱性药芯焊丝发生短路电爆炸飞溅的实例样品名称：DQ-A1碱性药芯焊丝，φ1.2mm；设置焊接参数：23V/55dm/min，直流反接；保护气体：80%Ar+20%CO2；拍摄速度：1200f/s。图7-17描述的是焊丝端部的熔滴在电弧力的作用下被分离形成飞溅的案例。......
2023-06-30
碱性药芯焊丝在细熔滴过渡时，由于熔滴细小，过渡时不发生短路，因此由大熔滴造成的短路电爆炸飞溅、大熔滴的自身爆炸飞溅及大熔滴由于电弧力的作用形成的大颗粒熔滴的飞溅现象已不会出现。对碱性药芯焊丝细熔滴过渡过程飞溅现象的观察表明，不稳定的细熔滴过渡过程往往导致飞溅，这是细熔滴过渡产生飞溅的主要原因。以上这几个案例是细熔滴过渡时具有代表性的飞溅形式。熔池中的飞溅也是细熔滴过渡时飞溅现象之一。......
2023-06-30
众所周知，任何焊接材料的电弧稳定性与焊接材料成分中稳弧成分有关，这是碱性药芯焊丝的电弧稳定性不及钛型药芯焊丝的重要原因之一，但应该特别指出的是，焊接时熔滴行为对电弧稳定起着更重要的作用。在一个过渡周期内熔滴和电弧如此频繁剧烈地活动，对电弧的稳定性造成很大的影响。图7-25 碱性药芯焊丝大熔滴过渡对电弧稳定性的影响（二）样品名称：LIN-1碱性药芯焊丝，φ1.4mm；设置焊接参数：25V/45dm/min，直流反接；保护气体：80%Ar+20%CO2；拍摄速度：1200f/s。......
2023-06-30
药芯焊丝在CO2气体保护焊条件下，金属熔滴所受到的作用力要复杂一些，不同的熔滴过渡形态熔滴的受力状态不相同。图5-2是药芯焊丝CO2气体保护焊一个熔滴从形成、长大到过渡全过程的高速摄影照片，是从170帧照片中选取有代表性的28帧。......
2023-06-30
图7-1是撷取的DQ-A碱性药芯焊丝样品四种不同参数有代表性的熔滴行为的高速摄影照片，形象地反映了熔滴实际行为，图中还同时将相应的电弧电压和焊接电流波形图一并显示。DQ-A-3与DQ-A-4相比，前者电弧电压、焊接电流波形的波动比后者大。图7-1 DQ-A碱性药芯焊丝典型的熔滴行为照片和电弧电压、焊接电流波形a）DQ-A-123V/55V/dm/min b）DQ-A-226V/65V/dm/min图7-1 DQ-A碱性药芯焊丝典型的熔滴行为照片和电弧电压、焊接电流波形（续）c）DQ-A-328V/95V/dm/min d）DQ-A-430V/105V/dm/min......
2023-06-30
当细熔滴过渡时，熔滴十分细小，过渡频率很高，熔滴的过渡对电弧行为几乎不产生影响。图5-104是显示细熔滴过渡时电弧行为特征的高速摄影照片，看出在熔滴长大和过渡过程中，电弧始终处于焊丝的中心轴线。图5-104 药芯焊丝CO2气体保护焊细熔滴过渡时稳定的电弧行为焊丝样品：DW100药芯焊丝，φ1.2mm；焊接参数：36V/200dmmin，直流反接；拍摄速度：1200f/s。......
2023-06-30
在一定的试验条件下，不同焊丝表现出不同的熔滴行为特征归根结底是由焊丝自身的因素决定的，而焊丝结构和钢皮成分一定时则主要决定于药芯成分。改善碱性药芯焊丝的工艺性，在药芯成分的设计上主要应注意三方面的问题，即稳定电弧、细化熔滴和调整好熔渣。国内有的研究者认为降低药芯粉的熔点，使药芯与钢皮的熔化保持一致，会有利于稳定电弧和改善工艺性。提高药芯成分的软化温度可以加入CaO、Al2O3等高熔点的氧化物，但应该适量。......
2023-06-30
相关推荐