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变极性等离子双弧及其控制被引量：2: 2011年; 等离子电弧由于受机械压缩、热压缩和电磁压缩三种压缩效应,电位梯度高,当焊接参数不当时易出现双弧。在铝合金变极性等离子弧焊接反极性期间由于电弧相对正极性期间电弧发散,更易出现双弧。焊接电流与离子气流量的合理匹配、喷嘴孔径与电极内缩量的配合以及变极性等离子弧焊接电源结构等是影响变极性等离子弧双弧的主要因素。通过改进焊接电源的结构及控制方法,即在维弧电源主回路上串接MOSFET管,通过MOSFET管的开通与关断来实现对维弧电源主回路的通断控制,从而避免了铝合金变极性等离子弧焊接反极性期间维弧电源分流形成双弧。通过合理选择焊接参数有效解决了铝合金变极性等离子弧焊接时的双弧现象,在厚板铝合金变极性等离子弧焊接中获得了理想的焊接质量。; 韩永全许萍杜茂华吴永军姚金难; 关键词：等离子弧焊接电弧力电弧形态

维弧对变极性等离子电弧特性的影响被引量：5: 2008年; 变极性等离子弧(Variable polarity plasma arc,VPPA)焊接在厚板铝合金焊接中具有独特的优势。维弧及其维弧电源对变极性等离子电弧形态、力学特性和电弧静特性等有重要影响。通过高速摄像、压力传感器和基于工控机的信号检测系统,分析了维弧对变极性等离子电弧形态、电弧力和焊接工艺的影响规律。发现在变极性等离子弧反极性期间由于维弧电源的分流作用,电弧力下降,并易造成双弧和降低电弧电压等现象。试验结果对变极性等离子弧焊接工艺稳定性及其焊接过程控制有重要的理论指导意义。; 韩永全陈树君殷树言杜茂华; 关键词：电弧力电弧形态

Characteristics of arc in variable polarity plasma arc welding of aluminum alloy被引量：6: 2014年; A double invert variable polarity plasma arc （VPPA） power source based on 16-bit MCU applied for aluminum alloys was developed. Mechanics, electrical and the produced heat mechanism of VPPAW arc were tested and analyzed. Results indicate that during the VPPA welding procedure of aluminum alloy, the arc of electrode negative （EN） has more effect on force, whereas the arc of electrode positive （ EP ） has more effect on heat. It should be noted that keeping the balance of the force and heat is the critical element of VPPAW. This power source had been successfully used to weld aluminum alloy with a 15 mm thickness in vertical welding. The conclusions are applicable to the variable polarity plasma arc welding technique used in the aerospace industry.; 洪海涛韩永全杜茂华吴永军

铝合金变极性等离子弧平焊工艺被引量：2: 2010年; 分析了薄板铝合金变极性等离子弧平焊工艺稳定性机理。试验采用自行研制的变极性等离子弧焊接电源,对1060铝合金薄板采用变极性等离子弧平焊工艺,分析了在变极性等离子弧焊接过程中,焊接电流、离子气流量、送丝速度等参数对焊缝成形的影响,获得了良好的焊缝质量。; 韩永全于忠海姚青虎杜茂华吴斌; 关键词：铝合金焊缝成形平焊

变极性等离子电弧稳定性及其控制被引量：13: 2008年; 以变极性等离子电弧稳定性机理及其控制方法为研究对象,自行研制了80C196KC单片机为控制核心,主电路为双逆变型电路拓扑结构的VPPA—1型变极性等离子焊接电源。重点分析小电流过零再引燃机理及其在大规范焊接条件下变极性等离子弧焊接系统及其电弧的稳定性。分别提出了在小电流焊接时通过程序设定方法将变极性等离子电弧由正极性变反极性之前提高过零电流,而大规范焊接条件下则控制过零电流的新观点,对科学认识变极性等离子电弧特性及其焊接过程控制有重要的指导意义。; 韩永全陈树君殷树言宋成; 关键词：电弧力电弧形态

穿孔等离子弧焊接温度场的数值模拟与分析被引量：3: 2012年; 依据传热学及有限元理论,采用高斯+双椭球组合热源模型对铝合金穿孔等离子弧焊接温度场进行了数值模拟,并用APDL编程语言通过循环嵌套方式完成了焊接过程中正反极性期间不同形态的热源载荷的加载。计算出了5mm厚的铝合金在规定焊接参数条件下穿孔熔池的形成时间和合适的焊接速度。通过数值计算证实了等离子弧由于压缩效应,能量集中,焊接效率高的特点,为实际焊接过程中合理选择焊接参数提供了理论指导。; 姚金难韩永全吴永军赵鹏郭文霞; 关键词：穿孔等离子弧焊接温度场熔池

铝合金变极性等离子焊接电弧产热机理被引量：20: 2007年; 从铝合金变极性等离子焊接电弧物理特性出发,研究了铝合金变极性等离子焊接电弧产热机理,分析了焊接参数对电弧热的影响规律。通过理论分析和试验研究,发现铝合金变极性等离子弧焊接时不对称电极特性对正、反极性期间电弧的产热具有很大的影响。反极性期间由于铝合金作为阴极,阴极压降大电弧产热量也增大。在变极性等离子弧焊接时正、反极性期间的焊接电流和持续时间等参数不同也是造成正、反极性等离子电弧产热不同的重要原因。; 韩永全陈树君殷树言; 关键词：电特性铝合金

铝合金变极性等离子弧焊温度场数值模拟被引量：7: 2012年; 通过高速摄像对正、负极性等离子弧形态进行分析,并分析变极性等离子电弧正、反极性不同产热机理的基础上,采用'高斯+双椭球'组合热源模型,建立正、反极性期间不同热源模型。采用ANSYS参数化设计语言(ANSYS parametric designlanguage,APDL)编程语言实现与实际变极性焊接参数对应热载荷的循环交替加载,计算出铝合金变极性等离子弧焊接温度场及熔池形状。对比分析不同变极性电流和焊接速度条件下焊接熔池的穿透深度,并通过实际焊接试验验证热源模型的准确性。研究结果为准确掌握铝合金变极性等离子弧热源形态、产热机理和等离子弧力等特性,并合理选择焊接工艺参数提供理论依据。; 韩永全赵鹏杜茂华姚青虎; 关键词：温度场

铝合金变极性等离子弧穿孔焊过程控制被引量：15: 2010年; 分析了铝合金变极性等离子弧穿孔立焊工艺特点,提出了通过对焊接参数的精确控制,实现变断面铝合金变极性等离子弧穿孔立焊工艺的方法,并将焊接电流、离子气流量和焊接速度确定为变断面铝合金变极性等离子弧穿孔立焊过程的被调节参数.保持穿孔熔池上"热"和"力"的动态平衡是调节焊接参数的根本依据,是实现变断面试件自动焊接的关键所在.采用单片机为核心的控制器对焊接参数进行实时调节,动态保持穿孔熔池上热和力平衡,实现了变断面铝合金变极性等离子弧穿孔立焊工艺.; 韩永全杜茂华陈树君吴永军石岩

逆变焊接电源的特征被引量：2: 2010年; 在介绍了逆变焊接电源特点、应用现状的基础上,分析了制约国内逆变焊接电源存在的问题,并提出了相应的对策.随着经济的发展和制造业的腾飞,逆变焊接电源必将全面代替传统弧焊电源.目前我国逆变焊接电源存在的问题主要体现在产品结构不合理、质量不过关和创新性不足等方面.随着电力电子技术和数字控制技术的日臻成熟,数字化、绿色化和高效化将成为逆变焊接电源发展方向.; 韩永全杜茂华姚青虎吴永军; 关键词：逆变焊接电源数字化高效化

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