科研成果 http://weldlab.cn/html/achieve/ zh-cn Rss Generator By sdcms3.3 免费版 K-TIG(匙孔TIG焊) http://weldlab.cn/html/techs/80.html 匙孔TIG(KeyholeTIG welding,简称K-TIG)焊接技术是2000年左右出现的一种大电流TIG焊接新技术,由澳大利亚CSIRO开发。

640 (1).jpg

选用的钨极直径都在6mm以上(常用直径为6.3~6.5mm,端头角度为60o),焊接电流达600~650A,电弧电压为16~20V,在如此高的规范参数作用下,电弧电磁收缩力大大提高,宏观表现为电弧挺直度、电弧力和穿透能力都显著增强。

焊接时,电弧深深地扎入到母材中去,将熔融的金属排挤到熔池四周侧壁,形成匙孔。如果电弧压力、小孔侧壁金属蒸发形成的蒸汽反作用力以及液态金属表面张力与液态金属内部压力达到动态平衡,则小孔就会稳定存在。随着电弧前进,熔池金属在电弧后方弥合并冷却凝固成焊缝,整个过程非常类似于等离子“小孔”焊接方法。

6401.jpg

]]>
2018年发表的论文 http://weldlab.cn/html/papers/97.html

]]>
2017年发表的论文 http://weldlab.cn/html/papers/86.html 序号

作者

论文名称

刊物名称

,,,

]]>
2016年发表的论文 http://weldlab.cn/html/papers/71.html 论文名称

作者

刊物名称

年,卷,期,页

1

]]>
TIG焊背面熔宽自适应控制系统 http://weldlab.cn/html/techs/64.html 1. 概述

        针对2219铝合金材料,利用激光视觉传感器,检测焊缝背面的熔宽。开发熔宽自适应控制算法,所测量的焊缝背面熔宽与目标熔宽进行比较,调节相应的焊接电流,实现3-8mm铝合金的背面熔透控制,保证焊缝成形的均匀一致。

2. 关键技术:

背面焊缝熔宽图像处理及特征识别技术; 

焊接电流的自适应控制技术;

]]>
TIG焊接过程参数在线监测系统 http://weldlab.cn/html/techs/63.html TIG焊是航天工业产品焊接的主要手段之一,应用较为广泛。过程参数符合规范要求与否,直接关系到焊缝的组织性能。但这完全取决于操作者的经验,手工焊尤其如此。

为了使焊接过程参数具有可追溯性及可控性,开发了焊接过程参数在线监测系统,用于实时监测记录过程的焊接参数,系统同时具有超限检查功能,如果参数超出设定的范围报警显示。所记录的参数可以查询,统计和打印等功能。

针对手工焊接过程实现了参数过程的在线监测,监测过程无需人工干预,不影响焊工的正常操作。焊接参数的超限检查,所采集的参数记录于数据库中,永久保存,可追溯。

技术指标:

]]>
微小型自动电阻点焊系统 http://weldlab.cn/html/techs/62.html 1.     研究背景:

     采用微小型电阻点焊(small scale spot welding)技术,研制开发异种金属微小型自动电阻点焊及参数监测系统,实现焊点位置的自动记忆、焊接及焊接过程的参数监测,取代现有的手工焊接方法,降低或消除飞溅,提高焊点质量。

    系统采用交钥匙工程,实现硬件开发,软件研制,工艺开发三位一体。

系统的主要功能如下:

(1) 焊点位置通过摄像头对准,记忆;

]]>
铝钢预涂层TIG熔-钎焊技术 http://weldlab.cn/html/techs/61.html 1. 技术原理及特点

TIG焊接技术是目前应用最为广泛的焊接方法,然而在针对铝/钢、铝/钛等异种合金的复合结构件时,由于电弧加热时间短,温度分布不均匀,液态钎料润湿铺展性差,脆性金属间化合物生长迅速,导致直接施焊时难以实现两者的有效连接。预涂层TIG熔-钎焊技术通过使用特种辅助涂层和填充焊丝,成功实现铝基钎料在高熔点合金表面的润湿铺展,有效抑制了界面脆性化合物层的生长,获得了成形良好、性能可靠的具有熔焊与钎焊双重特征的复合接头。

本实验室从2006年开始了异种金属TIG熔-钎焊技术的研究,开发出了适用于电弧加热条件下的特种辅助涂层及焊接工艺,提出并验证了在涂层和焊丝中填加微量元素实现界面化合物层控制的思想,研制出了多种特种填充焊丝,初步阐明了微量元素对金属间化合物的作用机理,有效改善了界面层的性能。

2. 关键技术及指标

(1) 以TIG电弧为热源实现铝/钢异种合金的可靠连接,需要克服两方面困难:一是实现液态钎料在钢表面的润湿铺展,获得良好的接头成形,这是实现铝/钢可靠连接的前提条件;二是控制界面脆性金属间化合物层的生长,提高接头性能,这是获得优质铝/钢接头的关键条件。

]]>
教材 http://weldlab.cn/html/papers/35.html 1. 杨春利,林三宝.  电弧焊基础,哈尔滨工业大学出版社, 2010年第2版

2. 林三宝,范成磊,杨春利。 高效焊接方法,机械工业出版社,2013年2月出版。

]]>
专利 http://weldlab.cn/html/papers/33.html

]]>
2015年发表的论文 http://weldlab.cn/html/papers/32.html 1.     Xie WF, Fan CL, Yang CL,Lin SB,Zhang YQ.  超声复合电弧声调控特性研究, 物理学报, 2015, 64(9):421-429

2.     Xu WH, Lin SB, Fan CL, Yang CL. Prediction anoptimization of weld bead geometry in oscllating are narrow gap all-positionGMA welding. Internal Journal of Advanced Manufacturing, 2015,79(1-4):183-196

3.     Zhang QL,Yang CL, Lin SB, Fan CL. Softvariable polarity plasma arc horizontal welding technology and weld asymmetry,  Science and technology of welding andjoining, 2015,20(4):297-306

4.     柏久阳,王计辉,林三宝,杨春利,范成磊. 铝合金电弧增材制造焊道宽度尺寸预测, 焊接学报. 2015, 36(9):87-390

5.     范成磊, 谢伟峰, 杨春利,庄小威, 林三宝. 超声-MAG 复合焊接熔滴过渡受CO_2 含量的影响. 焊接学报 ,2015, 36(3),18-22

]]>
2014年发表的论文 http://weldlab.cn/html/papers/31.html 序号

作者

论文名称

刊物名称

年,卷,期,页

]]>
2013年发表的论文 http://weldlab.cn/html/papers/30.html C. L. Fan, C. L. Yang, S. B. Lin, Y. Y. Fan. Arc Characteristics of Ultrasonic Wave-Assisted GMAW. Welding Journal, 2013, 92(12):375s-380s

Huan He, Sanbao Lin, Zhe Chen, Chunli Yang, Chenglei Fan. TIG welding-brazing of aluminum to stainless steel joint with hot wire. China Welding, 2013, 22(3): 25-30

何欢, 陈哲, 林三宝, 范成磊, 杨春利. 铝-钢异种材料连接技术研究进展—固相焊. 焊接, 2013, (9):18-22

何欢,杨春利,林三宝,范成磊,张玉岐. 铝-钢异种材料连接技术研究进展—钎焊及熔钎焊. 焊接, 2013, (10): 10-15

林三宝, 徐望辉, 范成磊, 张威, 杨春利. 双丝窄间隙GMA立焊工艺研究. 焊接, 2013, (10): 4-8

]]>
2012年发表的论文 http://weldlab.cn/html/papers/29.html Y. Y. Fan, C. L. Yang, S. B. Lin*, C. L. Fan, and W. G. Liu. Ultrasonic Wave Assisted GMAW. Welding Journal, 2012, 91(3):91s-99s

 Y. Y. Fan, C. L. Fan, C. L. Yang, W. G. Liu and S. B. Lin*. Research on short circuiting transfer mode of ultrasonic assisted GMAW method. Science and Technology of Welding and Joining, 2012, 17(3):186-190

Xu Wanghui, Lin Sanbao*, Fan Chenglei, and Yang Chunli. Feasibility study on tandem narrow gap GAMW of 65mm thick steel plate. China Welding, 2012, 21(3):7-11

徐望辉, 林三宝, 范成磊, 杨春利, 张崇华, 杨继承. 船用高强钢双丝窄间隙GMAW组织与性能研究. 焊接, 2012, (2):50-55

张勤练, 林三宝*, 范成磊, 杨春利. 不锈钢超声-脉冲TIG焊缝的组织与性能. 焊接学报, 2012, 33(12): 61-64

]]>
2011年发表的论文 http://weldlab.cn/html/papers/28.html Fan, Yangyang, Sanbao Lin, Chunli Yang, Chenglei Fan, and Wenge Liu. Research on Arc Characteristics and Metal Transfer Modes of Ultrasonic Assisted GMAW Process. China Welding, 2011, 20(3): 17-21.

Yuan Heran, Lin Sanbao, Yang Chunli, Fan Chenglei, Wang Shuai. Microstructure and porosity analysis in ultrasonic assisted TIG welding of 2014 aluminum alloy. China Welding, 2011, 20(1):39-43

孙清洁, 林三宝, 杨春利, 梁迎春, 赵国庆. 超声钨极氩弧复合焊接电弧压力特征研究. 机械工程学报, 2011, 47(4):53-57

范阳阳, 林三宝, 黄嘉明, 杨春利. 超声-电弧复合焊接系统换能器优化设计. 焊接学报. 2011, 32(6):101-104

林三宝, 袁鹤然, 范成磊, 杨春利, 陈树君, 贾洪德, 郭力杰. 2219铝合金FSW/VPPAW交叉焊缝气孔缺陷. 焊接, 2011, (4):11-14

]]>
2010年发表的论文 http://weldlab.cn/html/papers/27.html S.B. Lin, J.L. Song *, C.L. Yang, C.L. Fan, D.W. Zhang. Brazability of dissimilar metals tungsten inert gas butt welding–brazing between aluminum alloy and stainless steel with Al–Cu filler metal. Materials and Design, 2010,31(5): 2637-2642

J. L. Song, S. B. Lin*, C. L. Yang, C. L. Fan and G. C. Ma. Analysis of intermetallic layer in dissimilar TIG welding–brazing butt joint of aluminium alloy to stainless steel. Science and Technology of Welding & Joining, 2010, 15(3):213-218

Fan Yangyang, Fan Chenglei, Yang Chunli, Liu Wenge and Lin Sanbao*. Development and preliminary study on the ultrasonic assisted GMAW method. China Welding, 2010, 19(4):1-5

Lin Sanbao, Song Jianling, Yang Chunli, Fan Chenglei, Zhang Dongwei. Experimental study on dissimilar TIG welding-brazing of 5A06 aluminum alloy to SUS321 stainless steel.China Welding, 2010, 19(1): 26-31

孙清洁,林三宝,杨春利,闫久春. 超声-TIG复合焊接装置的研制与应用. 焊接学报, 2010, 31(2): 79-82

]]>
2009年发表的论文 http://weldlab.cn/html/papers/26.html J. L. Song, S. B. Lin, C. L. Yang, G. C. Ma, H. Liu. Spreading behavior and microstructure characteristics of dissimilar metals TIG welding-brazing of aluminium alloy to stainless steel.Materials Science and Engineering A. 2009, 509(1-2):31-40

J.L. Song, S.B. Lin*, C.L. Yang, C.L. Fan. Effects of Si additions on intermetallic compound layer of aluminum–steel TIG welding–brazing joint. Journal of Alloys and Compounds, 2009, 488(8):217-222

C. L. Yang, N. Guo, S. B. Lin, C. L. Fan, Y. Q. Zhang. Application of rotating arc system to horizontal narrow gap welding. Science and Technology of Welding & Joining, 2009, 14(2):172-177

N. Guo, S. B. Lin, C. Gao, C. L. Fan and C. L. Yang. Study on elimination of interlayer defects in horizontal joints made by rotating arc narrow gap welding. Science and Technology of Welding & Joining. 2009,14(6):584-588

S. B. Lin, J. L. Song, C. L. Yang and G. C. Ma. Metallurgical and mechanical investigations of aluminium-steel butt joint made by tungsten inert gas welding–brazing. Science and Technology of Welding & Joining, 2009, 14(7): 636-639

]]>
2008年及之前发表的论文 http://weldlab.cn/html/papers/25.html 2008年度:

Fu Xibin; Lin Sanbao; Fan Chenglei; Yang Chunli and Luo Lu; Development of an automatic post-weld inspection system based on laser vision. China Welding, 2008, 17(1):44-48

Fu Xibin, Lin Sanbao, Fan Chenglei, Luo Lu and Yang Chunli. Laser vision based adaptive fill control system for TIG welding. China Welding, 2008, 17(4): 44-48

Sun Qingjie, Lin Sanbao, Yang Chunli, Fan Yangyang and Zhao Guoqing. The arc characteristic of ultrasonic assisted TIG welding. China Welding, 2008, 17(4): 52-57

宋建岭, 林三宝, 杨春利, 范成磊. 不锈钢TIG熔钎焊接头微观组织及力学性能. 焊接学报, 2008, 29(4): 105-108

]]>
超声TIG复合焊接技术 http://weldlab.cn/html/techs/11.html 1、概述

将超声能量引入TIG焊接中,利用超声特性改善焊缝组织结构,对焊缝机械性能产生积极的作用。超声振动的高能量和特殊效应也会对电弧和熔池带来特殊的影响,改变TIG焊接熔化现象,在提高焊接质量的同时,也提高焊接生产效率。

本研究室自2006年在国内首次开发出超声TIG焊的原型系统,属于原创性成果。通过对电弧形态、电弧力、温度分布等参数的测定,明确了U-TIG的电弧特性,并针对不锈钢和钛合金等材料进行了工艺试验分析。该方法在不锈钢、钛合金等有色金属的焊接中具有很好的应用前景。

2、超声TIG复合焊原型系统

  图1为超声TIG复合焊接系统原理图。实验所使用超声源为自行设计,输出功率为600W,超声频率20KHz,通过机械耦合装置将超声波施加到TIG焊枪的电极上。图2为采用小孔法测定的电弧压力分布对比曲线,可以看出复合电弧的压力峰值高于常规电弧,压力整体水平复合电弧明显高于常规TIG焊,并且电弧的挺直性也将明显得到提高。常规TIG焊接的电弧压力的径向分布一般属于双面指数分布,而复合电弧压力分布更趋近于高斯分布,更加有利于焊接。

]]>
激光视觉传感焊接过程控制技术 http://weldlab.cn/html/techs/10.html 1、概述

  现代科学技术的进步,推动了焊接技术向自动化、智能化、数字化方向发展。而焊接技术的发展离不开传感系统对焊接过程参数和焊接质量参数的实时检测。视觉系统已成为实现焊接自动化、智能化的关键技术。其中激光视觉传感技术是目前研究的热点之一,其应用于焊前装配检测、焊接过程中焊缝跟踪以及焊后检测中,提高了焊接专机和焊接机器人系统的智能化水平,并且提高了产品质量和成品率,将操作者从烟尘和弧光中解放出来。研究室自2000以来对激光视觉传感器过程质量控制的关键技术进行了研究和开发,将该项技术应用到工业生产中。

2、激光视觉传感技术的原理

  激光视觉传感技术的工作原理是利用三角测量原理,从场景中精确的提取物体的三维几何信息。工作时,激光发射器发出平面激光束照射到待检测工件表面上,在工件表面形成激光条纹,由于工件表面深度不同,激光条纹发生变形,变形的激光条纹包含了工件表面丰富的三维特征信息,CCD/CMOS摄像机采集变形的激光条纹图像,通过相应的图像处理获取到焊缝的尺寸和位置信息


]]>