【摘 要】
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随着焊接生产的机械化、自动化程度的提高和焊接机器人的广泛使用,对焊接加工本身的速度提出了越来越高的要求.提高焊接速度的关键在于防止调整焊接条件的焊缝成形缺陷.该文
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随着焊接生产的机械化、自动化程度的提高和焊接机器人的广泛使用,对焊接加工本身的速度提出了越来越高的要求.提高焊接速度的关键在于防止调整焊接条件的焊缝成形缺陷.该文针对广泛的CO<,2>焊接,对高速焊接中焊缝成形缺陷的产生机理及影响因素进行了深入的研究,并从焊接设备输出特性和焊接工艺的角度,提出并实现了提高薄板CO<,2>焊接速度的方案.高速焊中的成形缺陷分为两类,一类是速度稍高时形成的焊道横向咬边的缺陷,另一类是速度进一步提高时的纵向驼峰缺陷.该文以描述弯曲液外压强的差的Young-Laplace方程为基础,并考虑母材的熔化状态,首次建立了咬边产生的流体静力学模型.在二维 假设的条件下,引入接触角和液态金属截面积作为边界条件,采用数值算法对该模型进行求解.并以平衡状态下的咬边深度作为判据,分析了焊缝的形状参数对咬边成形的产生倾向的影响.首次将表面张力作用下液体的稳定性理论引入焊缝成形的研究中,并引入约束函数的概念,用于表征熔池形状对液体金属的约束程度,对焊接熔池的稳定性判据进行了修正.
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