Стан дослідження інверторного джерела живлення дугового зварювання змінним/постійним струмом для електронагрівання труб

Стан дослідження інверторного джерела живлення дугового зварювання змінним/постійним струмом для електронагрівання труб

Алюміній та його сплави зазвичай зварюють аргонно-вольфрамовою дугою з синусоїдальною хвилею змінного струму, але стабільність дуги цього джерела зварювального струму низька, а позитивний і негативний полюс не можна використовувати для основного дугового зварювання електродом. Особливо важко досягти задовільної якості зварювання для деяких зварювальних завдань з високими вимогами, наприклад, зварювання тонких алюмінієвих деталей слабким струмом, одностороннє зварювання з двостороннім формуванням і зварювання з високими вимогами до міцності. З розвитком потужних напівпровідникових компонентів і енергетичних технологій процес дугового зварювання змінним/постійним струмом був успішно застосований у Китаї в останні роки, а також були розроблені та виготовлені відповідні джерела живлення для дугового зварювання.

Дугове зварювання змінним/постійним струмом є ідеальним способом дугового зварювання тонкого алюмінієвого сплаву. Він може не тільки контролювати проникнення зварного шва, але й покращити ефективність зварювання. Функція аргонодугового зварювання змінним/постійним струмом найбільше підходить для зварювання алюмінію та алюмінієвих сплавів, магнію та магнієвих сплавів із функцією регулювання розпилення, яка може ефективно розривати оксидну плівку на поверхні заготовки; Зварний шов добре сформований, а поверхня яскрава та красива [2, 3].

В останні роки неметали, такі як алюмінієві сплави, широко використовуються в аерокосмічній, автомобільній та цивільній промисловості завдяки своїм низькотемпературним характеристикам, легкій вазі та високій питомій міцності, стаючи важливим технологічним матеріалом [4]. З розвитком науки й техніки, коли S1 і S3 запускають провідність, а S2 і S4 вимикаються, схема джерела живлення постійного струму з тонкого алюмінієвого сплаву: плюс → S1 → дуга → S3, таким чином отримуючи позитивний напівхвильовий струм у дузі . Постійний струм і позитивна полярність зварювального дроту заземлені, дуга стабільна, а глибина плавлення пічного шва велика. Завдяки ефективному контролюванню струму легко досягти плавлення зварювального дроту та перенесення крапель. Коли S2 і S4 з’єднані, а S1 і S3 вимкнено, ланцюг живлення - → S2 → дуга S4, що створює негативний напівхвильовий струм у дузі. Коли постійний струм позитивний, а зварювальний дріт негативний, дуга піднімається вздовж зварювального дроту, викликаючи нестабільність і труднощі з перенесенням крапель. Ванна зварювального розплаву неглибока, яка має характеристики дуги, що піднімається вгору вздовж зварювального дроту, щоб сприяти плавленню зварювального дроту та зменшити ефект нагрівання дуги на ванну розплаву, утворюючи невелику глибину розплаву. Звідси видно, що, поки два набори електронних компонентів керують провідністю по черзі, перемикають напрямок струму дуги, і, контролюючи тривалість часу провідності двох наборів силових компонентів і відносну пропорцію Для отримання живлення змінного та постійного струму можна регулювати частоту та частку позитивної та негативної напівхвиль живлення. Під час процесу зварювання вибір відповідної частоти зварювального струму та співвідношення часу електризації позитивної/негативної напівхвилі на основі вимог до розміру зварного виробу може контролювати формування відповідної якості зварного шва, особливо утворення неглибокого провару під час зварювання тонких пластин, гарантуючи, що відсутні порушення формування зварювальної ванни та виконання вимог якості зварювання.

www.superbheater.com