闪光对焊技术及应用内容简介

《闪光对焊技术及应用》是焊接领域中一本专门系统论述闪光焊的著作，较系统地介绍了闪光对焊的原理、工艺和设备，特别对闪光焊设备的电源变压器、供电系统、液压系统，闪光对焊的过程控制与质量检测，钢轨闪光焊接和管道闪光焊接等进行了重点介绍。可使读者对闪光焊接技术有一个系统全面深入的了解和掌握。

前言

绪论

第1章闪光对焊原理

1.1焊接接头的形成条件

1.2闪光对焊接头的形成条件

1.3闪光对焊接头的形成过程

1.3.1闪光过程

1.3.2顶锻过程

1.4闪光对焊接头的组织、性能与缺陷

第2章闪光对焊工艺

2.1闪光对焊工艺流程

2.2选取闪光对焊焊接参数的一般原则

2.3常用金属材料的闪光对焊特性

2.4不同截面形状和规格焊件的闪光对焊特性

参考文献

第3章闪光对焊设备

3.1闪光对焊设备的型号

3.2闪光对焊设备的组成

3.2.1机座

3.2.2夹紧机构

3.2.3送进机构

3.3闪光对焊供电系统

3.3.1供电特点

3.3.2主要电气参数和外特性

3.3.3单相交流调压电路

3.3.4并联电源变压器

3.3.5三相低频电源变压器

3.3.6二次整流电路

3.3.7焊接回路

3.3.8典型设备应用实例

3.4闪光对焊电极

参考文献

第4章闪光对焊质量与焊接过程监控

4.1闪光对焊质量控制

4.1.1基于模糊控制的闪光对焊质量控制

4.1.2基于人工神经网络的闪光对焊质量控制

4.1.3基于正交回归试验的闪光对焊工艺

4.1.4闪光对焊数值模拟技术

4.2闪光对焊过程在线监控

4.2.1闪光对焊过程中在线监控的焊接参数

4.2.2闪光对焊过程控制

4.2.3闪光对焊在线监控系统

参考文献

第5章闪光对焊焊缝质量检测

5.1闪光对焊质量检验程序

5.2闪光对焊的质量检验方法

5.3常用无损检测方法

5.3.1超声检测

5.3.2射线检测

5.3.3磁粉检测

5.3.4渗透检测

5.4闪光对焊接头的破坏性检验

5.4.1力学性能试验

5.4.2金相检验

5.5闪光对焊焊缝质量检测依据的相关标准

参考文献

第6章钢轨闪光对焊技术

6.1轨道闪光对焊技术

6.2钢轨闪光对焊技术的研究和应用现状

6.2.1国外钢轨闪光对焊技术的研究和应用

6.2.2国内钢轨闪光对焊技术的研究和应用

6.3钢轨闪光对焊工艺研究

6.3.1钢轨闪光对焊电源

6.3.2钢轨闪光对焊工艺优化

6.3.3钢轨闪光对焊模拟和缺陷研究

6.4钢轨闪光对焊过程检测和质量控制

6.4.1闪光对焊过程检测和质量控制原则

6.4.2过程信号采集系统

6.4.3过程监控和质量控制的研究方向

6.5钢轨闪光对焊技术的发展趋势

参考文献

第7章管道闪光对焊技术

7.1管道闪光对焊技术的发展

7.2常用管道闪光对焊材料

7.2.1管线钢管

7.2.2锅炉钢管

7.2.3其他管材

7.3管道闪光对焊工艺的设计

7.3.1锅炉钢管闪光对焊工艺

7.3.2管线钢管闪光对焊工艺

7.4管道闪光对焊接头的性能与显微组织

7.5管道闪光对焊接头断裂的分析

7.6管道闪光对焊工程应用实例

参考文献

附录焊接变压器及单相调压电路计算仿真

附录A焊接变压器计算

A.1焊接变压器

A.2变压器空载

A.3变压器负载运行

A.4变压器等效电路

A.5焊接变压器功率

A.5.1交流电路功率定义

A.5.2焊接变压器功率算法

附录B单相交流调压电路

B.1电阻负载调压电路

B.2电感负载调压电路

B.3阻感负载调压电路

B.4谐波分析及相位控制

1）程控降低电压闪光对焊这种焊接方法的特点是，闪光开始阶段采用较高的次级空载电压，以利于激起闪光，当端面温度升高后，再采用低电压闪光，并保持闪光速度不变，以提高热效率。接近顶锻时，再提高次级电压，使闪光强烈，以增加自保护作用。

程控降低电压闪光对焊与预热闪光对焊相比较，具有焊接时间短、需用功率低、加热均匀等优点。

2）脉冲闪光对焊这种焊法的特点是，在动夹钳送进的行程中，通过液压振动装置，再叠加一个往复振动行程，振幅为0.25-1.2mm，频率为3-35Hz均匀可调。由于振动使焊件端面交替的短路和拉开，从而产生脉冲闪光。

脉冲闪光对焊与普通闪光对焊相比较，由于没有过梁的自发爆破，喷溅的微粒小、火口浅，因而热效率可提高一倍多，顶锻留量可缩小到2/3-1/2。

以上两种方法主要是为了满足大断面工件闪光对焊的需要。

3）矩形波闪光对焊这种焊法与工频交流正弦波闪光对焊相比较，能显著提高闪光的稳定性。因为正弦波电源当电压接近零位时，将使闪光瞬间中断，而矩形波可在全周期内均匀产生闪光。与电压相位无关。

矩形波电源单位时间内的闪光次数比工频交流提高30%，喷溅的金属微粒细，火口浅、热效率高。矩形波频率可在30-180Hz范围内调节。这种方法多用于薄板和铝合金轮圈的连续闪光对焊。

钢筋闪光对焊的焊接工艺可分为连续闪光焊、预热闪光焊和闪光-预热闪光焊等，根据钢筋品种、直径、焊机功率、施焊部位等因素选用。

连续闪光对焊的工艺过程包括：连续闪光和顶锻过程。施焊时，先闭合一次电路，使两根钢筋端面轻微接触，此时端面的间隙中即喷射出火花般熔化的金属微粒---闪光，接着徐徐移动钢筋使两端面仍保持轻微接触，形成连续闪光。当闪光到预定的长度，使钢筋端头加热到将近熔点时，就以一定的压力迅速进行顶锻。先带电顶锻，再无电顶锻到一定长度，焊接接头即告完成。

预热闪光对焊是在连续闪光焊前增加一次预热过程，以扩大焊接热影响区。其工艺过程包括：预热、闪光和顶锻过程。施焊时先闭合电源，然后使两根钢筋端面交替地接触和分开，这时钢筋端面的间隙中发出断续的闪光，而形成预热过程。当钢筋达到预热温度后进入闪光阶段，随后顶锻而成。

闪光-预热闪光焊是在预热闪光焊前加一次闪光过程，目的是使不平整的钢筋端面烧化平整，使预热均匀。其工艺过程包括：一次闪光、预热、二次闪光及顶锻过程。施焊时首先连续闪光，使钢筋端部闪平，然后同预热闪光焊。