Оптимізація процесу стабілізації зварювання корозійностійких сталей змінним струмом
DSpace at NTB NTUU KPI
Переглянути архів Інформація| Поле | Співвідношення | |
| Title |
Оптимізація процесу стабілізації зварювання корозійностійких сталей змінним струмом
|
|
| Creator |
Андріанов, Олександр Анатолійович
|
|
| Description |
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.03.06 – Зварювання та споріднені процеси і технології. – Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут», Київ, 2010 р. Дисертаційна робота присвячена дослідженню процесу імпульсної стабілізації дуги при зварюванні корозійностійких сталей зміннім струмом. На базі знань, одержаних, в результаті проведених досліджень, а саме про властивості зварювальної дуги в колах змінного струму, про зовнішні характеристики джерела живлення та їх вплив на стійкість горіння дуги, про взаємозв’язки параметрів електромагнітних елементів джерела живлення та умов горіння зварювальної дуги, розв’язана наукова задача оптимізації процесу та устаткування. Запропоновано новий підхід, що дозволяє визначити зовнішні характеристики джерела живлення зварювальної дуги змінним струмом з урахуванням кута відкриття електронних ключів та проаналізувати вплив вигляду зовнішньої характеристики на стійкість горіння зварювальної дуги. Розвинуто методики математичного моделювання електричних кіл змінного струму з дугою, які дозволяють не тільки вивчати динаміку цих кіл і їх стійкість, а й досліджувати вплив стабілізуючих імпульсів на процес зварювання. Проведено оптимізацію режимів імпульсної стабілізації зварювальної дуги змінного струму, що дозволяє значно знизити напругу холостого ходу зварювального трансформатора. Оптимізація електромагнітних елементів (трансформатора та реактора) джерела живлення зварювальної дуги змінного струму відкриває перспективу розробки джерела живлення для зварювання корозійностійких сталей в монтажних умовах. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.03.06 – Сварка и родственные процессы и технологии. – Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт», Киев, 2010 г. Диссертационная работа посвящена исследованию процесса импульсной стабилизации дуги при сварке коррозионностойких сталей переменным током. На базе знаний, полученных, в результате проведенных исследований, а именно о свойствах сварочной дуги в цепях переменного тока, о внешних характеристиках источника питания и их влияние на устойчивость горения дуги, о взаимосвязях параметров электромагнитных элементов источника питания и условий горения сварочной дуги, решена научная задача оптимизации процесса и оборудования. Предложен новый подход, который позволяет определить внешние характеристики источника питания сварочной дуги переменным током с учетом угла открытия электронных ключей и проанализировать влияние вида внешней характеристики на устойчивость горения сварочной дуги. Обосновано применение устройств стабилизации сварочной дуги в источниках питания переменного тока с электронным регулированием. Развиты методики математического моделирования электрических цепей переменного тока с дугой: метод рядов Фурье, метод поэтапного интегрирования на полупериоде, метод стрельбы. Они позволяют не только изучать динамику этих цепей и их устойчивость, а и исследовать влияние стабилизирующих импульсов на процесс сварки. Наиболее перспективным оказался метод стрельбы, т.к. он позволяет получать как устойчивые решения, так и неустойчивые, что важно при изучении режимом горения дуги близким к погасанию. Проведена оптимизация режимов импульсной стабилизации сварочной дуги переменного тока, что позволяет значительно понизить напряжение холостого хода сварочного трансформатора. Варьируемым параметром при оптимизации была выбрана разность фаз между сварочным током и стабилизирующим импульсом. Критерием оптимизации было напряжение холостого хода, при котором дуга горит еще устойчиво. Подтверждена перспективность применения стабилизирующих импульсов, полярность которых противоположна полярности сварочного тока. Оптимизация электромагнитных элементов (трансформатора и реактора) источника питания сварочной дуги переменного тока открывает перспективу разработки источника питания для сварки коррозионностойких сталей в монтажных условиях. Сварочно-технологические свойства сварных соединений коррозионностойких сталей, выполненных на переменном токе с использованием оптимизированных режимов стабилизации и оптимизированного оборудования, не уступают свойствам аналогичных сварных соединений, выполненных на постоянном токе, что дает основание для рассмотрения вопроса о включении этого способа в технические стандарты. Thesis for a Candidate of Technical Sciences degree on speciality 05.03.06 – Welding and Related Processes and Technologies. – National Technical University of Ukraine «Kiev Polytechnic Institute», Kiev, 2010. The work is devoted to the study pulse stabilization process at welding of corrosion-resistant steels by alternative current. On the base obtained results of carried out research namely knowledge about welding arc properties in alternating current circuits, about external characteristics of power source and their influence upon burning arc stability, about interdependence of power source electromagnetic parts parameters and condition of welding arc burning, scientific problem of process and equipment optimization has been solved. New approach allowing to determinate the external characteristics of welding arc power source by alternating current taking into account an open angle of electronic keys and to analyze of influence of external characteristics image upon welding arc burning stability has been purposed. The techniques of mathematic modeling of electrical circuits with the arc allowing not only study the dynamics of these circuits and their stability but also investigate an influence of stabilizing pulses upon welding process have been developed. Mode optimization of pulse stabilization of alternating current welding arc allowing significantly reduce the open circuit voltage of welding transformer. Optimization of electromagnetic parts of alternating current welding arc power source opens the outlook of development of power source for welding of corrosion-resistant steels under the assembly conditions. |
|
| Publisher |
НТУУ "КПІ"
|
|
| Date |
2010-11-25T09:45:49Z
2010-11-25T09:45:49Z 2010 |
|
| Type |
Thesis
|
|
| Identifier |
http://library.kpi.ua:8080/handle/123456789/624
|
|
| Language |
uk
|
|