Analiza wartości chwilowych parametrów napięciowo-prądowych w ocenie stabilności procesu spawania elektrodą otuloną

Benedykt Ślązek

Abstrakt


Rzeczywiste sygnały napięcia i prądu spawania stanowią źródło wielu cennych informacji na temat jakości i stabilności procesu spawania. Przetworzone do postaci cyfrowej sygnały napięciowo-prądowe można poddać analizie, wykorzystując w tym celu różnorodne narzędzia statystyczne, tj. wartość średnią prądu i napięcia (Iśr, Uśr), odchylenie standardowe (σI, σU), współczynnik zmienności napięcia i prądu (KvI, KvU), czas zwarcia (Tz), czas jarzenia (Tj), współczynnik Carrera (n), ilość zwarć, jak również histogramy prądowo-napięciowe. Badania eksperymentalne miały na celu sprawdzenie możliwości wykorzystania przebiegów chwilowych napięcia i prądu spawania do opisu i oceny stabilności spawania elektrodą otuloną. Na podstawie analizy wyników uzyskanych podczas badań najistotniejsze z punktu widzenia opisu procesu oraz oceny stabilności jarzenia się łuku wydają się wskaźniki napięciowe, wyliczone na podstawie wartości chwilowych napięcia.

Process stability evaluation of manual metal arc welding using digital signals of welding current and voltage parameters 

Abstract

The experimental investigation has been carried out to evaluate process stability for two rutile types of electrode supplied with two type of DC power sources – traditional 3-phase-thyristor and inverter type. During welding tests current and voltage signals were recorded separately with the aid of A/D converter. on the basis of digital signals obtained from each electrode type and power sources, a number of statistical indicators have been computed, such as current and voltage means (Iśr, Uśr), standard deviation (σI, σU), coefficient of variation (KvI, KvU), short circuit time (Tz), arc burning time (Tj), Carrer factor (n) and average number of short circuits. Furthermore voltage and current histograms have been determined for each signals. The experimental results reveal that the arc stability can be successfully evaluate using analysis of current and voltage signals. However, statistical indicators of voltage signals has been proved as more useful for evaluation of welding process. 


Słowa kluczowe


elastyczność łuku; elektroda otulona; MMA; charakterystyka dynamiczna

Pełny tekst:

PDF

Bibliografia


Słania J. : obiektywne metody oceny właściwości spawalniczych źródeł prądu za pomocą komputerowego urządzenia do rejestracji i przetwarzania danych. ogólne omówienie zagadnienia, Biuletyn Instytutu Spawalnictwa Nr 2-3/1991.

Słania J.: obiektywna metoda oceny właściwości spawalniczych źródeł energii zrobotyzowanego spawania elektrycznego, Biuletyn Instytutu Spawalnictwa, Nr 4/1992.

Węgrzyn J.: Fizyka i metalurgia spawania, Politechnika Śląska 1990.

Dobaj E.: Maszyny i urządzenia spawalnicze, WNT 1994.

B. C. Sharma: Process Stability Evaluation of Basic Coated Manual Metal Arc Welding Electrodes, IE(I) Jurnal, March

, Vol. 86.

Ślązak B., Malewski W., krysztafkiewicz A., Jesionowski T.:

Evaluation of welding electrode obtain- ned from lithium oxidemodified water glass, Polish Jurnal of Chemical Technology, Nr 3/2006.

Ślązak B., Słania J.: Badania porównawcze elektrod otulonych wysokostopowych ERWS 19-9 L produkowanych przy zastosowaniu nowego szkła wodnego modyfikowanego tlenkiemlitu, Biuletyn Instytutu Spawalnictwa Nr 6/2006.

Węglowski M., kolasa A., Cegielski P.: ocena stabilności procesu ręcznego spawania łukowego elektrodami otulonymi, Przegląd Spawalnictwa, 1/2006.

Węglowski M., kolasa A., Cegielski P.: Badania właściwości technologicznych spawalniczych zasilaczy inwertorowych, Przegląd Spawalnictwa 9-10/2006.

Węglowski M.: Badania właściwości spawalniczych źródeł energii elektrycznej z wewnętrzną przemianą częstotliwości, Rozprawa Doktorska, Politechnika Warszawska, 2008.

Dutra J.C.: Statistical Analysis of Arc Stability in MIG-MAG Welding with Short-Circuit Transfer, Paper of UFCS, 1990.

Słania J.: Wykorzystanie transformacji Fouriera do analizy procesu spawania metodą MAG łukiem impulsowym, Biuletyn Instytutu Spawalnictwa Nr 1/1997.




DOI: http://dx.doi.org/10.26628/wtr.v83i7.529

Refbacks

  • There are currently no refbacks.