钨极惰性气体保护焊与微弧氧化集成电源及其试验研究

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钨极惰性气体保护焊与微弧氧化集成电源及其试验研究

摘 要

Abstract

目 录

Contents

第1 章 绪 论

1.1 课题背景及研究的目的和意义

1.2 GTAW 技术的国内外研究现状

1.2.1 GTAW 电源的国内外研究现状

1.2.2 材料GTAW 焊接的国内外研究现状

1.3 MAO 技术的国内外研究现状

1.3.1 MAO 电源的国内外研究现状

1.3.2 材料MAO 处理的国内外研究现状

1.4 集成电源的国内外研究现状

1.5 目前国内外研究中存在的问题分析

1.6 本文主要研究内容

第2 章 GTAW 与MAO 集成的关键技术研究

2.1 引言

2.2 焊接与微弧氧化集成的必要性研究

2.2.1 焊接余温对在位微弧氧化起弧电压的影响

2.2.2 集成的必要性分析

2.3 高频斩波技术改善电流稳定性的研究

2.3.1 斩波频率对电流的影响

2.3.2 电感对电流的影响

2.4 EEMAO 技术改善接头性能的研究

2.4.1 EEMAO 过程分析

2.4.2 CeO2 对EEMAO 时间-电压响应的影响

2.4.3 CeO2 对EEMAO 膜层生长过程分析

2.5 GTAW 与MAO 工艺对电源要求的分析

2.6 GTAW 与MAO 负载特性

2.6.1 脉冲波形分析

2.6.2 负载特性分析

2.7 本章小结

第3 章 GTAW 与MAO 集成电源装置的研制

3.1 引言

3.2 GTAW 与MAO 集成电源结构设计

3.3 主电路设计

3.3.1 Buck 降压模块

3.3.2 全桥功率逆变模块

3.3.3 全桥功能逆变模块

3.3.4 200 kHz 斩波模块

3.4 控制模块设计

3.4.1 控制模块硬件设计

3.4.2 控制模块软件设计

3.5 本章小结

第4 章 GTAW 与MAO 集成电源控制策略的研究

4.1 引言

4.2 电流控制策略

4.2.1 电流FIR 滤波

4.2.2 电流上升沿与下降沿控制策略

4.2.3 200 kHz 斩波模块PID 控制策略

4.3 弧压采样模式

4.4 两阶型控制策略

4.4.1 功率逆变部分

4.4.2 功能逆变部分

4.5 集成电源的研制

4.6 本章小结

第5 章 GTAW 与MAO 集成电源焊接技术的试验研究

5.1 引言

5.2 实验设备与方法

5.2.1 实验方法

5.2.2 实验设备

5.3 集成电源与常规焊接电源性能对比

5.3.1 外特性对比

5.3.2 动特性对比

5.3.3 焊接实验对比

5.4 集成电源焊接实验研究

5.4.1 集成电源纯钛焊接的实验研究

5.4.2 集成电源铝合金焊接的实验研究

5.4.3 集成电源低碳钢焊接的实验研究

5.5 本章小结

第6 章 GTAW 与MAO 集成电源微弧氧化技术的试验研究

6.1 引言

6.2 集成电源与常规微弧氧化电源的对比

6.2.1 阴极面积对MAO 电流的影响

6.2.2 阴极与阳极距离对MAO 电流的影响

6.2.3 集成电源在位MAO 实验

6.3 集成电源在位MAO 的研究

6.3.1 在位处理时间对MAO 膜层的影响

6.3.2 在位MAO 分析

6.4 集成电源GTAW 接头MAO 的实验研究

6.4.1 集成电源纯钛接头MAO 的实验研究

6.4.2 集成电源铝合金接头MAO 的实验研究

6.4.3 集成电源低碳钢MAO 的实验研究

6.4.4 GTAW 接头MAO 分析

6.5 集成电源EEMAO 技术的实验研究

6.5.1 EEMAO 技术改善纯钛MAO 膜层的实验研究

6.5.2 EEMAO 技术改善铝合金MAO 膜层的实验研究

6.6 集成电源在工程中的应用实例

6.7 本章小结

结 论

参考文献

攻读博士学位期间发表的论文及其它成果

致 谢

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