通过耐磨试验及耐磨层堆焊修复的工程实例,阐述在中高碳或低合金结构难焊钢上用铬锰奥氏体钢药芯焊丝不预热进行耐磨层堆焊,并获得满意接头的可行性,从而减轻施工难度并降低成本。
提出一种脉动式保护气体TIG焊工艺。介绍脉动送气系统的构成与控制功能,观测了脉动送气的电弧现象和气流变化。采用氩-氦气体的交替切换,无论在直流还是脉冲电流的条件下,均具有控制电弧能量的变化,促进熔池运动,能达到一种能量脉冲的工艺效果。
根据铝合金TIG焊特点,在充分考虑电弧光谱特征的基础上,选择合适的滤光组件,确定了单个面阵CCD摄像机安装结构参数,成功构建了面向铝合金TIG焊的被动视觉传感系统,获得了清晰的熔池图像。针对拍摄到的熔池图像,提出一套包括中值滤波、拉普拉斯锐化以及改进蚁群算法等的图像处理方法,对传统蚁群算法进行了选择策略和信息更新策略的改进,形成一种...
脉冲序列控制技术PT（Pulse Train）应用于电感电流断续工作模式DCM（Discontinuous Conduction mode）DC-DC变换器时特性优良,但应用于连续工作模式CCM（Continuous Conduction Mode）变换器时会出现控制问题,因此PT控制变换器带负载能力不足。针对这一突出问题,研究一种新型的PT控制伪连续工作模式PCCM（Pseudo-Continuous Conduction Mode）...
利用高速摄像系统和电弧分析仪分析CO2激光-MAG电弧复合焊过程中激光功率对电弧及熔滴行为的影响。试验结果表明：焊接过程中的实际热源间距受到焊接电流大小的影响,且当其在2 mm时焊接效果最优;在导电通道中的带电粒子在运动过程中扰动、漂移以及熔滴过渡模式、焊接模式的改变造成了焊接过程中电弧电流及电压波形的紊乱;激光功率影响了熔滴行为...
采用有限元分析和实验设计对激光透射轮廓焊接工艺进行系统模拟。通过开发的三维热源模型,模拟带有移动热源的激光透射轮廓焊接工艺。采用商业ANSYS多物理场有限元软件,通过实施高斯体积热源模型,并结合对流辐射边界条件,获得数值结果。将实验设计与回归分析结合,设计实验,并在仿真结果的基础上开发数学模型。四个关键工艺参数,即功率、焊接速度...
在热处理铝合金搅拌摩擦焊接中,焊接热循环会使接头局部软化,降低接头性能。水下搅拌焊接技术已被证明可以提高接头强度。为了获得最佳水下搅拌摩擦焊接工艺条件,建立了2219-T6铝合金水下搅拌摩擦焊接数学模型,最大限度地来优化焊接参数。结果表明,水下搅拌摩擦焊接接头可以达到360 MPa的抗拉强度,远高于正常焊接条件下的抗拉强度。
针对焊接过程中焊枪摆动的需要,设计了一套以PLC为控制核心,触摸屏为人机交互模块,两相混合式步进电机执行驱动的焊炬摆动控制系统。通过FPWIN GR对PLC编程来实现焊接摆动器所设计的各种功能,满足焊接过程中焊枪摆动的需要。
针对TIG弧长跟踪过程中存在高频高压的干扰和动态响应速度慢的问题,以STC12C5A60S2单片机为控制核心,设计了弧压采样电路、单片机检测与控制系统和弧长调节电机驱动电路等弧长跟踪控制系统硬件,在此基础上采用PD控制算法设计并编制了弧长控制软件,组成了TIG焊弧长跟踪系统。该系统在现场TIG焊中的应用表明：系统能很好地实现TIG焊的弧长跟踪,能...
在基于一种吹灰装置侧梁的焊接工艺基础上,开发了以机器人为操作主体的自动化焊接系统,主要包括侧梁的整体结构、焊接辅助夹具、焊接工艺参数以及相应的焊接控制系统。该生产线的研发成功解决了人工焊接过程中所存在的装夹复杂、焊接盲区等问题,提高了焊缝的均匀性和焊缝质量。
以西门子S7-200系列PLC为控制核心,实现基于焊接电压反馈的PID闭环控制,精确调节焊接电压以获得良好的焊接质量。设计控制系统硬件并完成选型;阐述焊接控制逻辑并给出PLC控制流程图,以常规PID算法为控制策略,确定了控制逻辑,并给出变量的控制结构框图,保证了自动埋弧焊机在焊接过程中电弧电压的稳定性。
介绍常用醇烃燃料乙醇、甲醇、生物柴油以及汽油理化性质,通过以乙醇汽油燃烧特性及产物的排放为例进行分析,探讨火焰切割金属的基本原理,提出利用醇烃燃料火焰切割金属的工艺方法,同时也对醇烃这种清洁可再生燃料的火焰切割方法的未来发展作出展望。
采用热模拟的方法模拟智能型抗震耐火钢Q420FRE的焊接热影响区,并进行600℃的高温拉伸实验。在经受高温拉伸的过程中,单道次的高温拉伸强度在粗晶区最高,逐渐向细晶区和不完全重结晶区降低,到未相变区又升高。双道次焊接热影响区也呈现相同的规律。随着焊接热输入的提高,焊接热影响区粗晶区的高温拉伸强度降低。在焊接热循环作用下,碳氮化物（Nb...
在铝合金搅拌摩擦焊（FSW）过程中,焊接接头中存在着织构的演变过程,这对焊接时材料的塑性变形与流动行为、接头性能和接头残余应力的检测均产生重要影响。综述了铝合金板中的织构及其在FSW中的演变过程,概括介绍同种铝合金、异种铝合金以及铝合金与其他材料异种搅拌摩擦焊接接头织构的国内外研究现状;指出铝合金搅拌摩擦焊接接头织构研究存在的...
按照正交表对9组AZ31镁合金搭接试样进行搅拌摩擦点焊,采用田口方法对接头的力学性能进行了信噪比和方差分析。结果表明,搅拌摩擦点焊工艺参数对接头最大拉伸载荷影响由大到小依次为旋转速度、停留时间和压下量。在1 000 r/min旋转速度、5 s停留时间、4.6 mm下压量条件下,得到的接头具有最大的拉伸力。组织和硬度分析表明,拉伸承载能力最强的试...
系统分析基于ASME锅炉及压力容器规范第Ⅲ卷第1册NE分卷的MC级钢制安全壳的焊后热处理工艺。以AP1000项目钢制安全壳容器的建造为例,焊后热处理工艺的选择需以结构特点和部件选材为基础,根据ASME规范条款、材质标准、设计要求、材料制造参数以及工程建造实际综合考虑来确定焊后热处理的各项参数、焊后热处理时机和加热方式等。
分析N08825双金属复合管的焊接性,据此优选焊材、设计坡口形式和焊接方法,确定最佳的焊道顺序和焊接工艺参数。力学性能试验结果表明,该焊接接头常规力学性能符合标准规范要求,并且具有良好的抗氢致开裂和应力腐蚀开裂性能,该焊接工艺技术可应用于高酸性气田。
基于机械结构有限元分析方法,针对激光焊接过程中深冲钢焊缝形状与晶粒尺寸创建了预测模型,并进行模拟和预测。结果表明,拼焊板焊缝宽度预测值和实际测量的结果相对误差较小,St12深冲钢的相对误差为5.80%~7.63%,St16深冲钢的相对误差为4.55%~7.41%;通过对晶粒大小的预测模型进行模拟可知,无论是焊缝区还是HAZ的晶粒尺寸预测值都和实际值十分接近...
通过多次焊接试验,在建筑钢结构领域中采取CO2气体保护焊,采用一种不清根的焊接技术,达到厚板焊缝全熔透焊接,焊后试件通过了UT探伤、拉伸、冲击、硬度试验,综合力学性能良好,可操作性强,同时焊缝区金相组织为针状铁素体和珠光体的混合物,此项技术为双面双弧单熔池同步同向焊接成形技术,在厚板焊接实现高质高效化有一定的参考作用。
通过对多次补焊条件下A6N01铝合金焊接接头进行疲劳试验,获得了不同补焊条件下焊接接头的条件疲劳极限值以及不同区域的裂纹扩展速率,并分析其疲劳断口形貌。结果表明,随着补焊次数增加,接头疲劳极限值减小,三次补焊后其由98.8 MPa下降到89.7 MPa,仍然满足使用要求;焊缝区和热影响区裂纹扩展速率均增大,但热影响区抵抗裂纹疲劳扩展能力优于焊缝...
以M310核电机组主管道Z3CN20-09M奥氏体不锈钢为试验对象,研究手工焊与脉冲TIG自动焊在焊接收缩量、焊接接头组织、力学性能等方面的差异。研究结果表明,脉冲TIG自动焊焊接收缩量较小,焊缝组织分布更均匀,晶粒尺寸更细小,焊缝的强度、塑韧性和抗变形能力更优异。
采用计算机仿真方法、针对间接电弧的参数分布特点对双钨极间接气体保护焊进行了数值模拟研究。该焊接方法节能、高效且焊接工件的变形小,但热输入却很低。为了分析其热输入较低的原因,首先利用有限元软件建立了间接电弧的有限元模型,并计算电弧的一系列特征参数,并与实测结果进行对比。结果表明：双钨极间接电弧具有面对称特征,且电弧偏向阳极...
针对钢和铝合金三层金属薄板电阻点焊变形问题,采用四因素（焊接时间、焊接电流、焊件厚度和电极压力）三水平（“高”、“中”和“低”）的正交试验,筛选出最优工艺参数组合,并通过拉伸试验机和金相试验检验其焊接质量,通过反变形论证了焊后变形量的正确性。结果表明：焊件厚度对焊接变形的影响最大;正交试验筛选出的最优组合方案不仅有较小的...
利用传感技术形成电阻点焊信息采集系统,采集点焊过程质量信息,包括焊接电流、焊接电压、动态电阻和电极位移等。实时输出各参数波形,并依据波形变化特征对焊接质量进行在线判定,同时分析焊接热量变化对焊接质量的影响,从而定量分析焊件熔核尺寸、压痕深度、是否飞溅等质量信息,并可对焊核的焊接强度做出定性判定。
论述铝合金平板表面激光除漆工艺的研究结果。研究激光功率、离焦量、清洗速度对清洗效果的影响,并确定最优的工艺参数;通过表面显微视图分析及力学性能测试分析进一步研究激光清洗对基材性能的影响。
随着我国高强抗震钢筋应用的增加,某些HRB500E钢筋采用传统钢筋电渣压力焊接工艺焊接,很难保证焊接接头质量。介绍了两种使钢筋接头截面积增大的新工艺,采用新工艺对直径22mm和25mm的HRB500E高强抗震钢筋进行试验,与传统电渣压力焊接对比分析,验证新工艺的可靠性和优越性。
XG800CF和B780CF是两种新型国产800 MPa超细晶粒高强钢,逐步替代进口的水电机组蜗壳材料,并首次应用于大型水电站的压力钢管焊接工程。为了研究其焊接性和焊接工艺,针对两种焊接接头的焊接性、力学性能、力学不均匀性和微观组织进行试验和分析。结果表明,在制定的焊接工艺条件下,XG800CF和B780CF钢焊接接头的拉伸强度、弯曲性能和硬度值均满足标...
介绍了由铬镍当量（Creq、Nieq）关系式决定的奥氏体不锈钢焊条焊缝金属的4种金相组织图,即Schaeffler、Delong、WRC-1988和WRC-1992组织图的特点和适用条件。其中Schaeffler组织图是应用最多的一种相图,而利用WRC-1988和WRC-1992组织图是通过成分预测双相组织的不锈钢焊条焊缝金属中的铁素体数（FN）是最精确的。同时还介绍Cr、Ni和C、N等主要...
开展A304不锈钢薄板激光焊接实验,并在相同实验参数的基础上,对激光热源进行二次开发,利用有限元软件进行三维流场数值模拟。根据流体力学原理,计算出A304不锈钢的雷诺数Re为2.415,所以A304不锈钢熔池内液相流动形式为层流;并在考虑融化潜热、外部环境的散热和材料的热物理性能随温度变化等因素的基础上,讨论表面张力和浮力对熔池流动的影响。通...
在高气压环境下,通过改变保护气体中Ar/CO2气体混合配比,对焊缝金属断面形状、熔深和熔宽等参数进行试验研究,分析压力环境下气体混合比对脉冲MAG焊缝成形的影响,试验表明压力环境下保护气体中CO2含量对焊缝成形的影响与常压时相同,随着保护气体中CO2含量的增加,焊缝表面成形变差,熔宽和熔深增加,焊缝余高略有降低;随着保护气体中Ar比例的增加,...
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