多边形凹球面体的三维造型与五轴数控加工北大核心

在分析多边形凹球面体结构特点的基础上,结合CAD/CAM软件UG NX6,阐述了多边形凹球面体的三维造型设计、五轴数控编程及仿真加工过程,为复杂产品的造型和多轴数控加工提供了设计思路和方法。     

火箭贮箱箱底龙门铣焊装备静力学特性分析

结合目前世界上最大的10 m级大直径运载火箭贮箱箱底搅拌摩擦焊接工艺需求,设计了用于大直径球面体搅拌摩擦焊的龙门式焊接装备。由于搅拌摩擦焊是通过被焊材料与高速旋转的焊接头进行摩擦产生热量并使其产生局部塑性化,当焊具沿着焊接界面向前产生位移时,塑性化的材料在焊接头处转动摩擦力的作用下由焊具的前部向后部流动,并在焊接头挤压下形成致密的固相焊缝。与熔焊不同的是,搅拌摩擦焊过程中需要焊接装备提供较大而且非常稳定的顶锻力和搅拌力,因此,龙门铣焊装备整体结构的力学特性分析非常重要。首先结合厚度为28 mm的铝合金材料2219在搅拌摩擦焊过程所需的作用力以及火箭贮箱箱底球面结构,建立焊接头的焊接过程力学方程,进而分析焊接过程中龙门铣焊装备的静力学特性。结果表明：所设计的龙门铣焊装备在焊接头扎入阶段、稳定焊接阶段的最大应力以及U形头最大变形量均与搅拌头和箱底夹角存在线性关系,而且从强度角度来说,目前设计的龙门式装备具有裕度过大的不足,可以改进。     

SS304半管夹套焊接部位残余应力三维有限元模拟

半圆管夹套设备最常见的问题是夹套焊接部位开裂引起泄漏,焊接残余应力是重要的影响因素之一.利用有限元软件ABAQUS,开发了一个多次顺次耦合焊接残余应力有限元计算程序,并利用FORTRAN语言编写移动高斯热源的分布子程序,对304不锈钢半管夹套焊接部位残余应力进行数值模拟,得到半管夹套T形接头焊接残余应力分布规律.计算结果表明,在T形接头附近,应力水平较高,易诱使焊缝开裂失效.并对半管夹套的焊接制造提出建议,为优化半管夹套焊接工艺、控制焊接残余应力提供理论依据,对提高半管夹套设备的可靠性和安全性具有重要意义.     

后桥壳总成半轴套管与法兰焊接工艺改进

为了解决后桥壳总成半轴套管与法兰焊接接头出现的断裂问题,对焊接工艺及焊接接头型式进行了分析和改进,优化了焊接工艺。结果表明,采用改进的接头型式及优化的焊接工艺,焊接试件疲劳强度达到了标准设计要求。     

用半圆柱法确定铜-钢爆炸焊接窗口及合理药量

本文利用半圆柱方法,比较简捷地给出了爆炸焊接参数的边界条件,通过试验确定了铜—钢爆炸焊接窗口的具体范围和合理药量。标出了不同焊接参数的界面结合强度、面积结合率,波形尺寸和熔化面积等主要指标,进而用能量的观点,建立了反映不同飞板厚度的真实、紧凑的焊接窗口。提出了建立焊接窗口的新方法。在此焊接窗口内同时表示了焊接初始参数和动力学参数的关系。通过爆炸焊接过程的闪光X射线摄影,测得了飞板弯折角。其数值与半圆柱试验测得的飞板弯折角基本上相一致。由X光照片图象测得的炸药爆轰侧向飞散角φ,估算了2~#岩石硝铵炸药的绝热指数K,并把它引进计算飞板速度的公式内,修正了Gurney方程。同时还给出了由半圆柱试验,X射线摄影试验和修正的Gurney方程得到的飞板速度Vp曲线。试验结果和分析表明,半圆柱法可以作为预测合理焊接参数的工具。     

信息窗

60m水深局部干法CO_2半自动焊接技术通过鉴定哈尔滨焊接研究所研制的60m水深CO_2半自动焊接设备和工艺,最近通过了交通部和机械部的联合鉴定。鉴定认为,所研制的设备和工艺完全满足60m水深的实海情况,焊接的试样完全达到美国AWSD3.6—83和API1104水下焊接的技术要求,具有国际先进水     

深海浮式结构的焊接管理

深海浮式钻井平台是进行深海油气开发的重要基本设备,与陆地结构相比,其所处海洋环境十分复杂和恶劣,因而对焊接质量的要求非常严格.根据半潜式钻井平台钢结构的特点和建造要求,介绍了焊接管理体系、焊接工艺设计与策划、焊接工艺评定的特殊要求、上下船体的合拢要求、疲劳改善工艺、焊接质量的追踪、分析与改进等,为建造大型半潜式钻井平台提供了有用经验.     

提高铜镍管线钢焊接合格率技术研究

陵水17-2半潜平台是我国第一个深水半潜生产平台，其铜镍管线钢是平台建造管系不可缺少的关键材料之一，但其焊接时存在裂纹缺陷，危害铜镍管线钢的焊接质量。文中进行了提高铜镍管线钢的焊接合格率技术研究，对多批次铜镍管线钢的焊接缺陷情况进行了系统分析，找到了产生裂纹的主要原因，优化了焊接工艺。采用优化的工艺进行焊接，焊接裂纹产生率由5.7%降低至1.0%以下，大大提高了铜镍管线钢的焊接合格率；同时，焊缝的化学成分及力学性能均满足项目要求，保证了铜镍管线钢的焊接质量。     

热轧DP590双相钢焊接接头组织的研究

研究了焊条电弧焊与半自动CO<,2>气体保护焊方法对DP590热轧双相钢焊接接头微观组织的影响,并测定了焊接接头的硬度.通过对2种焊接方法的焊接接头在焊缝区、熔合区、过热区、完全重结晶区、不完全重结晶区的微观组织对比分析表明,采用半自动CO<,2>气体保护焊方法对DP590热轧双相钢焊接时,可以得到更为细小均匀的微观组...     

基于ANSYS的旋转电弧焊接温度场的数值模拟

旋转电弧焊接是一个电弧边旋转边移动的焊接过程,可用来进行焊缝跟踪,可使焊接质量良好。本文以高斯分布热源作为焊接热源,初步分析了旋转电弧传感器旋转半径、旋转频率、旋转方向、电弧电压、焊接电流及焊接速度的改变对焊接熔池的影响,从而为合理选择焊接工艺参数和保证焊缝质量提供了理论依据。     

焊接坡口类型对中部槽激光-MAG复合焊接工艺适应性及力学性能的影响

采用激光-MAG复合热源打底+双丝MAG填充及盖面焊接方法,对45 mm厚ZG30SiMn钢和高强耐磨中板NM400钢进行焊接。对比双V形、双U形及双半U形3种焊接坡口类型对焊缝熔透性、焊接间隙、钝边尺寸变化的工艺适应性,并对不同焊接坡口的接头进行室温拉伸、低温冲击测试,分析了3种接头不同位置的性能差异。结果表明,双U形坡口的工艺适应性及接头力学性能最优,双半U形次之,双V形最差,且接头根部性能差异较大,即坡口根部为圆角过渡的双U形及双半U形更适合中部槽焊接结构。     

单面自动焊接在造船中的应用

前言所谓单面焊接技术,就是从单面来完成焊接工作。该技术在日本研究得比较早,而且在一些箱形结构和管子等工程上需要施行单面焊接的情况下也已部分地加以应用。一般地谈到单面焊接,其焊接方法的种类也很多:有手工焊、惰性气体保护焊、二氧化碳保护焊、明弧焊等半自动焊接,还有埋弧焊等半自动焊接,还有埋弧自动焊接等。如果仅从单面完成焊接的观点来看,则气电焊、电渣焊、以及熔嘴电渣焊等所谓垂直自     

薄壁半球形曲面零件爆炸成形工艺研究

对薄壁半球形件的特种成形工艺进行了研究,介绍了爆炸成形的基本原理、壳体结构设计原则及腾工艺参数。结果表明：采用无模爆炸成形技术是加工此类零件有效方法,民形效果好,尺寸精度高、加工过程简便等特点,为类似球面体零件加工开辟了一条简便有效的新途径。     

ZK60镁合金激光焊接接头的液化开裂(英文)

采用激光对ZK60镁合金板材进行焊接,研究焊接接头半熔化区的显微组织。结果表明:铸态合金半熔化区中沿晶分布的共析混合物在焊接过程中出现液化,其凝固组织呈现亚共晶结构,这种结构导致晶界处的Zn元素偏析更为严重,从而加剧了该区域的开裂倾向;半熔化区液化开裂的主要原因是凝固最终阶段液相不足使得半熔化区液化部位产生缩孔,并成为裂纹源,在凝固收缩及热收缩所产生的拉应力作用下,裂纹沿弱化的晶界扩展;降低焊接热输入和对母材进行轧制等塑性加工均有利于提高该合金焊接时的抗液化裂纹性能,后者的作用主要在于细化共晶相的尺寸并改变其分布。     

高强铝合金TIG和MIG焊接接头组织与耐腐蚀性能的研究

为研究不同焊接形式对高强铝合金焊接接头组织与耐蚀性能的影响,本文采用金相组织观察、力学性能测试、电化学测试及失重试验研究了手工TIG、半自动MIG和机器人MIG三种焊接方式的高强铝合金焊接接头组织与耐蚀性能。结果表明,焊核区受热输入的影响使组织晶粒粗大,导致材料的硬度下降,其中半自动MIG焊核区的晶粒相比于其他两种焊接方式的细小。热影响区由于受到热循环的作用,晶粒长大,硬度相比于母材有所降低。热影响区的腐蚀电位按照半自动MIG、手工TIG和机器人MIG的顺序依次降低,焊核区的腐蚀电位按手工TIG、半自动MIG和机器人MIG的顺序依次下降。焊核区主要发生点蚀和晶间腐蚀。     

风机壳体的焊接修复

通过对风机壳体的焊接性能及风机运行环境的分析,制定出合理的焊接工艺,采用电弧半热焊工艺及选用Magna 777焊条,成功地完成了风机壳体裂纹的焊接修复.     

汽车连杆类焊接专机的研制

焊接专机是一种刚性或半刚性的自动化焊接设备，不同于柔性自动化的焊接机器人。在此设计了一台汽车连杆类焊专机，介绍了焊接专机的工作原理、机械系统、控制系统、焊接参数、焊接工艺等。该焊接专机结构合理，利用PLC进行自动控制，降低了工人的劳动强度，提高了工作效率，改善了工件焊接质量。     

药芯焊丝自保护焊在天然气管道工程中的应用

介绍了半自动药芯焊丝自保护焊与焊条电弧焊组合的焊接工艺在天然气输送管道焊接工程的应用,该焊接技术具有生产成本低、生产效率及一次焊接合格率较高的特点,因此在大口径天然气管道施工中具有较好的推广应用价值.     

一种大口径双金属复合管半自动氩弧焊接工艺

采用半自动氩弧焊焊接工艺,对大口径(DN300)双金属复合管进行焊接,包括焊前预处理、根焊、过渡焊、填充焊、盖面焊,解决了双金属复合管仅靠手工焊接施工造成的焊接速度慢、工人劳动强度大及焊接热输出量大而影响不锈钢层耐蚀性等难题。     

基于特征点测量的径向摩擦焊接温度场分布

介绍了半自然热电偶法测温原理,并对所选用的半自然热电偶进行了标定,线性度良好.采用自主研发的径向摩擦焊机进行径向摩擦焊接工艺试验.以摩擦焊接过程特点为依据,选择恰当的测温仪和热电偶.采用半自然热电偶对径向摩擦焊接过程中摩擦界面中心点温度进行了全过程测量;采用K型热电偶对管体侧距界面中线点纵向距离为1,2,3,6 mm的位置进行了温度测量.摩擦界面升温迅速,存在明显的温度恒定即稳定摩擦阶段.随着距摩擦界面纵向距离的增加,升温速率逐渐降低,升温时间逐渐增长.焊接过程结束后,温度逐渐趋于均匀化.