钛合金带热沉钨极氩弧焊中热沉作用

采用数值模拟和实验相结合的方法研究了钛合金TC4薄板常规及带热沉的钨极氩弧焊焊接过程中温度及应力应变的分布,考察了热沉对温度场和应力应变场的影响规律,探讨了使用该技术实现应力和变形控制的机理.结果表明:带热沉的钨极氩弧焊焊接过程中,紧随热源之后热沉急冷作用使得试件形成马鞍形温度场,而热沉作用部位温度最低.热沉作用部位的急冷收缩对周围金属产生拉伸作用,使得焊缝及近缝区金属升温过程中产生的压缩塑性应变减小,冷却过程中产生的拉伸塑性应变增大,接头中不协调应变减小,残余应力降低.实验测量与有限元模拟结果吻合良好,证实了采用热沉控制应力与变形的有效性和有限元模型的正确性.     

2006年赴加拿大参加国际焊接学会第59届年会情况汇报

国际焊接学会(IIW-International Institute of Welding)第59届年会于2006年8月27日至9月2日在加拿大魁北克市举行.     

电子束流的动态焦点和深穿极值效应

通过分析具有焊接特征的焦点测量方法，利用简单熔池模型说明了具有焊接特征的不同焦点测量方法之间的内在关系，建立了电子束流的动态焦点概念，讨论了动态焦点的影响因素，进一步分析了动态焦点的性质，其中最重要的性质是深穿极值效应。     

动态控制的低应力无变形焊接新技术

在成功地研究并开发了薄壁构件低应力无变形焊接新技术的基础上，把靠预置温度场静态控制焊接应力与变形的方法发展到动态控制法。这一新构思所形成的动态控制焊接应力与变形的新技术的原理在于：不再依赖预置温度场，而是直接利用电弧在薄壁构件上所形成的焊接温度，建立一个特殊构造的热潭跟随电弧，板成“热源－热潭“多源系统，在熔池后的高温焊缝区产生强烈的局部急冷拉伸作用，控制和补偿焊接时产生的压缩塑性变形，达到薄壁构     

热沉影响钛合金薄板焊接残余应力的试验分析

采用切条应力释放法测量了钛合金TC4薄板常规钨极氩弧焊(GTAW)和动态控制低应力无变形GTAW对接试件中的纵向残余应力和纵向残余塑性应变的分布。测量结果表明,钛合金常规GTAW缝中残余拉应力峰值小于其母材屈服强度,焊缝附近存在残余压缩塑性应变;动态控制低应力无变形GTAW焊技术中热沉的冷却作用使得热源与热沉之间的高温金属承受强烈的拉伸作用,产生拉伸塑性变形,部分抵消了焊接过程中已产生的缩短的塑性变形,使得试件中纵向残余塑性应变减小,焊接残余拉应力峰值降低,残余压应力水平降低。切条应力释放法是一种简便有效的薄板焊后残余应力测量方法,能够满足工程应用的精度要求。     

21世纪的革命性焊接技术——搅拌摩擦焊

~~21世纪的革命性焊接技术——搅拌摩擦焊@关桥$中国工程院!院士中国搅拌摩擦焊中心首席专家     

我国制造业焊接生产现状与发展战略研究

本文为中国工程院咨询项目。文中介绍了我国自改革开放以来制造业中焊接生产的主要成就及焊接在国民经济建设中的重要地位；全面分析了我国焊接材料、电焊机、焊接机器人、焊接专机和变位机的生产与应用情况和存在的问题；统计了焊接结构的用钢量及主要用钢行业；分析了企业中焊接技术人员和焊工的现状及我国在专业教育与培训中的问题。为了使我国从焊接大国向世界焊接强国迈进，提出需要采取的发展战略和措施的建议。由于篇幅所限，本文围绕此次“先进焊接材料”这一主题，节选了“我国焊接材料的生产现状与发展趋势”部分，以飨读者。     

把握机遇迎接挑战

把握机遇迎接挑战关桥中国工程院院士所在单位：中国航空工业总公司从事专业：机械工程、焊接２１世纪，我国现代化建设加速发展的进程，对于青年工程师来说，无疑将是最富有挑战性的、可施展才华的大好机遇。为了把握机遇，取得成功，必须有所准备。重要的是扎扎实实地掌...     

“释放法”测定焊接残余应力—采用YGY型机械应变仪测试技术

一、概述在焊接构件上,焊接残余应力的分布是很复杂的,只用力学分析的方法难以求解,需要借助于测试来进行定量分析。测量残余应力的方法很多,最常见的有:X光衍射法、电阻应变片测试法和机械应变仪测量法。X光测定法的优点是非接触式和非破坏性测量,可以直接在工件上测量;被测量面积较小,可给出被测点的表面层应力状态;其缺点是由于工件表面层材质的差别(如焊接接头内的晶粒变化)会影响测量的准确性。电阻应变片测试方法是     

热沉位置对钛合金薄板焊接残余应力的影响

采用切条应力释放法测量钛合金TC4薄板对接试件选用不同的热沉位置分别进行动态控制低应力无变形(DC-LSND，dynamically controlled low stress no-distortion)钨极氩弧焊(TIG)时试件中的纵向残余应力和纵向残余塑性应变的分布。测量结果表明，热源与热沉之间的距离是重要的工艺参数之一，该参数对焊接应力和变形的控制效果有很大影响，适当的热沉位置是动态控制低应力无变形钨极氩弧焊实现低应力无变形焊接效果的一个必要条件。热源与热沉之间的高温金属处于力学熔化状态、无力学抗力时，热源与热沉之间距离的增加有助于降低焊接残余应力，减小纵向塑性变形。在所选用的焊接条件下，动态控制低应力无变形钨极氩弧焊焊接时热源与热沉相距30mm，近缝区的不协调应变较小，控制焊接应力与变形的效果较好。