OCr18Ni24Mo6N奥氏体焊缝金属循环塑性变形的力学本构关系

针对OCr18Ni24Mo6N奥氏体焊缝金属开展了系列应变幅的循环加载试验,并分析了循环应力应变特性.结果表明:循环塑性变形条件下表观弹性模量随应变幅的增大呈线性降低特点;循环塑性应变显著降低屈服强度,且屈服强度随应变幅的增大呈线性降低特点;塑性变形段的真应力和真应变塑性分量满足单对数强化弹塑性本构关系,并建立了OCr18Ni24 Mo6N奥氏体焊缝金属循环应力应变本构方程.     

QTT天线轨道重力弯矩下多层多道焊角变形预测

QTT (Qitai radio telescope)天线轨道每段尺寸4 000 mm × 600 mm × 200 mm，进行多层多道焊拼接时，坡口与熔敷金属量大，角变形大. 为了预测与控制变形，通过轨道缩比模型的试验与有限元分析，验证了热弹塑性耦合模型的合理性，并在有限元模型中考虑了重力的影响. 同时为解决大型QTT天线轨道结构多层多道焊模拟计算量大的问题，增加了重力弯矩影响，对多层多道焊角变形预测公式进行了修正. 结果表明，对于大型QTT天线轨道结构，重力影响因素不可忽略，且添加重力条件提高了模型角变形预测精度，为新一代大型QTT天线轨道实际装焊提供了理论指导.     

复合钎料钎焊Al_2O_3接头剪切应力场的数值模拟

对Al2O3颗粒增强复合钎料钎焊Al2O3/Al2O3接头的残余应力场进行了数值模拟,分析了Al2O3陶瓷颗粒的加入对陶瓷接头残余剪切应力的影响.模拟发现,陶瓷接头的最大应力位于陶瓷-钎缝界面,陶瓷颗粒的加入对钎焊接头应力起到了缓解作用,其缓解程度随陶瓷颗粒体积分数的增加而增大;在陶瓷颗粒百分比一定的情况下,钎缝厚度的...     

基于数值仿真的防波板焊接结构圆弧过渡分析

为提升路面洗扫机械的水箱在服役过程中的可靠性,针对水箱中防波板焊接结构在水流冲击载荷下出现疲劳裂纹失效问题,在立板根部采用圆弧过渡的结构优化方案,以降低焊接结构的应力集中程度,从而提升防波板的使用寿命。采用有限元仿真系统地分析了过渡圆弧位置和半径对应力分布的影响规律。仿真结果表明,焊接结构应力集中导致防波板抗疲劳性能弱化,而圆弧过渡结构对应力集中效应具有明显的缓解作用,其缓解程度与圆弧位置和半径有显著的关联。随着圆弧与焊道距离的减小或者圆弧半径的增加,防波板应力集中降低,载荷由低周疲劳向高周疲劳的转变越明显。     

Simulation of welding of 2A12-T4 aluminum alloy by different yield stress models

To investigate the effects of strain hardening, strain softening and dynamic balance behaviors of 2A12-T4 aluminum alloy on the welding residual plastic strain and residual stresses, the true stress-true strain curves at different temperature of certain material were used in the FEM modeling process. The simulation results show that little influence on the welding residual plastic strain and residual stresses was found as the strain hardening, strain softening and dynamic balance worked together.     

碳弧气刨温度场的三维有限元模型

为了分析碳弧气刨过程的温度场分布特征,根据碳弧气刨过程特点,结合"单元死活"技术,建立了一个既考虑电弧热作用又考虑材料去除的碳弧气刨温度场三维有限元模型.在此基础上,对碳弧气刨温度场的特点进行了分析.计算结果表明,电弧强烈的热作用使坡口附近产生了很大的温度梯度,而材料的去除使得该处的温度梯度变得更为剧烈.有限元结果和实验结果对比表明,本文建立的碳弧气刨温度场有限元模型是正确的.     

10CrNi3MoV钢低匹配对接接头的拉伸疲劳性能

通过余高削平的10CrNi3MoV钢低匹配对接接头的拉伸和脉动拉伸疲劳试验,研究了匹配比对高强钢对接接头力学性能的影响,给出了匹配比与削平对接接头疲劳强度及寿命的关系方程.结果表明,随匹配比降低,削平对接接头抗拉强度、断后伸长率和疲劳强度降低,但匹配比对接头抗拉强度影响较小,对断后伸长率和疲劳强度影响较大;由于焊缝冶金强化和力学强化效应的作用,接头抗拉强度和疲劳强度远高于焊缝熔敷金属本身.匹配比过低的焊接结构缺少满足需要的塑性储备,以接头断裂模式为标准,进行了匹配比下限值的初步界定.     

焊接顺序对整体叶盘圆度影响的有限元分析

采用多种软件的综合运用建立了整体叶盘的有限元模型,并基于焊接过程中温度之间相互影响程度选取了顺序依次焊接、90°和180°三种典型的焊接顺序,通过有限元分析的方法对不同焊接顺序产生的变形进行计算和分析.结果表明,以往使用的180°最远距离焊接顺序并不是最合理的焊接顺序,在相同的焊接工艺条件下,顺序依次焊接对整体叶盘圆度的影响相对较小.该分析结果说明在材料不同、焊接方法及结构不同的情况下,焊接顺序没有固定的模式,为整体叶盘及大型复杂结构件焊接顺序的合理选择提供了理论依据.     

Effect of constraint on crack propagation behavior in BGA soldered joints

1　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＴｈｅｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙｏｆｓｏｌｄｅｒｊｏｉｎｔｓｉｓｏｎｅｏｆｔｈｅｃｒｉｔｉ ｃａｌｉｓｓｕｅｓｉｎＳｕｒｆａｃｅＭｏｕｎｔＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ (ＳＭＴ )ｆｉｅｌｄ[1～ 3 ] .Ｔｈｅｍｏｒｅｓｅｖｅｒｅｓｅｒｖｉｃｅｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｏｆｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｄｅｖｉｃｅｓｉｎａｕｔｏｍｏｔｉｖｅａｐｐｌｉｃａ ｔｉｏｎ ,ａｎｄｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆａｄｖａｎｃｅｄｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃ ｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓｆｏｒａ…     

预置横向挤压载荷法防止铝合金薄板焊接热裂纹

提出采用横向预置挤压载荷进行随焊同步防止铝合金薄板焊接热裂纹的新方法.对处于脆性温度区间的焊缝金属施加一适当的横向挤压载荷,可以减小焊缝金属凝固收缩时产生的横向拉伸应力和应变,使其总应变被限制在最低延性值范围内,改变了热裂纹产生的力学条件.建立横向预置压应力模型、采用弹塑性有限元方法阐明横向预置应力法防止热裂纹的原理,在自制的装置上对常规焊和横向预置压应力工艺条件下焊接试件裂纹率进行比较分析.鱼骨状裂纹试验结果表明:在加载宽度一定时,随着预置载荷的增加,在焊缝处产生的挤压应力也随之增加,裂纹率和裂纹长度逐渐降低,当横向预置压应力达到一定数值(0.3σ0.2)后,能够完全防止焊接热裂纹的产生.