动力电池激光焊接技术的应用现状与展望

在大规模工业生产中,动力电池零部件的激光焊接容易产生气孔、成形不良、炸孔等缺陷,大大降低车辆运行的安全性与可靠性。文中分析了动力电池中激光焊接应用的具体位置,依据不同的焊接部位分类介绍了缺陷种类,讨论了未焊透、气孔、下塌、炸孔、裂纹等缺陷的产生原因。针对电池壳体与盖板连接、电池防爆阀密封、电池注液孔密封、电池极柱焊接及极耳与汇流排连接等具体的应用场景,总结了减少缺陷、提高焊接质量的手段,主要包括工艺改进、光源特性调控、焊接顺序优化等。在此基础上,进一步介绍了智能化制造技术在动力电池激光加工中的应用,并对动力电池领域未来激光焊接技术的发展进行了展望。 创新点： (1)以焊接位置分类介绍了动力电池部件在激光焊接过程中的缺陷种类和产生原因。 (2)按照工艺、光源和焊接顺序等分类总结了减少动力电池激光焊接缺陷的主要方法。 (3)归纳了智能化激光焊接技术在动力电池中的应用,并展望了其发展前景。     

磁记忆检测技术研究现状及展望

介绍了磁记忆检测技术的主要应用方法,分析了相比于其他无损检测技术,磁记忆检测具有的优点,并分别从基础理论、仪器制造以及应用等方面梳理了磁记忆检测技术的国内外发展现状。在此基础上,归纳出目前磁记忆检测有待解决的关键技术问题,并预测了磁记忆检测技术的未来发展方向。     

虚拟制造技术与模具CAD/CAE/CAM

简要介绍了虚拟制造的概念、特点及其核心内容与关键技术,并论述了虚拟制造技术的研究与应用现状以及在模具工业中应用的可行性,同时对模具CAD／CAE／CAM在此技术中的应用前景进行了探讨与展望。     

边际油气田新型立管系统的焊接与安装

针对东海海域某油气田成功研发了一套新型立管系统,其开发策略和施工经验对后续类似边际油气田的开发具有一定的借鉴意义。分析此新型立管系统的特点,介绍其在焊接和安装作业中(诸如焊接作业空间、焊接组对以及立管吊装下放等)诸多难点,并对该新型立管系统海上焊接安装作业中的关键技术以及难题和解决方案进行系统归纳和总结。     

管道全位置自动焊的研究现状及展望

管道全位置自动焊是一种近几年发展比较快的管道现场焊接技术。本研究从全位置自动焊的分类出发,分别介绍了全位置氩弧焊、全位置熔化极气体保护焊、全位置高能束焊和激光复合焊的成形原理、适用范围及优缺点,并对以上焊接方法进行了总结对比。在此基础上展望了管道全位置自动焊接未来的发展方向:高精度的传感器的研究、焊缝成形机理研究以及高能束焊接方法的在管道全位置焊接的应用是今后研究的热点;等离子弧焊接是管道全位置焊接未来的发展方向之一;钛及钛合金等有色金属的全位置自动焊技术也是未来的发展方向之一。     

闪光焊接技术在无头轧制系统中的应用研究

介绍了无头轧制概念及棒线材无头轧制系统的发展概况,给出了基于闪光焊接的棒线材无头轧制系统的基本原理和结构.在分析无头轧制系统闪光焊接特点的基础上,展开了对棒材无头轧制系统关键技术的研究.设计了移动式闪光焊机的虚拟样机,分析了闪光焊机在无头轧制系统中的施焊工艺并对各部件功能及其动作时序进行了研究.剖析了闪光焊接对最终轧件力学性能的影响.理论分析和试验研究表明,自动闪光焊接技术在棒线材无头轧制系统中的应用是可行的.     

真空激光焊接技术研究进展

随着激光器功率的增加,激光传输受等离子体羽辉影响损耗严重,导致激光焊接一次性可穿透深度并非与激光输出功率成正比,焊缝成形稳定性无法可靠保证。而在真空环境下,激光焊接能够展现出不同的工艺特征,能有效抑制等离子体羽辉,增加焊缝熔深,改善熔池稳定性,获得高质量的焊缝。真空激光焊接为实现厚壁构件优质、高效焊接提供了新的工艺方法与研究思路。在综合评述国内外研究成果的基础上,介绍了真空激光焊接技术的发展历史,分析真空环境下激光焊接过程中的焊缝成形、熔池与匙孔、等离子体羽辉特征,梳理了真空激光焊接装备设计和真空激光焊接的相关应用等内容,并对目前该技术研究中存在的问题进行探讨以及对真空激光焊接技术未来发展方向进行展望。     

图像传感技术在焊接过程控制中的研发现状

文中从焊缝跟踪、缺陷预测、温度监测和图像处理四个方面系统综述了图像传感技术在焊接中的研发现状,并对图像传感技术在焊接中的应用前景进行了展望,指出图像传感技术的实时性和准确性目前依然是国内外学者的研究热点,在真空、极冷极热等极端环境下焊接过程的视觉传感技术是未来焊接过程图像传感的一个重要方向.     

焊接机器人智能化关键技术与研究现状

综述了国内外智能化机器人焊缝跟踪关键技术,重点阐述了焊接机器人的研究现状,介绍了焊缝自动跟踪、多机器人协调、离线编程与运动仿真、虚拟现实等关键技术,对焊接机器人的未来发展趋势作了展望。     

焊接缺陷X射线自动检测技术研究现状

焊接生产过程中,由于各种原因,在焊接结构中会产生不同类型的缺陷,直接影响焊接质量.对国内外焊接缺陷X射线自动检测相关关键技术的研究现状给予系统的论述,包括图像增强、图像分割和模式识别,最后对这一检测技术进行了展望.     

空间焊接技术研究现状及展望

随着空间探索活动的不断发展,空间飞行器呈现出大尺寸和长寿命的发展趋势,由此产生了大量的空间装配、维修和维护的任务,空间焊接作为一种优势明显的太空加工方法将有着广泛的应用前景. 文中对空间焊接的背景进行了概述,对空间环境的特殊性及其对焊接过程的影响进行了总结,重点介绍了各种空间焊接方法的当前研究进展,分析了空间焊接地面模拟研究手段及当前相关设施的建设情况,展望了空间焊接的发展方向以及空间焊接地面模拟设施、焊接设备开发和远程遥控自动化焊接方面亟需开展的研究工作.     

焊接技术在金属结构修复中的应用和发展现状

焊接是现代制造业中最为重要的结构修复技术之一,焊接修复技术的发展对提高金属结构的可靠性和使用寿命有着极为重要的意义。论述了应用于金属结构修复中的钎焊、激光焊、摩擦搅拌焊等焊接修复方法的研究进展,分析了不同工艺的优缺点及应用领域;焊接工艺参数设计、性能检测和过程控制技术对焊接质量有重要影响,对应用于焊接过程的最新技术进行研究,为深入理解焊接过程中的复杂物理化学变化以及开发更高质量的焊接修复技术提供参考;系统梳理了焊后残余应力及变形的检测、数值模拟及控制方法,展望了焊接修复方法在金属结构中的应用前景。     

镁合金的焊接技术研究

综述了镁合金的应用与性能,焊接技术已成为制约其应用的关键所在。介绍了镁合金的焊接研究现状,阐述了镁合金的钨极惰性气体保护焊、熔化极惰性气体保护焊、搅拌摩擦焊、电子束焊、激光焊、电阻点焊等焊接工艺的特点,并对镁合金的焊接研究进行了展望。     

超声探伤技术在摩擦焊接领域的应用

摩擦焊作为一种先进的固相连接方法,因其优异的焊接性能引起了人们的广泛关注,近年来航空航天等高新技术与装备的发展促进了这种焊接方法的不断进步。针对近年来国内外超声无损检测技术在摩擦焊领域中的研究应用作了详细分析阐述,并对未来摩擦焊领域中无损检测方法的应用进行了展望。     

薄质金属超声波焊接的研究现状与展望

概述超声波金属焊接的工作原理及其特殊优势和缺点。详细介绍当前国内外在薄质铝、铜、镍等金属超声波焊接的机理,工艺及组织、性能等方面开展的研究及其对超声波焊接标准建立的参考价值,以及研究者们在超声波焊接温度场的模拟仿真方面开展的研究工作及其对超声波焊接机理研究的指导意义。结合当前超声波金属焊接技术发展存在的局限性,总结和展望了该技术未来有待加强和突破的研究方向。     

激光-电弧复合焊技术在长输管道焊接中的研究进展

重点介绍了国内外管道激光焊接技术的发展,对不同类型激光器的激光-电弧复合焊技术在油气长输管道焊接上的研究进展和应用进行了详细回顾。结果表明,CO2激光器和闪光灯触发的Nd:YAG激光器由于传输方式和效能的不利因素,不适于油气管线长途作业,而高能Yb光纤激光技术推进了激光-电弧复合焊接技术在管道焊接现场应用的步伐;同时,对目前该技术在应用中存在的问题进行了总结分析;最后对激光-电弧复合焊技术在管道焊接上的应用前景进行了展望。激光-电弧复合焊技术已在试验室条件下成功焊接了管径1 219 mm、钝边高度8 mm的X80钢管,焊缝外观和焊缝力学性能均能满足长输管道焊缝合格标准要求,但后续为适用长输管道现场焊接,还需进行焊接工艺现场适应性试验。 创新点： 针对激光-电弧复合焊技术应用于管道焊接存在的共性问题进行分析总结,提出激光-电弧复合焊在现场应用的具体解决措施,为后续激光-电弧复合焊最终在现场应用提供可行的解决方案。     

清防蜡技术的研究及应用

介绍了国内外清防蜡工艺的研究进展,总结了结蜡机理及结蜡影响因素,并对比分析了已被各油田广泛使用的四种防蜡技术(机械清蜡、表面能防蜡、化学清防蜡和微生物清防蜡)的防蜡机理、特点、适用性及现场应用效果,以便能为各油田在生产实践中,有针对性地选择合适的清防蜡技术提供理论依据,为清防蜡技术的未来发展奠定一定的基础。提出改进现有技术和开发高效、稳定、多功能的清防蜡剂是清防蜡技术的未来发展方向。     

焊接机器人技术现状与发展趋势

简要介绍了机器人焊接支柱发展历程,从5个主要方面论述了机器人焊接技术的研究现状,即焊接跟踪技术,焊接机器人与外国设备的协调控制技术,焊接机器人用弧焊电源,仿真技术与机器人用焊接工艺方法,并对焊接机器人技术的未来发展趋势做出了展望,其中智能化技术,虚拟现实技术与控制技术是主要发展方向。     

基于数字孪生车间的虚实融合研究综述

数字孪生车间近年来逐渐成为大众关注的热点,它可借助虚实融合技术实现物理车间与虚拟车间的互联互通,使得虚拟车间的信息更加贴合现实,有助于实际生产。基于数字孪生概念、数字孪生车间的特性和研究应用,对数字孪生车间的虚实融合研究进行综述。介绍了虚实研究对象,即物理车间和虚拟车间;论述了虚实融合系统中车间服务系统的工作过程;分析了虚实融合技术的三大关键部分及相关技术的支撑。最后对数字孪生车间的虚实融合问题进行了展望。