钻井平台齿条焊接质量控制研究

钻井平台齿条焊接时存在冷裂倾向、热影响区性能变化和焊接变形等问题。本文经过分析,选用ASTM A514作为齿条用钢,对其焊接性能和工艺设计进行了研究,制定了合理的焊接工艺参数。结合齿条对接焊缝收缩量的理论计算和试验测量结果,测算了焊后横向收缩量,为产品设计了专用工装。焊接工艺评定试验和产品实测结果表明,齿条的焊接工艺设计方案合理,焊前预留计算值的收缩余量能够保证齿条焊后尺寸精度。     

焊接工艺参数优化对焊缝收缩量影响研究

文中借助焊接仿真和试验相结合的手段,分别设计焊接工艺参数的单因子和正交试验设计方案,以焊接收缩量为评价指标,对X80钢对接接头的焊接工艺参数进行仿真分析和试验数据分析,获得了对接接头生产中优先选用的焊接工艺参数。结果表明,打底焊和盖面焊引起焊缝收缩量趋势一致,打底焊相对盖面焊对焊缝收缩量影响较大,同时打底焊影响焊缝收缩量主要是上翘变形;影响X80管线钢对接接头的主次因素为焊接速度、组焊间隙、焊接电流、层间温度。当组焊间隙1 mm、层间温度600℃、焊接速度8 mm/s、焊接电流240 A,对应的焊缝上翘收缩量最小,建议生产中优先选择该工艺参数,可有效降低焊后矫形难度,缩短生产周期。     

H型钢结构焊接过程中变形的控制

针对钢结构焊接变形的产生原因,提出了在H型钢焊接制作过程中采取预留收缩量、反变形施焊、制定合理的焊接工艺、预制上拱度等措施以控制变形,同时对挠曲变形、拱变形、角变形的矫正方法作了初步的探讨。     

大型低温液体贮槽内槽底板的焊接变形控制

根据大型低温液体贮槽内槽底板的部件组成及焊缝分布特点,分析了焊接底板时所产生的应力和变形状态,制定了1套有效合理的焊接工艺措施,以减少焊缝的收缩量,充分利用焊接底板时所产生的内应力,可有效地控制内槽底板的焊接变形.     

钢结构住宅体系贯通隔板节点焊接工艺

钢结构具有自身质量小、强度高、安全性能好、建设周期短、节能环保等优点,作为住宅主要构件有广阔的应用前景。文中从焊接工艺参数、焊接反变形、预留焊接收缩量等方面介绍了一种钢结构住宅体系常用的方管柱贯通隔板节点的焊接工艺。     

工字梁结构焊接过程中焊接变形的防止

车体钢结构底架组焊过程中，经常出现工字梁结构，包括中梁、横梁等装配，如果控制不好，会出现严重的变形，且不容易修复。本文通过合理的分析，工字梁焊接过程中应采取预留收缩量、反变形施焊、制定合理的焊接工艺，同时对扭曲变形、角变形、弯曲变形及其控制作出初步的探讨。     

振动调制工艺在控制焊接变形中的试验研究

在介绍振动调制工艺原理的基础上,通过振动调制工艺在平板对接接头上的试验应用,分析了振动调制工艺在控制焊接变形方面的应用。试验结果表明该工艺对于厚板对接角变形,振动的效果不是非常明显,但是对横向收缩量的影响效果明显。     

厚壁不锈钢箱体构件窄间隙焊接工艺

基于窄间隙焊接技术,以"CTB外盒体"为产品对象,进行了40 mm厚不锈钢箱体构件焊接工艺研究。结果表明,窄间隙坡口配合扁平式水冷焊枪可实现窄间隙焊接,减少焊接道次和焊接填料量,进而提高焊接效率的同时降低焊接变形;保护气体、焊接衬垫和焊接间隙的优选控制是保证单面焊双面成形时焊缝背面成形美观的关键因素;调节柔性收缩变形控制工装的横向伸出长度可使焊缝的收缩量和侧板朝向箱体内腔的偏移量相匹配,减小箱体侧板的弯曲变形量。最终,产品的焊缝质量和尺寸精度均满足要求。     

考虑收缩补偿量的升船机承船厢厢体焊接变形控制技术

为了提高升船机承船厢厢体的整体稳定性，需要控制升船机承船厢厢体焊接变形。为此，提出考虑收缩补偿量的升船机承船厢厢体焊接变形控制技术。利用ANSYS软件建立了升船机承船厢的有限元模型，并确定了荷载条件和约束条件。基于有限元模型分析升船机承船厢焊接温度场，考虑收缩补偿量，结合能量守恒定律和傅里叶传热定理建立升船机承船厢的焊接热平衡方程。通过多元线性回归方法对升船机承船厢厢体焊接工艺参数展开单变量参数分析和多变量参数分析，拟合升船机承船厢焊缝横向收缩量与焊接工艺参数之间的关系。结果表明，升船机承船厢焊缝横向收缩量受焊层数量、对接缝隙宽度和钢板厚度的影响较大，可通过控制上述参数有效抑制升船机承船厢厢体的焊接变形，提高升船机承船厢结构的整体稳定性。     

压力钢管安装焊接过程的变形分析

以三峡水电站引水压力钢管施工现场为实例,研究取消伸缩节后焊接对引水压力钢管施工的影响,分析了两种方案在焊接过程中的变形规律,分别用经验公式和理论计算出两种方案焊接时的横向和纵向收缩量,然后分析收缩量对安装焊接过程的影响,选择出最佳安装方案。     

薄壁小直径杆系桁架的焊接工艺研究

对小型杆系桁架结构的30CrMniA钢小直径薄壁管子进行了焊接工艺试验。通过焊接工艺试验可知:手工氩弧焊填丝H18CrMoA工艺的焊缝质量高,焊缝成形美观,焊接收缩量小,结构应力状态均衡,抗拉、弯曲性能满足要求。该技术已成功用于1mm厚小直径发动机机架中。从焊接顺序、焊后振动时效消应力处理控制机架焊接变形,机架对接面的平面度在0.2~0.5 mm范围内。     

平板对接焊接变形的数值模拟

本文借助于ANSYS有限元分析软件,采用半椭球热源模型与生死单元法对厚度为8mm的低碳钢平板对接熔化极气体保护焊焊接过程进行数值模拟,分别模拟了单面双道焊和双面焊两种不同工艺条件下焊接的温度场、应力场及焊接变形并进行比较。结果表明：单面双道焊的焊缝截面积较大且沿板厚不对称,施焊后焊件所产生的横向收缩量及翘曲变形较大。通过实际施焊及检测验证了模拟结果的准确性。     

压力钢管安装焊接过程的变形分析

以三峡水电站引水压力钢管施工现场为实例，研究取消伸缩节后焊接对引水压力钢管施工的影响．分析了两种方案在焊接过程中的变形规律，分别用经验公式和理论计算出两种方案焊接时的横向和纵向收缩量．然后分析收缩量对安装焊接过程的影响，选择出最佳安装方案。     

三峡泄洪深孔弧门焊接变形的控制

根据三峡泄洪深孔弧门的结构特点和制作要求,对三峡泄洪深孔弧门的焊接变形控制技术进行了归纳,总结了大型泄洪深孔弧门制作中控制焊接变形的常用方法及手段,并提出了大型弧形门焊接径向收缩量的计算方法,为同类型弧门的焊接变形控制提供参考。     

焊接顺序对底板结构变形影响的数值研究

利用非线性有限元方法,分别对单、双、三、四个筋板的底板结构的焊接变形进行了数值模拟分析.采用8节点六面体单元建立了疏密过渡的有限元模型,使用随温度变化的材料热-力参量,运用了精度较高的双椭球热源模型以及生死单元的方法,模拟得到了不同焊接顺序下多筋板底板结构焊接横向变形情况,并对结果进行了分析.结果表明,对上述四种结构,每个筋板两侧的焊缝采用先焊接一侧再焊另一侧的方法,与传统的双面角焊缝同时焊接的方法相比,可以减小横向收缩量8％左右;每个筋板两侧采用反向焊接比同向焊接的方法横向变形也有所降低;所有筋板的相同侧同时焊接可以明显减小底板的横向收缩量,这样也可以节省大量的时间成本.     

核电站主设备安装焊接过程控制

核电厂主管道连接压力容器、蒸汽发生器和主泵，是核电站的主动脉。目前采用全位置自动焊技术进行焊接，在焊接过程中通过焊缝检测、焊接收缩量和焊接变形，以及焊接过程中对垂直支撑和拉杆的调整，对主设备进行位移控制，确保主管道焊接质量和主设备中心位置满足设计标准要求，为后续类似问题提供参考和借鉴。     

大型高炉炉底板的焊接及变形控制

介绍了大型高炉炉底中心板塞焊缝和纵长焊缝、边环板径向焊缝及其他大收缩量焊缝的焊接要求，通过采用强行固定措施和合理安排焊接程序，使整体焊接变形控制在其技术要求的范围之内。     

随焊冲击旋转挤压控制TC4薄板焊接失稳变形工艺

薄板钛合金在焊后存在较大的残余压应力,使其发生失稳变形,很多情况下,结构不能满足设计要求,必须采取措施减少失稳变形.文中采用随焊冲击旋转挤压的方式,对焊接过程中尚处于较高温度的焊缝部位进行塑性延展,减少焊接时发生的塑性收缩量,降低残余压应力的值,从而减少焊接变形量.对焊后薄板的变形挠度和残余应力进行了测量,变形挠度下降...     

焊接工艺对不锈钢焊接变形的影响

不同的焊接工艺对于不锈钢焊接变形的影响程度较大,在不锈钢焊接中,只有充分掌握焊接工艺对不锈钢焊接变形的影响特征、程度,才能制订相应的焊接工艺方案,将不锈钢焊接变形控制在允许的范围内。本文分析了焊接工艺对不锈钢焊接变形的影响,并且针对这种影响特征提出了优化焊接工艺的策略。     

压水堆导向鞘激光焊接技术研究及数值模拟

以压水堆控制棒导向筒(Control Rod Guide Tube,简称CRGT)导向鞘部件激光对接焊为研究对象,针对激光焊热源、导向鞘激光焊焊缝收缩量和激光焊焊接变形进行建模和分析。建立了压水堆导向鞘激光焊变形模拟技术,为控制棒导向筒产品激光焊接制造提供理论指导。具体内容包括:激光焊试验和热循环测试、宏观焊缝成形、残余应力测试、热源模型建立及参数确定、激光焊焊缝收缩模型的建立及焊接变形预测。最终获得了稳定的导向鞘激光焊工艺参数,经激光焊接的导向筒使用φ10.26 mm的落棒规以4～5 m/min的速度,可在0°、90°、180°、270°四个位置自由通过,摩擦力小于等于9.07 kg。