多次补焊对铝合金焊接接头的影响

正1.概述近年来铁路车辆上大量采用了铝合金材料,但由于铝合金的导热率和热膨胀系数大,且极易氧化等特点,焊接时容易产生气孔、裂纹、未熔合等缺陷,因此,需经常对铝合金结构的焊缝进行修复和补焊。本文研究了多次补焊对高速列车用6061-T6铝合金焊接接头组织和性能的影响,以确定其焊接接头的合理补焊次数,为6061-T6铝合金结构的实际生产提供依据。2.试验材料及试验方法6061-T6铝合金焊接试板为300mm×300mm×16mm。采用     

40Cr钢法兰焊接接头断裂原因分析

通过宏观观察、金相分析和化学成分分析等方法,对40Cr钢法兰焊接接头的断裂原因进行了分析。结果表明,40Cr钢法兰焊接接头存在根部裂纹、焊趾裂纹、未熔合和未焊透等焊接缺陷,在应力的作用下,根部裂纹发生扩展,造成接头在使用过程中发生断裂。焊接工艺及操作不当导致法兰焊接接头产生根部裂纹,是其发生早期断裂的主要原因,并对焊接工艺提出了改进建议。     

齿盘堆焊开裂后二次补焊对产品质量的影响

针对高硬度、高耐磨堆焊焊条的应用特点,研究了ZG32Cr06调质态堆焊工艺和补焊工艺以及其对基体材质组织的影响,探讨了堆焊裂纹形成的内在规律,分析了该工件焊接裂纹补焊的可能性以及补焊后对原组织的影响,并分析了堆焊及补焊裂纹形成的原因。研究发现,堆焊硬化层组织内应力很高,熔合线非常窄,承受剪应力的能力弱。堆焊熔池温度、冷却速度、堆焊层气体含量是堆焊裂纹产生的3个主要原因。二次裂纹的产生主要发生在一次堆焊工艺冷却速度较快、内应力较大的齿盘上。     

300MW机组给水电动闸阀裂纹修补工艺探讨

针对给水电动闸阀阀体裂纹进行了焊接性分析,从现场条件出发,利用可靠的补焊工艺成功补焊,为同类型部件的焊接提供了借鉴。     

法兰与钢管焊接件裂纹机理分析

某食用菌烘干厂在管道安装焊接施工过程中,现场拍片时发现法兰与钢管焊接件上出现裂纹。采用宏观检验、焊接接头低倍组织检验、金相检验、硬度检测、化学成分分析等方法,对法兰与钢管焊接件裂纹产生机理进行分析。结果表明:法兰与钢管焊接件裂纹是因法兰材料缺陷引起,非焊接裂纹。     

灰铸铁缸体电弧冷焊修复工艺研究

缸体是汽车铸件中质量最大的一个铸件,缸体制造和使用过程中出现裂纹、磨损、渗漏等缺陷,采用电弧冷焊工艺进行修复,分析了缸体铸件的焊接性,焊接时可能出现白口组织和裂纹,采用同质焊缝和异质焊缝的两种电弧补焊工艺、同时结合相应的工艺措施可获得理想的修复效果。     

2A12铝合金板焊接裂纹分析

研究了CZ状态的铝合金板在退火时退火工艺对机械性能和原始组织的影响,继而对焊接性能产生影响,以及焊接的连接方式对铝合金焊接性能的影响,分析了2A12铝合金板材在焊接时出现裂纹的原因,并提出了解决方法.     

螺旋板式换热器大直径法兰的拼焊工艺

针对大直径不锈钢法兰拼焊时易产生焊接变形和热裂纹的问题，从大型法兰拼焊变形规律，焊接工艺等方面入手，分析了产生变形和热裂纹的原因，制定了相应的工艺措施，避免了焊接变形和热裂纹的产生，确保了产品质量，提高了生产工效。     

飞机加油车铝罐焊缝渗油缺陷的补焊工艺

飞机加油车铝罐为防锈铝合金容器,需长期盛放航空煤油,对其焊接缺陷进行补焊时,既要考虑防锈铝的焊接性,又要考虑所盛介质性质,因此其补焊工艺有相当的难度.文中介绍了一种可靠的补焊工艺.     

高炉风口大套法兰焊接工艺

近几年我公司在全国各地陆续承建了十几座高炉炼铁工程,在高炉本体施工中,风口大套法兰与炉壳焊接时部分焊口出现开裂。裂纹沿焊缝边缘呈直线形,具有延时特性,裂纹断口上没有明显的氧化色,结合对焊缝分布和形式特点分析,判断裂纹性质为冷裂纹。本文以1080m。高炉风口大套法兰焊接为例,从预防产生冷裂纹的措施着手,制定了完善合理的焊接工艺。     

基于声发射信号的铝合金点焊裂纹神经网络监测

铝合金热加工过程的冶金行为比较复杂,在电阻点焊快速加热和冷却条件下,极易产生裂纹缺陷。基于虚拟仪器技术,以Lab VIEW为软件平台,结合Matlab数值分析软件,构建了电阻点焊过程声发射信号采集分析及铝合金点焊裂纹监测系统。以2A12铝合金电阻点焊熔核冷却结晶过程,即点焊焊接循环维持阶段的声发射信号为研究对象,提取与声发射信号强度相关的振铃计数、能量、有效电压及5层小波分解125~250 k Hz频带能量系数4个特征参数作为输入矢量,裂纹作为输出矢量,建立3层BP神经网络铝合金点焊裂纹的监测模型,并利用测试样本对该模型进行验证。结果表明,裂纹监测的正确率达到89.1%,为监测铝合金电阻点焊裂纹提供了一种有效的方法。     

高硅铝合金壳体激光封焊缺陷及机制分析

采用激光焊对硅含量为50％（质量分数）的高硅铝合金壳体和硅含量为27％的硅铝合金盖板进行封焊实验.通过对焊缝区微观组织的观察,获得了焊缝区的组织特征及存在的缺陷.分析认为,焊接过程中温度和应力的急剧变化引发高硅铝材料内部的硅裂是焊缝微裂纹产生的主要原因,也是壳体封焊后气密性不能满足要求的主要因素.在此基础上,通过对焊接参数优化改进,提高了接头的质量.     

离心压缩机叶轮补焊工艺研究及应用

针对压缩机叶轮在热处理后出现的裂纹缺陷,采用手工氩弧焊工艺进行补焊。通过与手工电弧焊补焊工艺的力学性能和显微组织进行对比分析,发现焊接接头具有良好的力学性能,接头强度满足设计要求,并且避免了传统手工电弧焊工艺补焊造成的飞溅、弧坑裂纹、气孔等缺陷,提高了产品一次性补焊合格率,完善了低合金高强钢焊接叶轮制造工艺规范。对某大型压缩机叶轮进行实际补焊应用,叶轮经过超转试验后,表面检测合格,完善了低合金高强钢焊接压缩机叶轮的制造技术。     

Effect of pulsed current welding on mechanical properties of high strength aluminum alloy

High strength aluminum alloys (Al-Zn-Mg-Cu alloys) have gathered wide acceptance in the fabrication of lightweight structures requiring high strength-to-weight ratio, such as transportable bridge girders, military vehicles, road tankers and railway transport systems. The preferred welding processes of high strength aluminum alloy are frequently the gas tungsten arc welding (GTAW) process and the gas metal arc welding (GMAW) process due to their comparatively easy applicability and better economy. Weld fusion zones typically exhibit coarse columnar grains because of the prevailing thermal conditions during weld metal solidification. This often results in inferior weld mechanical properties and poor resistance to hot cracking. In this investigation, an attempt has been made to refine the fusion zone grains by applying a pulsed current welding technique. Rolled plates of 6 mm thickness were used as the base material for preparing single pass welded joints. A single ‘V’ butt joint configuration was prepared for joining the plates. The filler metal used for joining the plates was AA 5356 (Al-5Mg (wt%)) grade aluminum alloy. Four different welding techniques were used to fabricate the joints: (1) continuous current GTAW (CCGTAW), (2) pulsed current GTAW (PCGTAW), (3) continuous current GMAW (CCGMAW) and (4) pulsed current GMAW (PCGMAW). Argon (99.99% pure) was used as the shielding gas. Tensile properties of the welded joints were evaluated by conducting tensile tests using a 100 kN electro-mechanical controlled universal testing machine. Current pulsing leads to relatively finer and more equi-axed grain structure in GTA and GMA welds. In contrast, conventional continuous current welding resulted in predominantly columnar grain structures. Grain refinement is accompanied by an increase in tensile strength and tensile ductility.     

焊接反变形在200EMU车顶组焊过程中的应用研究

铝合金由于具有良好的焊接性能在现代工业中得到大量应用,现有的铝合金焊接性能研究中有限元分析居多,在反变形方面研究较少.通过分析铝合金焊接应力及焊接变形的产生机理,依据尺寸链原理提出以反变形方法建立新的焊接工艺.在控制车顶圆弧尺寸中实际应用该方法,根据经验值不断调整焊接胎位.结果表明该方法可以有效的控制车顶组焊后变形尺寸,解决了200EMU车顶组焊变形尺寸超差的问题,为控制在焊接过程中的变形提供了较好的指导作用.     

YAG激光与GTAW复合焊接铝合金

研究了YAG激光、GTAW电弧复合焊接铝合金时各种规范参数对焊缝成型的影响规律 ,探讨激光与电弧的复合作用机理。结果表明 ,采用YAG激光 +GTAW复合工艺焊接铝合金具有焊缝成型美观、热影响区小等优点 ,与GTAW焊接相比 ,焊速显著提高 ,可以显著增加熔深 ,达到采用小功率激光焊机实现铝合金的焊接目的 ,Laser、GTAW是铝合金焊接理想的工艺方法。     

等离子-MIG焊接方法在厚壁铝合金构件焊接中的应用

等离子-MIG焊接是一种双电弧高效焊接方法,特别适合于厚壁铝及铝合金构件的焊接.叙述了1种自动等离子-MIG焊接设备的设计和研制过程,及其在三峡电站大型开关断路器铝制壳体制造中的应用.     

焊接顺序对6061-T6铝合金矩形焊缝焊接残余应力及变形量的影响

以热弹塑性有限元法为基础,结合热-力耦合的算法建立有限元模型,采用Abaqus软件对薄壁6061-T6铝合金矩形型材进行焊接模拟;模拟了不同焊接顺序对铝合金型材残余应力及焊接变形量的影响,得到了最优的焊接顺序。结果表明:在矩形焊接时焊缝所在平面上产生的最大残余应力为拉应力;选择对称焊接工艺可以有效降低铝合金型材焊接后的残余应力,增强焊件的焊后稳定性;从较长的焊接路径开始焊接,能够减小焊接变形量。     

铝合金车体非刚性支撑搅拌摩擦焊修复设备研制

现有搅拌摩擦焊修复设备多为固定龙门式结构,且需要背部刚性支撑,移动适应性较差。针对铝合金货车车体破损修复问题,提出一种采用搅拌摩擦焊对其进行在线修补作业的方案,设计了一种移动式非刚性支撑搅拌摩擦焊修复设备。为了解决非刚性支撑焊接修复过程中支撑力不足、大变形等问题,设计了旋转伸缩臂、花瓣式砧板等结构,为焊接提供足够的顶锻力,并利用有限元分析对花瓣式砧板结构进行优化设计,改善支撑效果;设计了铣焊半径自动调整结构,用于不同大小尺寸破损的修复焊接。该移动式非刚性支撑搅拌摩擦焊修复设备能够在不拆解车体板材的情况下,修复6 mm厚铝合金车体,现场实际应用表明：采用该非刚性支撑搅拌摩擦焊修复效果良好,焊接表面光滑无飞边,内部无沟槽隧道缺陷,焊缝抗拉性能达到母材的71.6%左右。