2219高强铝合金活性TIG焊工艺

采用单组分活性剂(AlF_3和LiF)、3组分(AlF_3+30%LiF+10%KF-AlF_3)和4组分(AlF_3+30%LiF+10%KFAlF_3+10%K_2SiF_6)混合组分活性剂进行2219高强铝合金直流正极性活性TIG焊(DCSP A-TIG),研究4种类型活性剂对焊缝表面成型、焊缝内部质量(气孔)、焊缝熔深、电弧形态、接头组织与力学性能的影响。结果表明:涂覆活性剂有助于去除2219铝合金表面的氧化膜,提高焊缝表面成型质量,涂覆4组分活性剂的DCSP A-TIG焊缝表面成型质量最佳;与变极性TIG焊(VPTIG)焊缝内部质量相比,DCSP A-TIG焊接方法可显著降低2219铝合金焊缝内部气孔的产生;AlF_3单组分活性剂可显著增大焊缝熔深,其电弧形态具有明显的拖弧现象;DCSP A-TIG焊焊缝组织具有与母材相同的组织组成物,电流对A-TIG焊缝组织影响较大,增大焊接电流,会造成接头晶粒组织粗大;涂覆4组分活性剂的DCSP A-TIG接头强度和伸长率最高,与VPTIG焊接头力学性能具有相近的技术指标。2219高强铝合金的DCSP A-TIG焊接方法具有很大的工程应用价值。     

镍基高温合金的扩散焊接研究进展

镍基高温合金被广泛用于现代航空工业、核工业等领域。本研究综述了镍基合金扩散焊的研究进展,介绍了扩散焊技术研究现状、界面孔洞闭合机理以及扩散焊接接头组织、性能。对当前镍基高温合金扩散焊的最新研究进行总结,为今后镍基高温合金扩散焊接技术的进一步发展提供了理论支撑。      

钛及钛合金搅拌摩擦焊研究进展

搅拌摩擦焊技术已经成功应用于铝合金等低熔点材料的焊接,但针对钛及钛合金等高熔点材料的研究仍在进行之中。从焊具设计、接头显微组织与力学性能和焊接过程仿真等方面综述了钛及钛合金搅拌摩擦焊国内外研究进展,为搅拌摩擦焊技术应用于钛及钛合金提供参考。     

活性剂在焊接中的应用及展望

综述了活性剂在A-TIG焊、钎焊、电子束焊、FBTIG焊、激光焊、以及CO2气体保护焊中的应用,探讨了活性剂在A-TIG焊、钎焊中的作用和机理,以及国内外活性剂的开发、应用和活化焊接技术的研究及发展中存在的问题和差距.     

蒙乃尔合金活性化TIG焊工艺

介绍了采用活性化焊剂TIG焊(A-TIG)对蒙乃尔合金400进行焊接的工艺评定情况。在A-TIG焊条件下,该工艺可以单面完成6mm及双面完成10mm直边对接板的焊接;对焊接头进行的金相组织和力学性能试验表明,使用A-TIG焊不仅能够大幅度增加焊接熔深,还能获得优良的力学性能;同时可节省昂贵的焊材。A-TIG焊焊接蒙乃尔合金是一种值得推广的焊接新工艺。     

镁合金钨极氩弧焊活性剂的研究进展

结合镁合金活性钨极氩弧焊焊接工艺(A-TIG)的特点,系统地综述了单质型、卤化物型、氧化物型和复合型活性剂的研究进展。活性剂增加镁合金焊接熔深主要有"电弧收缩"和"表面张力温度梯度改变"两种作用机制。复合型活性剂综合了各类单一不同活性剂的优点,成为目前A-TIG研究的重点。     

铝合金线性摩擦焊研究现状

线性摩擦焊作为一种新型的固相焊接技术,热输入低、焊接应力小,适合于铝合金的焊接。介绍了线性摩擦焊的工作原理,主要综述了铝合金线性摩擦焊数值模拟、微观组织和力学性能等3个方面的研究进展。在此基础上,着重介绍了摩擦压力、焊接时间及振动频率等工艺参数对铝合金线性摩擦焊微观组织和力学性能的影响,介绍了工艺参数对铝合金与不锈钢、纯铜、镁合金等异种金属线性摩擦焊微观组织、力学性能及金属间化合物种类和分布的影响。最后,对铝合金线性摩擦焊在数值模拟、接头性能及金属间化合物调控方面存在的不足进行了总结,并对其主要发展方向进行了展望。     

钛合金激光焊研究现状与展望

钛合金具有比强度高、高温下耐腐蚀性能优异、电化学相容性优良等优点,在航空航天、石油化工、生物医药等领域获得大量应用。对于钛合金的焊接以电子束焊、等离子弧焊、钨极氩弧焊、激光焊等焊接方法为主。激光焊具有能量密度大、焊接变形小、焊接热影响区小、单道焊接熔深大、不需要真空条件等优点,在钛合金焊接领域具有广阔的发展前景。国内外相关学者针对钛合金激光焊接技术开展了大量研究,也取得了大量研究成果。通过对这些研究成果和研究进展进行总结,可以进一步促进对钛合金激光焊的研究。本文从钛合金薄板激光焊、钛合金厚板激光焊、钛合金激光复合焊、钛合金活性激光焊、钛合金异种材料激光焊五个方面总结了钛合金激光焊最新的研究进展和取得的成果,指出当前研究存在的问题,并对未来的研发方向进行了展望。     

钛合金搅拌摩擦焊研究现状

搅拌摩擦焊是目前钛合金焊接技术研究的热点.从搅拌头材料与结构设计、焊接工艺与组织性能关系、焊接过程数值仿真等方面综述了钛合金搅拌摩擦焊国内外研究现状.以现有的研究结果来看,搅拌摩擦焊是实现钛合金高强可靠连接的有效途径,选择合适的焊接参数和焊后热处理工艺可获得高质量钛合金焊接接头;但由于对钛合金用高温高强高耐磨搅拌头研制...     

镍基合金喷焊层的组织特征及其对焊接裂纹敏感性的影响

利用火焰喷焊技术制备了镍基合金喷焊层，采用光学显微镜和扫描电镜研究了其组织特征，初步分析了该组织特征对喷焊层焊接裂纹敏感性的影响。结果表明，整个喷焊层由较细小的等轴晶组成，这有利于降低其焊接裂纹敏感性。喷焊层表层和基体界面处的晶粒比中部稍大，而晶界宽度则较小。传统喷焊工艺重熔不充分导致气孔比较严重，增加了焊接时的裂纹敏感性。     

不同焊接工艺Inconel 625镍基合金管接头焊缝布氏硬度测量标尺的选择

通过布氏硬度试验,研究了测量标尺对不同焊接工艺Inconel 625镍基合金管接头焊缝压痕形貌和布氏硬度的影响。结果表明：在不同测量标尺条件下,堆焊镍基合金管接头焊缝的布氏硬度压痕边缘较为光滑平顺;在HBW 5/750和HBW 2.5/187.5测量标尺条件下,手把焊和氩弧焊镍基合金管接头焊缝的布氏硬度压痕形状趋向于圆形;在同一载荷与压头直径平方的比值条件下,采用不同测量标尺测得的布氏硬度基本相同;对于堆焊镍基合金管接头,建议采用HBW 10/300测量标尺;对于手把焊和氩弧焊镍基合金管接头,建议采用HBW 5/750测量标尺。     

粉煤灰复合活性剂在A-TIG焊中增加熔深的机理研究

为实现对工业废弃物粉煤灰的剩余价值利用,尝试以粉煤灰作为主要原料制备焊接复合活性剂,并在AZ91镁合金板上进行A-TIG焊.利用焊缝的电特性实时采集、焊接温度场采集、电弧力测试等手段研究活性剂对电弧影响,通过熔池Bi粒子示踪实验探究活性剂对表面张力温度梯度影响.结果 表明:与常规TIG焊相比,粉煤灰复合活性剂可以使焊缝熔深增深1.4倍,熔宽减小,深宽比是常规TIG焊的1.43倍.粉煤灰复合活性剂中氟化物的解离和电离吸热过程、带电粒子的电子扩散和复合过程可以促进电弧收缩,使焊接电压升高,热输入量提高.而活性剂中的氧化物既可以通过对电弧的机械压缩作用强迫电弧收缩,又可以通过电离产生的氧元素实现对熔池液态金属表面张力温度梯度系数的改变,提高熔池中心热输入.A-TIG焊AZ91镁合金熔深增加是电弧收缩理论和表面张力温度梯度改变理论共同作用的结果.     

镁合金焊接研究现状

近年来,随着镁合金在交通运输、航空航天、3C等领域的广泛应用,焊接技术成为制约其应用的瓶颈。本文针对镁合金的特点及焊接性进行了分析,对钨极氩弧焊、熔化极惰性气体保护焊、激光焊、电子束焊、搅拌摩擦焊在镁合金焊接中的研究现状进行了介绍,并对镁合金焊接未来的发展方向进行了展望。     

镍基合金薄板激光焊接研究进展

随着航空航天、能源动力和石油化工等领域的快速发展,镍基合金薄板焊接技术成为决定核心零部件使用性能的关键因素之一。镍基合金薄板焊接对热输入敏感,易出现元素偏析、脆性相析出导致焊缝性能降低及产生焊接变形等问题。本文介绍了镍基合金薄板激光焊接技术的研究进展,分别总结了镍基合金薄板的激光自熔焊接和激光填丝焊接两种焊接技术下的焊缝微观组织演变、力学性能和耐腐蚀性能变化以及焊接变形规律,提出了未来研究应重点考虑对焊缝微观组织的预测,并结合先进的算法,提出微观组织、力学性能和耐腐蚀性能的自适应调控策略,进而开发出新型智能化焊接工艺。     

铸造镁合金的焊接修复技术研究现状及发展方向

镁的密度为1.74 g/cm~3,是铝密度的2/3,具有铸造性好、比强度高的特点,可以在减轻结构质量方面发挥重要作用,铸造镁合金被广泛应用于航空航天、汽车等领域的重要机械零件。尤其是在铸造镁合金中添加稀土元素,可进一步提升镁合金的室温强度和高温蠕变性能,以满足更多领域的应用需求,进一步扩大镁合金的应用。镁合金在铸造过程中不可避免会产生铸造缺陷,为保障铸造镁合金构件的可靠性,针对铸造镁合金缺陷的焊接修复技术具有切实的工程意义。从铸造镁合金缺陷修复的实际需求出发,结合镁合金独特的物理特性及焊接性,国内外学者针对铸造镁合金缺陷的焊接修复技术展开了研究。钨极氩弧焊具有成本低、操作简单、适用性强的特点,在铸造镁合金的焊接修复中应用最广,为保证焊接质量,需要从缓慢冷却、控制热输入等方面制定严格的焊接工艺;冷金属过渡焊接可实现焊接过程的精确控制,从而提高熔化极气体保护焊焊接镁合金的焊缝质量;激光焊具有能量密度高度集中的特点,获得的焊接接头具有较小的热影响区,但需制定合理的工艺参数以避免焊接缺陷的产生;搅拌摩擦焊可较好地完成铸造缺陷修复,但由于构件复杂结构的影响,在铸造镁合金焊接修复中的应用受限。另外,脉冲激光焊、电子束焊、钎焊、扩散焊及复合焊接方法均在镁合金的焊接中有所应用,但在铸造镁合金的焊接修复中尚未见实际应用。然而,由于铸造镁合金特殊的物理性质和焊接性,以及待修复构件的复杂结构,已进行的铸造镁合金缺陷焊接修复技术仍存在许多局限性,亦缺乏深入系统的理论研究。为了有效解决铸造镁合金的实际修复工程问题,无论是该类铸造镁合金焊接修复技术,还是关于修复技术的系统化研究,都需要大量的探索性工作。本文简述了铸造镁合金的应用及其焊接性,重点介绍了钨极氩弧焊、冷金属过渡焊接、激光焊、搅拌摩擦焊在铸造镁合金焊接修复中的应用,讨论了目前铸造镁合金焊接修复技术存在的问题和未来的发展,为实现焊接修复区组织与性能更加可控的智能修复技术提供参考。     

镁合金焊接技术的研究进展及应用

镁合金有很多优异的性能,在航空航天、汽车、电子等领域具有广阔的应用前景,而镁合金的焊接技术是制约其发展的关键技术之一.简述了镁合金的性能及应用,着重讨论了镁合金钨极氩弧焊、激光焊、电子束焊、激光-TIG复合焊、搅拌摩擦焊、电阻点焊的焊接特点,综述了镁合金焊接技术的研究进展和应用.     

镁合金搅拌摩擦焊技术的研究进展

搅拌摩擦焊技术是近十几年发展起来的，适合于低熔点合金的一种新型焊接方法。由于镁合金具有密度小、比强度高、尺寸稳定性好等特点，目前镁合金的搅拌摩擦焊已经引起了越来越多的关注。综述了国内外镁合金搅拌摩擦焊接技术的研究现状，包括镁合金与同种及异种合金的连接技术，并展望了镁合金搅拌摩擦焊技术的发展趋势。     

CMT焊接技术在钛合金领域的研究现状

介绍了CMT焊接技术在钛合金领域的工作原理及研究现状.与普通TIG/MIG焊相比,CMT焊具有热输入小、无飞溅等突出优点,实现了熔滴到熔池的冷过渡,能够大幅度减小焊接热输入量,进而实现钛合金高精度、高质量焊接.目前CMT焊接技术研究多集中于异种金属的连接,尚未系统开展工业用钛合金CMT焊接机理、工艺和接头组织性能研究.这也成为了未来钛合金焊接技术的发展方向.     

镍基高温合金异形筒体零件的焊接工艺研究

镍基高温合金异形筒体零件由拉深成形的上、下半部通过氩弧焊(TIG)焊接方法连接成整体。本文从镍基合金的焊接性能和零件焊接参数选择出发,分析了异形筒体零件TIG焊产生焊接缺陷和焊接变形的原因,并讨论了减少焊接缺陷和控制焊接变形的相关措施。     

A-TIG焊研究进展及前景展望

对活性化钨极氩弧焊(A-TIG)焊接工艺、活性剂的研发及其在增加焊缝熔深机理等方面的研究做了比较详尽的综述,并指出活性化TIG焊研究过程中存在的问题、发展前景及今后研究方向。认为对活性焊剂增加熔深的机理还有待深入研究,可以利用数值模拟过程结合活性化TIG焊试验深入研究活性焊剂增加焊缝熔深的机理。可以基于A-TIG焊基本思想结合其他方法研发新的活性焊方法。总之,A-TIG焊具有巨大的发展潜力和良好的应用前景。