薄壁焊接钛管工艺及性能

研究了电站凝汽器用薄壁焊接钛管的成形、焊接、定径等工艺，发现钛焊接管与不锈钢、铜合金焊管有着截然不同的特点：钛带不易卷曲成形、回弹口大、成形时边缘易起波浪、焊接易被气体污染等。故采取了相应的工艺措施，使成形、焊接、定径等工序质量得到良好控制，使制造的薄壁焊接钛管的尺寸精度、性能达到美、日国家技术标准要求。     

基于单面焊双面成形的大型拼板焊接专机设计

针对大型钢板在焊接过程中具有耗时长、背面焊接变位困难、焊缝质量难以控制等问题,设计了一台大型拼板专用焊接专机,并介绍了其设计思路、主要组成和关键技术参数等。通过优化现有的拼板焊接工艺流程和控制背面焊道成形,可实现良好的单面焊双面成形。通过现场焊接试验和企业应用,验证了该焊接专机的设计能够满足大型拼板焊接需求,提高焊接效率和焊缝质量。     

热源辅助搅拌摩擦焊的研究进展

综述了热源辅助搅拌摩擦焊的研究进展,重点描述了产热和成形等基本焊接过程,辅助热源与摩擦热组成的复合热源成为复合焊接的主要热源。讨论了如何设定影响复合焊接过程的工艺参数以及辅助热源的选择、加热位置以及复合方式等如何影响复合焊接过程。总结了复合焊接的优点,包括焊接作用力、焊接速度、焊接质量以及焊接热输入的改变。展望了未来更深入的研究,以更好地理解和应用复合焊接。     

厚壁横梁管激光-MAG电弧复合焊坡口形式及工艺窗口优化研究

针对轨道车辆转向架构架常用20 mm厚壁S355J2H横梁管激光电弧复合焊工艺,从坡口形式、打底焊工艺窗口、盖面焊工艺窗口、焊接气孔抑制等方面进行了优化.结果表明:控制焊缝成形的主要因素有焊缝坡口、光丝间距和激光束离焦量等.采用钝边高度为8 mm、单边20°～25°的Y型坡口,光丝间距DLA=2～4 mm,离焦量-2～0 mm,可以获得表面成形连续的打底焊焊接接头;采用激光功率500～1000 W、电弧电流200～250 A、离焦量-2～0 mm的盖面焊工艺参数,可以获得连续一致、均匀美观,焊缝表面无裂纹、气孔等焊接缺陷的焊缝成形.实现了20 mm厚横梁管激光-MAG电弧复合焊焊接,验证了激光-MAG电弧复合焊接横梁管的可行性.     

镍直缝焊管自动焊接设备研制

镍具有良好的高温耐蚀性、高温强度、蠕变强度的特点。但镍管在焊接过程中容易出现热裂纹、表面成形差、气孔等缺陷。依据镍直缝焊管焊缝的主要特点与焊接工艺流程,设计了以PLC为控制核心,并配备参数预置人机界面等单元组成的等离子-TIG复合焊接设备。经过工艺试验,该系统自动化程度高、操控简便、焊缝成形好、强度达到要求,应用在镍直缝焊管焊接成型生产线上。     

鹅颈管对接全熔透焊接方法的探索及应用

在大量试验的基础上,详细论述了水龙头鹅颈管单面焊双面成形焊接技术,并对此类全熔透焊缝的焊接方法、焊接技巧和控制要点进行了较为系统的说明,并给出了鹅颈管对接的焊接工艺参数。采用该工艺参数,成功地解决了鹅颈管焊接质量不稳定、产品合格率低的问题,最终保证了此类焊缝的焊接质量。     

X80管线钢激光-电弧复合焊接工艺

激光-电弧复合焊接结合了激光焊和电弧焊两种焊接工艺,影响焊接过程稳定性和焊接接头质量的因素较多。针对X80管线钢,系统开展了光纤激光-MIG电弧复合焊工艺研究。在对比光纤激光焊、MIG焊和激光-MIG复合焊的基础上,分别考察焊接电流、激光功率、焊接速度、光丝间距、离焦量等参数对焊缝成形的影响,并优化了激光-MIG复合焊的焊接工艺参数。     

圆管端部弧口冲切成形模设计

介绍了利用模具进行冲切圆管端部弧口工艺,控制管材端部变形的主要问题,解决支撑模芯刃口及凸模设计的要求,并确定圆管端部弧口逐渐冲切圆管端部成形,保证了管与管吻合焊接的质量要求。     

铝合金激光-MIG电弧复合焊接工艺北大核心

以5A06铝合金为研究对象,通过焊缝成形、焊接过程熔滴过渡稳定性、焊缝组织、接头性能等方面重点考察激光-短路MIG电弧复合、激光-CMT电弧复合、激光-脉冲MIG电弧复合焊接工艺特性。结果表明,采用激光-短路MIG电弧复合焊接方法获得的焊缝成形较差,不符合要求;采用激光-CMT电弧复合及激光-脉冲MIG电弧复合焊接方法容易获得连续、稳定的焊缝成形,焊接过程稳定,焊接接头的焊缝中部、熔合区及热影响区微观组织、焊接试件拉伸力学性能基本相同,抗拉强度、屈服强度和断后伸长率分别达到母材的90%及50%以上。     

铝合金激光-MIG电弧复合焊接工艺

以5A06铝合金为研究对象,通过焊缝成形、焊接过程熔滴过渡稳定性、焊缝组织、接头性能等方面重点考察激光-短路MIG电弧复合、激光-CMT电弧复合、激光-脉冲MIG电弧复合焊接工艺特性。结果表明,采用激光-短路MIG电弧复合焊接方法获得的焊缝成形较差,不符合要求;采用激光-CMT电弧复合及激光-脉冲MIG电弧复合焊接方法容易获得连续、稳定的焊缝成形,焊接过程稳定,焊接接头的焊缝中部、熔合区及热影响区微观组织、焊接试件拉伸力学性能基本相同,抗拉强度、屈服强度和断后伸长率分别达到母材的90%及50%以上。     

CO_2激光与TIG复合焊接铝合金

以铝合金2A12为主要研究对象,研究CO2激光与TIG复合热源焊接铝合金的工艺特点,设计制造了双焦点激光-电弧复合焊接头,讨论了影响复合焊接的各工艺参数。结果表明:影响复合焊接过程的主要工艺参数有激光功率、焊接速度、焊接电流、激光焦点位置以及两热源之间的距离等,并且在比较宽的参数范围内CO2激光与TIG复合焊接铝合金焊缝成形美观、无气孔等缺陷,焊速显著提高,是一种理想的焊接工艺。     

脉冲GTAW焊接区视觉图象传感系统

设计了一套用于焊缝成形质量控制的脉冲GTAW焊接区图象传感系统,可同时同幅获得熔池正前方、正后方和背面等三个角度的图象。复合滤光技术配合低的取像电流,有效地克服了弧光的影响,所获得的图象清晰度高、对比性强、信息丰富,为深入研究脉冲GTAW的动态过程提供了有利的工具。     

脉冲MIG焊过程多信息检测、融合分析及解耦控制

针对脉冲MIG焊过程中,焊接参数匹配范围窄、参数间耦合作用强、焊接过程不稳定及焊缝成形差等关键问题,以铝合金脉冲MIG焊为例,进行了多信息传感检测、融合分析及过程建模仿真。在此基础上,成功实现了双变量解耦控制,焊接过程稳定,焊缝成形美观,有效提高了焊接质量。     

复杂汽车零部件精度焊接成形质量保证系统

为保证复杂汽车零部件精度焊接成形的要求，运用系统方法综合分析了各方面的影响因素，提出了精度焊接成形在低成本情况下保证产品几何尺寸的系统目标，借助计算机数值模拟技术构造了精度焊接成形系统，建立了精度焊接成形的数学模型。并结合焊接生产的实际情况对模型的简化求解进行了讨论，实现了精度焊接成形从定性到定量分析和控制的过渡，系统引入了统计过程质量控制理论对规模焊接产品的质量控制进行了讨论，通过抽样检查来调查焊接设备的工序能力，提出了过程质量控制的观念，生产实践证明，运用系统方法进行精度焊接成形系统的研究，可以保证批量焊接产品的精度要求，提出了焊接生产系统化分析的方法。     

CO2激光与TIG复合焊接铝合金

以铝合金2A12为主要研究对象，研究CO2激光与TIG复合热源焊接铝合金的工艺特点，设计制造了双焦点激光一电弧复合焊接头，讨论了影响复合焊接的各工艺参数。结果表明：影响复合焊接过程的主要工艺参数有激光功率、焊接速度、焊接电流、激光焦点位置以及两热源之间的距离等，并且在比较宽的参数范围内CO2激光与TIO复合焊接铝合金焊缝成形美观、无气孔等缺陷，焊速显著提高，是一种理想的焊接工艺。     

304L不锈钢激光-脉冲MAG复合焊电弧特性及焊缝成形分析

针对SUS304L不锈钢激光-脉冲MAG复合焊接过程激光与脉冲MAG电弧的过程参数匹配及优化控制问题,系统研究了过程参数对电弧特性及焊缝成形尺寸的影响,获得了复合焊接过程的电弧特性及成形控制策略.结果表明,激光的介入会使复合焊接过程稳定性加强,当脉冲MAG电弧处在电流基值时,较大的激光功率会吸引MAG电弧而造成基值电压的波动,并且大功率激光会对脉冲MAG电弧具备一定的压缩作用,但在峰值阶段影响幅度较小.焊缝形貌的几何尺寸与过程参数的耦合效应有着直接的关系,过程参数的匹配优化能够有效控制焊缝成形尺寸.     

中药滴丸脱脂离心机的离心桶焊接成形

介绍了针对中药滴丸脱脂离心机的离心桶在焊接过程中变形大的问题,在选择合理的焊接工艺的同时,采用压力装配和预张力控制变形的工艺措施,有效地控制了焊接过程中的变形,经检验达到了设计要求,保证了离心桶焊接成形后的质量。     

角接头激光无填充焊接成形试验研究

多边形异形管被广泛应用在航空等领域,为解决其角接头无填充焊接问题,分析了激光热源角接头形式,控制能量输入得到完全熔透模式。采用焊件背面辅以支撑以及先点焊后缝焊的方法,实现多边形异形管激光无填充焊接。试验得到连接质量满足技术要求的三边形、五边形和六边形异形管。角接头激光无填充焊接方法,为角接头焊接和异形管的成形提供理论基础和试验依据。     

激光-数字化精确控制短路过渡电弧复合热源焊接技术——一种可取代TIG填丝焊的高效焊接新方法

提出了激光-数字化精确控制短路过渡电弧复合热源焊接新方法.以CMT(Cold Metal Transfer)电弧焊和激光-CMT复合热源焊接为例,利用304不锈钢平板堆焊,对比分析了CMT电弧焊及激光-CMT电弧复合热源的焊缝成形特点,研究了在采用纯Ar保护气体焊接304不锈钢时的激光-CMT电弧复合热源焊接过程稳定性、飞溅、焊缝成形特征、焊接效率及焊接接头的力学性能,并将试验结果与304不锈钢TIG填丝焊进行对比.分析结果表明,纯Ar保护激光-CMT复合热源焊接接头的综合力学性能与TIG填丝焊接头的综合力学性能相当,但焊接效率可以提高5倍,因此在不锈钢和镍基合金等高性能金属材料的焊接中,用纯Ar保护的激光-CMT电弧复合热源焊接取代TIG填丝焊具有可行性.     

核电站反应堆冷却剂系统波动管安装焊接技术

论述了核电站反应堆冷却剂系统波动管的安装、焊接技术,详细阐述了波动管安装前的方案、焊接工艺评定等的准备工作要求,安装工序和具体实施过程及要点,焊接技术要求和焊接参数控制,焊接质量检验方法以及焊接变形的控制等,并对波动管焊接工作的重点进行了经验总结和反馈,对后续核电站反应堆冷却剂系统波动管的安装焊接及质量控制具有借鉴作用...