冲床机架焊接收缩量的预测

根据焊接接头经焊接热循环后的应变形成机理,研究了金属结构焊接变形的形成规律;建立了预测焊接变形的数学模型。本文归纳推导了焊缝纵向、横向收缩变形及其引起的角变形计算公式,综合考虑了焊接工艺参数、装配、焊接顺序、结构中的原始应力状态、散热、板厚、塑性区重叠等对焊接变形的影响;针对工程实际简化了机架焊接模型,同时对机架焊缝的纵向、横向变形及角变形进行了预测,计算结果与实测结果基本一致,精度满足工程实际要求。     

核电站不锈钢贮罐焊接变形控制

以核电站换料水箱为例,介绍了换料水箱功能、设计要求、换料水箱组成、制造流程;分析了00Cr19Ni10(304L)材料的焊接特点、焊接施工过程中的难点、焊接变形的原因;总结控制焊接变形的焊接原则、焊接变形控制方法和焊接变形控制措施。为核电站后续贮罐现场焊接变形控制提供依据。     

动车组铝合金车体底架焊接变形控制

介绍了某车型动车组底架的主要结构,从底架关键尺寸及焊接变形分析入手,全面深入研究了底架生产制造工艺、重要控制尺寸以及相应焊接变形控制难点。通过焊接模拟分析与现车装配、焊接控制相结合的方式,研究了底架焊接变形的控制措施,发现在部件焊接前施加一定的反变形量,工艺放量以及合理的焊接顺序可以很好地控制底架焊接变形,保证动车组底架的焊接质量。     

钢结构焊接变形控制

在钢结构的焊接过程中,由于焊接区域的局部收缩和应力作用将产生焊接变形,焊接变形会影响钢结构的尺寸精度、安装要求和施工进度.阐述了焊接变形的控制方法和减小焊接应力的一些措施.从焊缝坡口设置、选择合理的焊接顺序、采取反变形措施和对称焊接四个方面可有效减小钢结构的焊接变形;从焊缝设计、焊接材料和焊接参数选择、焊接工艺布局、适...     

输气管线在役焊接管道内壁变形的数值模拟

采用焊接过程数值模拟软件SYSWELD研究了输气管线在役焊接过程中管道内壁的变形,并和常规焊接进行了对比.结果表明,对于在役焊接近缝区的一点,随着焊接热源的靠近,变形量逐渐增大,当焊接热源经过该点时变形量最大,在随后的冷却过程中,变形量减小.在役焊接时焊接接头的变形与常规焊接有较大差异,在役焊接过程中接头的瞬态变形和残余变形均为外凸变形;而对于常规焊接,随着焊接冷却过程的进行,逐渐由外凸变形过渡为内凹变形,最终的残余变形为内凹变形.随着焊接热输入的增大,在役焊接接头近缝区的瞬态变形和残余变形均增大,远离焊缝中心区域的瞬态变形和残余变形随着热输入的增加而减小.     

单管式鳍片管焊接工艺

SHL40-2.5/400-AII锅炉本体水冷壁为单管式鳍片管结构,焊接变形复杂,不易控制。分析了该锅炉本体水冷壁鳍片管焊接变形的种类和产生机制,试验研究了水平位置对称焊接、斜向对称焊接以及鳍片预先开槽口的斜向对称焊接三种焊接工艺方案下鳍片管焊接变形(弯曲变形、扭曲变形及波浪变形)的基本规律,并制定了具体的焊接工艺规范参数。试验结果表明,采用鳍片预先开槽口的斜向对称焊工艺方案焊接的鳍片管焊缝质量可靠,外形尺寸偏差小,宏观弯曲变形、扭曲变形和波浪变形等均符合JB/T5255-91技术条件要求。     

轨道车辆用铝合金厚板焊接及数值模拟

对轨道车辆用6005A-T6铝合金厚板进行多层多道焊焊接工艺试验,分析焊接试件焊后出现较大的焊接变形的原因,并采用Sysweld软件对焊接变形及应力场进行了数值模拟.通过优化焊接工艺、调整正反面焊缝分布状态、设计合理的焊接反变形量,铝合金厚板的焊接变形得到了有效控制,并且最大焊接应力值降低了约12.2％.     

输变电钢结构焊接变形和控制

输变电钢结构在焊接的过程中,由于焊接区域的局部收缩和应力作用将产生变形,焊接变形主要影响带安装孔钢结构的尺寸精度、形位变化和安装要求。本文结合输变电钢结构的焊接结构的特点,介绍了焊接变形的主要种类和控制纠正的一些措施。从焊缝坡口设置及焊接顺序、合理的拼装焊接次序、预留收缩余量、反变形法、刚性固定法五个方面来有效减小焊接变形,以及火焰来矫正焊接变形。     

06Cr19Ni10钢焊接变形控制分析计算

针对06Cr19Ni10钢焊接技术含量高、焊接难度大、焊接变形量大等特点,采用Simufact.welding焊接软件对LNG储罐焊接试板进行数值模拟分析,计算出母材的焊接残余应力、焊后变形量和变形角度,验证了焊接分析的准确性,获取了合理的焊接电流、焊接速度等焊接工艺参数,并进行了优化,为反变形处理提供了依据。     

大型结构焊接变形数值模拟的研究进展

大型焊接结构件的生产过程中不可避免的存在着焊接变形,而焊接变形对于焊接质量的好坏至关重要。用数值模拟的方法研究焊接变形已成为一种高效、经济的方法。本文重点介绍了近年来数值模拟技术在大型焊接结构件焊接变形研究中的现状。     

基于数值模拟的转向架侧梁焊接顺序优化设计

针对复杂构件焊接变形难以预测的问题,以转向架侧梁结构为例,选取7种重要焊接接头,基于SYSWELD软件进行焊接接头温度场、应力场计算。运用"局部-整体"有限元法提取焊接接头局部模型,导入侧梁整体壳网格模型中,在现有生产工艺条件下设置不同的焊接顺序计算侧梁整体焊接变形。通过计算不同焊接顺序下的侧梁的变形趋势、局部焊接残余应力分布,选取变形小、应力小的最优焊接顺序。该焊接顺序优选方法充分保证了计算准确性,有效降低了仿真计算规模,提高了计算效率,对复杂焊接结构的焊接变形分析、预测和控制提供了理论依据。     

380A高速列车地板焊接变形调控研究

针对380A型高速动车组长大型材焊接变形优化的需求,测试了铝合金型材的热物理参数,使用Sysweld软件对双层地板的焊接顺序、装夹方式、焊接反变形、结构设计等对焊接变形的影响规律进行了计算仿真。研究发现,改变焊接顺序对改善地板结构焊接变形作用不大;适当增加地板中部型材装夹,减少地板两端型材装夹有利于降低地板结构焊接变形,地板型材宽度增加可大大降低地板结构的焊接变形。     

基于正交试验的旋挖钻机钻桅焊接工艺优化

旋挖钻机桅杆是非常典型的细长杆焊接结构件,作为其它零件的支撑构件,对其截面形状和轴线直线度有较高的精度要求,因此要严格控制其焊接变形。本文运用正交试验设计方法,以焊接变形量作为评价指标,以焊接电流、焊接电压、焊接顺序和反变形量为考核因素,对桅杆焊接的工艺参数进行了优化试验设计。结果表明:焊接顺序对焊接变形量的影响最为显著,反变形量次之,焊接电流和焊接电压影响较小。为优化旋挖钻机桅杆焊接工艺,有效控制焊接变形提供了工艺参考。     

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。     

焊接变形的控制和预防

焊工常常要面对焊接变形问题(焊接电弧产生的热量引起的基板变形).产生焊接变形的原因有多种,最关键的因素并不是结构问题.在此借助于焊接变形定义,提供多种焊接方式引起的焊接变形实例及其控制方式,介绍了焊接变形的各种控制方法.     

基于ABAQUS平台对球冠结构焊接变形的数值试验

球冠结构在焊接过程中产生的焊接变形是关系到结构安全性能的重要指标.为了保证球冠焊接构件的可靠性,准确推断球冠结构焊接变形,有必要针对球冠结构的焊接变形进行数值试验分析.基于大型有限元软件ABAQUS开发相应的焊接程序,对焊接过程中温度场、结构变形进行了数值模拟,并将模拟结果与相关理论值及试验值进行对比分析.结果表明,数值试验结果与理论结果基本吻合,满足工程要求.在此基础上,对球冠结构的焊接过程进行三维有限元分析,得到了球冠结构焊接变形随球冠壁厚、焊接坡口形式及焊接顺序的变化规律,为控制结构的焊接变形提供了依据.     

厚板角接多道焊的温度、变形及残余应力分析

采用振动焊接及气冷的方式与常规焊接对比,研究了埋弧自动焊厚板角接多道焊的温度、变形及残余应力.结果表明,和常规焊接相比,振动焊接不仅可以使焊接残余应力下降,而且也可以减小焊接横向收缩变形;气冷的方法,可以使试样散热更快,达到控制温度的目的,同时也可以减小焊接残余应力和焊接横向收缩变形.焊接中测量的焊接变形,为焊接结构的加工提供了参考数据.     

基于数值模拟的大型铝合金构件焊接变形分析与控制

针对大型5A06铝合金焊接构件焊缝数量多,焊接变形量大,焊接变形复杂的特点,开展结构工艺性分析,并采用Simufact Welding进行数值模拟分析,预测工件的变形方向和变形量。通过采用反变形法、设计合理的焊接装配顺序、优选焊接参数等措施,解决了构件焊接变形大,精度难以控制的难题。     

风机导流栅焊接变形控制工艺

风机导流栅是由铝合金焊接而成的,铝合金所具有的较大焊接变形,以及导流栅自身薄壁结构的特点导致了导流栅焊接变形较难控制。为了从根本上了解导流栅焊接变形的原因,本文对导流栅的焊接受力情况进行了详细分析,并采用增加焊接反变形以及调节焊接顺序的方式来控制焊接受力状况,同时通过制作焊接约束工装施加预应力来控制焊接变形,制作出了合格的产品。这种减小薄壁细长铝合金构件焊接变形的方法,对于类似的铝合金产品焊接具有指导意义。     

API X65深水海底管道J形铺设横向焊接变形

对深水海底管道铺设中关键的GMAW自动焊焊接应力与变形进行了研究,其工艺特点是背面不加衬垫、窄坡口、横向位置焊接。在焊接应力与变形理论分析的基础上,以SYSWELD软件为工具,提取焊缝截面平均热循环曲线作为多道焊的加载热源,对与管道厚度、坡口参数相同的API X65板材进行了多道焊焊接变形与应力分布数值仿真,搭建横向自动焊接试验系统进行了多道焊焊接验证。研究结果表明,最终焊接变形的数值模拟结果与试验结果大致吻合,二者之间存在的误差主要源于热流分布、二维截面模型的计算精度、约束及热循环曲线的自身特点等因素;在多道焊焊接过程中,前几层焊缝对最终焊接变形影响大,而后几层焊缝产生的影响小,其原因是前几层焊接中焊接的基础变形大,而后几层焊接中残余应力释放产生的变形补偿明显地抵消了一部分焊接变形。