变速器结合齿圈激光焊接技术的应用

对变速器结合齿圈激光深熔焊接新工艺进行研究，并做一系列工艺探索试验和产品验证试验，并以此为基础开展激光深熔焊接工艺运用，按照工艺流程进行设备设施策划，并在公司建立两条激光深熔焊接生产线。     

镀锌高强钢激光深熔焊接温度研究

通过对薄板激光深熔焊接焊缝形状的研究,建立了薄板深熔焊接点线叠加的热源模型.通过对比数值计算和试验测定的焊件表面不同点处温度,验证了理论模型的正确性,为激光薄板焊接优化工艺参数提供依据.     

铝合金MIG+激光复合焊接工艺研究

研究轻量化轿车用3A21铝合金M IG 激光复合焊接工艺,探讨工艺参数对焊缝成型的影响规律及激光与电弧的复合作用。试验结果表明,采用M IG 激光复合焊接工艺可以显著提高熔深和焊速,达到采用小功率激光焊机实现铝合金的激光焊接。在比较宽的工艺参数范围内M IG YAG激光复合焊接铝合金具有焊缝成型美观等优点,熔深和焊速均显著提高,大大提高生产率。     

活性激光电弧复合焊接法研究

为了进一步提高激光电弧复合焊接的熔深,提出活性激光电弧复合焊接法。在氧气的保护下,用小功率光纤激光在待焊焊件表面进行预熔处理,使表面熔化生成一层氧化层,然后用激光电弧复合焊接覆盖氧化层,达到增加熔深的目的。结果表明,激光预熔后进行激光电弧复合焊接,电弧明显收缩,熔深增加1.5倍左右,表面成形良好。激光预熔后,焊缝含氧量增加,熔池表面张力温度系数由负变正,使得复合焊接熔深增加。研究工艺参数对焊缝熔深和熔宽的影响,随着激光预熔功率的增加,熔深增加熔宽减小;随着电流的增加,熔深熔宽都增加,但激光预熔后的焊道增加更快。随着复合焊接速度的增加,熔深和熔宽都减小。随着复合焊接中激光功率的增加,熔深增加,对熔宽的影响较小。利用活性激光电弧复合焊接法,可以得到较为细小的焊缝组织,提高焊接接头的抗拉强度,能达到母材抗拉强度的95%,且面弯和背弯180°后未出现裂纹,表明接头具有良好的韧性。     

Nd:YAG激光+脉冲MAG电弧复合热源焊接参数对焊缝熔深的影响

试验研究Nd:YAG激光 脉冲MAG电弧复合热源焊接过程中焊接参数对焊缝熔深的影响.研究结果表明,复合热源焊缝熔深随电弧功率和激光功率的增大而增大,随焊接速度的增大而减小,并且在相同参数下,复合热源焊缝熔深稍大于激光焊缝熔深而显著大于脉冲MAG焊缝熔深.对于不同焊接电流,光丝间距在0～3 mm内复合热源焊缝取得最大熔深,且取得最大熔深的光丝间距与焊接电流大小有关;复合热源焊缝熔深在离焦量为2 mm时取得最大值.试验结果分析表明,在激光 电弧复合热源焊接过程中激光功率不仅决定复合热源焊缝熔深,而且可以极大地提高焊接速度:MAG电弧也可提高Nd:YAG激光焊的热效率.     

金属超薄板光纤激光焊接

采用连续激光焊接,焊接速度可以达到50～60mm/s,相对于脉冲激光焊接,生产效率上极具优势。采用波长为1070nm的光纤激光对厚度为0.1mm的304不锈钢超薄板进行连续激光搭接焊,研究了焊接功率、焊接速度和离焦量等焊接工艺参数对焊缝质量的影响规律。实验表明,焊接功率的增加会逐步增加焊缝的熔深和熔宽,当焊接功率达到160W时,焊缝在下层板的熔深陡然增大,出现了不锈钢超薄板的激光深熔焊;此外,相对于负离焦,正离焦更容易得到更深的熔深,但焊缝宽度会略有增加,采用+1mm的离焦量产生大熔深和窄焊宽,因此不锈钢超薄板激光焊接适宜采用正离焦。     

CO2激光焊接接头性能的试验分析

采用同轴和侧吹保护气体控制等离子的方法,对车身专用高强度镀锌钢板的CO2激光焊接接头的性能进行了大量的焊接试验研究,并对焊缝进行显微组织分析和相关的机械性能检测.研究激光焊接高强度镀锌钢板的工艺参数对焊接接头的抗拉强度、屈服强度和延伸率等机械性能指标的影响规律,优化了激光焊接的工艺参数.试验表明随着激光焊接过程中输入线能量的增加,焊缝区的硬度值逐渐下降,拉伸试件断裂的区域、断口韧窝大小及分布情况各不同,且焊缝的拉伸裂纹均向母材扩展,说明激光深熔焊接可以有效地避免高强度镀锌钢板焊接接头的软化.     

深熔激光焊接数学模型研究现状

对已有的有关深熔激光的数学模型的类型、建模方法及其应用进行了讨论，评述了深熔激光焊接小孔和熔池形状数学模型的研究现状，对深熔激光焊焊缝形状预测和工艺参数优化人工神经网络模型等典型的模型进行了介绍。     

激光深熔焊接镀锌高强板工艺参数对熔深熔宽的试验研究

通过对薄板激光深熔焊接正交实验的设计,初步得到了焊接时不同工艺参数,即焊接速度、离焦量、辅助气体流量与焊缝熔深熔宽的关系,对焊缝质量的进一步研究提供了重要参考价值.     

深熔焊熔深不够原因分析及解决方法

文中针对钢结构焊接形式中的深熔焊,介绍了深熔焊接头类型,分别取样试验,通过测试的金相图,分析了深熔焊熔深不够的原因并提出了解决方案,改进了焊接工艺,提升了焊接品质。     

电子束焊接在传动系统零件制造中的应用

简要介绍了电子束焊接在传动系统中的双联齿轮、齿轮轴、框架高精度零件加工中的应用。电子束焊接作为焊接领域内的一项高新技术已在国外获得广泛应用,为推广此项技术,本文以典型实例介绍了电子束焊在齿轮类零件、框架类零件加工等方面的应用,分析了影响焊接质量的因素,并给出了解决方案。实践证明,电子束焊接是一种能满足高质量产品焊接的特种焊接方法,具有传统焊接方法不可替代的优越性。     

电子束焊技术在齿轮制造中的应用

对于受空间和结构限制的齿轮零件,常规齿形加工工艺无法实现,文中从结构设计和制造工艺阐述了电子束焊接技术在齿轮制造中的应用,介绍了电子束焊工作原理、焊接注意事项及常见焊接缺陷的处理,通过电子束焊技术的应用解决了齿轮制造过程中的实际问题。     

激光深熔焊熔池形成过程的数值模拟

建立了用于激光深熔焊数值模拟的新型移动热源模型——圆锥体热源模型,用圆锥体热源模型模拟激光深熔焊时熔池的形成过程。结果显示圆锥体热源模型能够很好地描述能量在试件厚度和试件表面上的传导情况,准确地模拟了熔池的形成过程,得到了与实际焊接很相符的温度场分布。     

Application of grey-based Taguchi method for simultaneous optimization of multiple quality characteristics in laser transmission welding process of thermoplastics

In the present work, Taguchi method in combination with grey relational analysis is applied for solving multi-criteria optimization problems in laser transmission welding processes. The welding parameters, namely laser power, welding speed and defocal position are optimized with respect to weld strength and weld width. Using the Taguchi quality design concept, an L16 orthogonal array table is chosen for the experiments. Grey relational analysis is applied to convert the multiple quality characteristics to a single performance characteristic called grey relational grade. Optimal welding parameters are then determined by the Taguchi method using grey relational grade as the quality index. Furthermore, analysis of variance is carried out to identify the most significant factor for the overall output feature of the laser transmission welding process. The results of the confirmation experiment show that the optimal laser transmission welding parameters can be determined effectively so as to improve multiple quality characteristics through this approach.     

焊接机器人在铝制板翅式散热器主焊缝焊接中的运用

介绍了焊接机器人在铝制板翅式散热器主焊缝焊接中的运用,通过优化焊接机器人焊接工艺,采用单层焊接替代手工TIG双层焊接,其单层焊熔深可达到4.0 mm~4.5 mm,单层焊时焊枪的焊速可达到350 mm/min~500mm/min,其焊缝爆破与压力交变强度满足铝制板翅式散热器主焊缝强度要求,焊缝外观成型良好,效率高,质量稳定可靠,同时也降低了工人的劳动强度。     

TP304不锈钢钢管环焊缝的A-TIG焊接研究

A-TIG焊接技术是基于TIG焊的焊接新工艺,具有大幅增加焊缝熔深、提高焊接生产率,降低成本等优点。本研究采用A-TIG焊接技术对TP304不锈钢50mm×6mm的管子进行全位置焊接,对得到的焊接接头进行射线探伤、显微组织分析以及力学性能测试,结果表明,接头的显微组织优于普通TIG焊接接头、接头质量和力学性能均达到标准要求。     

汽车零部件焊接工艺研究

通过研究汽车零部件焊接工艺,揭示汽车焊接工艺发展趋势。方法对CO2保护焊、电阻焊、激光焊的优点进行概述,并对激光焊接工艺在车身制造、零部件制造的应用以及复合激光焊的应用进行研究。汽车零部件焊接工艺应满足汽车车身结构多方面的要求,确保整车品质,必须根据不同材料采用不同的焊接工艺。我国汽车的整体焊接工艺水平,和国外先进的焊接技术还有一定的差距。因此,必须坚持技术创新,大力加速发展高效节能的焊接新工艺及新设备。     

Understanding the process parameter interactions in multiple-pass ultra-narrow-gap laser welding of thick-section stainless steels

In laser welding, typical welding penetration depths are in the order of 1–2 mm/kW laser power. The multipass laser welding technique, based on the narrow-gap approach, is an emerging welding technology that can be applied to thick-section welds by using relatively low laser power, but the process is more complicated since it is necessary to introduce filler wire to narrow-gap weld configurations. The aim of this work was to understand significant process parameters and their interactions in order to control the weld quality in ultra-narrow-gap (1.5 mm gap width) laser welding of AISI grade 316L stainless steel. A 1-kW IPG single-mode fiber laser was used for welding plates that were 5 to 20 mm in thickness using the multiple-pass narrow-gap approach. Design of experiments and statistical modelling techniques were employed to understand and optimise the processing parameters. The effects of laser power, wire feed rate, and welding speed on the weld homogeneity, integrity, bead shape, gap bridgability and surface oxidation were studied. The results were evaluated under different optimising constraints. The results show that the models developed in this work can effectively predict the responses within the factors domain.     

汽车零部件焊接工艺研究

通过研究汽车零部件焊接工艺,揭示汽车焊接工艺发展趋势。方法对CO2保护焊、电阻焊、激光焊的优点进行概述,并对激光焊接工艺在车身制造、零部件制造的应用以及复合激光焊的应用进行研究。汽车零部件焊接工艺应满足汽车车身结构多方面的要求,确保整车品质,必须根据不同材料采用不同的焊接工艺。我国汽车的整体焊接工艺水平,和国外先进的焊接技术还有一定的差距。因此,必须坚持技术创新,大力加速发展高效节能的焊接新工艺及新设备。     

电子束焊接在运输机械传动部件中的应用

简要介绍电子束焊接技术的基本特点,着重分析电子束焊接技术在汽车变速箱、重型卡车桥壳、摩托车传动离合器、工程矿山机械动力换档变速箱离合器以及联合收割机传动轴等方面的应用。