振动时效的过去、今天和未来

金属工件在铸造、锻压、焊接和切削加工及使用过程中，由于受热冷、机械变形作用，在工件内部产生残余应力，致使工件在服役过程中产生应力变形和失效。为了消除残余应力，通常采用热时效和自然时效，然而：自然时效周期长，占地面积大，不适应大批量生产；热时效费用高，耗能高，污染环境，工件易氧化，且易因受热不均致裂，并在冷却过程中产生新的应力。振动时效技术（简称VSR）自上世纪70年代被引入我国以来，以节能降耗、降低成本等优势脱颖而出，但由于其存在工件适用率低、噪音大等诸多技术瓶颈而一直未被正式纳入生产流程，也没有在企业中得到大规模应用。     

浅析LNG储罐焊接残余应力和变形的成因及防治

本文通过对LNG储罐焊接制造过程中焊接残余应力及残余变形的原因分析,分不同焊接部位,从经验尺寸、焊缝工艺布局、施焊工艺顺序等方面阐述了减少焊接残余应力和残余变形的有效途径。     

焊缝宽度对碳钢对接接头残余应力分布的影响

针对当前大量焊接结构采用对接接头形式,存在焊缝宽度影响结构表面残余应力分布的问题,课题组结合有限元仿真软件ABAQUS建立了一种利用双椭球摆动热源进行窄间隙焊接的平板对接模型,并使用焊缝非线性的热弹塑性有限元法,计算出Q235 A钢在4种不同焊缝宽度下对接焊接接头的残余应力分布.计算结果表明:小尺寸焊缝宽度的对接接头在...     

高速纸机干燥部机架焊接应力分析及消除

对高速纸机干燥部机架焊接所产生的残余应力进行了分析,指出了焊接工艺参数对残余应力的影响;分析比较了热处理和振动时效两种工艺方法消除焊接残余应力的机理和效果。     

钢丝绳残余应力检测及分析

通过使用微区X射线残余应力仪Proto-LXRD对钢丝绳中直径0.5 mm的外层钢丝表面和不同深度的轴向残余应力检测,分析不同等温介质和常温时效时间对钢丝残余应力的影响及钢丝绳内残余应力的分布情况,阐述钢丝绳拉拔和捻制过程中影响残余应力的因素以及残余应力对钢丝绳性能的影响。     

机械振动对激光填丝焊接接头组织和疲劳性能影响

针对激光填丝焊接过程中存在气孔、飞溅、夹渣和疲劳性能差等缺点,课题组提出了基于机械振动技术的激光填丝焊接方法。课题组采用机械振动与激光填丝焊接相耦合的方法研究了机械振动对焊缝形貌、组织、力学性能和断裂机理的影响。结果表明:机械振动可以改善316不锈钢焊接接头,减少焊缝中的柱状晶,增加树枝晶和等轴晶,提高了焊缝硬度; 3种振动频率下焊接接头的残余应力均较高,与振动频率0和524 Hz相比,1 055 Hz振动频率的焊缝残余应力更低;疲劳断口均呈解理断裂,但是与524 Hz振动频率相比,1 055 Hz振动频率具有更低的裂纹扩展率,更好的疲劳性能。     

X90M直缝埋弧焊管线钢JCOE工艺制管前后力学性能变化

对TMCP工艺制X90M管线钢管经直缝埋弧焊JCOE成型工艺制管前后力学性能变化进行分析,由于制管及焊接过程中产生应力,制管后管体强度及屈强比较制管前有所增大。因此在钢板热机轧制过程中要严格控制屈强比。其次制管后管体冲击功数值和母材相差不大,但焊缝和热影响区在同一温度下的冲击功均明显低于母材,这是由于焊后焊缝和热影响区的晶粒较母材来说较为粗大且这种钢种未经热处理导致。     

坡口形式对焊接残余应力影响的数值模拟

基于有限元计算方法,利用ANSYS软件对单边V形坡口和Y形坡口在五种不同坡口角度下的平板对接焊过程进行了数值模拟,得到了薄板焊后的横向和纵向焊接残余应力的分布特点,并对结果进行了分析与比较。随着坡口角度的增大,采用单边V形坡口和Y形坡口焊接的试板,其焊后横向残余应力值与纵向残余应力普遍呈变大趋势;在坡口角度一定时,采用Y形坡口焊接的试板,其焊后横向残余应力值与纵向残余应力普遍小于采用单边V形坡口焊接的试板。     

轧辊堆焊修复残余应力沿径向分布的有限元分析

本文通过运用大型通用有限元分析软件对轧辊堆焊进行了数值模拟分析,研究从轧辊表面到体芯沿径向的焊接残余应力应变的分布规律。分析过程中采用分析软件的APDL语言编写程序,应用JMatPro软件模拟计算并获得焊接材料的热物理性能参数;运用"生死"单元技术,通过控制单元的"死亡"、"激活"解决对焊缝金属填充过程的模拟,实现焊接热源移动加载的动态过程,计算所得到的应力分布符合不考虑组织相变应力的影响情况下的应力分布。     

关于纺丝箱频谱谐波振动时效探讨

本文主要阐述了运用频谱谐波振动时效技术对纺丝箱进行消除焊接残余应力的处理过程及结果。对频谱谐波振动时效与热处理时效的处理效果进行了对比。     

浅谈化工企业中耐热钢的焊接

在化工装置中锅炉是一个很重要的环节,大型锅炉在制造和安装过程中,耐热钢的应用范围比较广泛,还有一些难于焊接的耐热钢,在焊接生产过程中,易发生各种焊接缺陷,如焊接冷裂纹、焊接热影响区裂纹、焊接气孔、焊缝冲击韧度不稳定、时效脆化、焊接接头蠕变断裂强度弱化、高温运行早期失效等焊接缺陷和焊接质量问题。     

旋挖钻机钻杆键条焊接接头的残余应力

钻杆是旋挖钻机的关键部件之一,也是易损部件,其损坏部位大多位于钻杆键条焊接接头处。该文采用SYSWELD软件对旋挖钻机钻杆键条接头的焊接过程进行了数值计算,并用X射线衍射法对实际钻杆键条焊接接头试样的残余应力进行了测量,得到了接头焊接完成后的残余应力分布。针对钻杆结构受力特点,着重分析了切向焊接残余应力的分布特征,并计算对比了焊接速度的影响。结果表明:焊接接头最大残余拉应力出现在热影响区内;随焊接速度的增加,管体上切向最大压应力明显增大,最大拉应力变化不明显。     

理想塑性材料厚壁圆筒解析解与数值解对比研究

文章针对理想塑性材料特性,选取厚圆筒壁进行了解析解与数值解对比分析。通过对比发现,有限元解和理论解相差很小;当筒体内部处于塑性状态,外层处于弹性状态,当压力卸除后,筒体内层塑性区将有残余变形存在,而外层弹性区受到内层塑性区残余变形的阻挡而不能完全恢复,结果使内层塑性区受到外层弹性区的压缩而产生残余压应力,而外层弹性区由于收缩受到阻挡而产生残余拉应力。     

超声冲击技术的研究与应用

焊接结构件承受交变动荷载时,经常会发生突然断裂事故,其中90%为疲劳失效。将超声波能量运用到金属材料焊接接头的焊后处理,特别是在没有热处理条件的情况下,采用超声冲击的方法对焊缝进行消应力处理,以达到消除焊缝残余应力和提高疲劳性能的目的。     

文摘

<正> 89001 扭转对钢丝残余应力的影响[刊,英]/Knap F.//Wire WorldIntera。—1987,29(1)。—8～9钢丝弹性区在扭转之前残存的是压缩应力,弹性区的伸展导致这些应力数值的减少以及在钢丝外层塑性变形层中轴向抗拉应力的减少。捻制钢丝绳时引起钢丝弹性区直径     

碳钢焊接接头在亚硫酸铵溶液中的耐蚀性研究

采用三电极电化学研究法和金相组织分析法研究了碳钢焊接接头在亚硫酸铵介质中的腐蚀行为。研究结果表明,Q235钢用J420焊条焊接后,焊缝、热影响区、母材的显微组织有明显差别,从而导致焊缝的腐蚀速率大于热影响区、大于母材。温度升高或亚硫酸铵浓度增大,均可以促使焊接接头的腐蚀速率增大。     

焊接变形的理论核算与应用

在实际生产过程中,构件焊接后会在内部产生焊接残余应力,同时产生焊接变形,对构件的正常使用产生不利影响。文章通过对焊接变形产生机理进行分析,并对构件的焊接变形进行理论核算,为正确控制和利用焊接变形提供了理论依据。     

304L非标准薄壁高耐蚀不锈钢管的焊接

针对304L非标准薄壁高耐蚀不锈钢管的使用条件及在焊接过程中可能出现的晶间腐蚀、应力腐蚀、疲劳腐蚀等问题,制定采用不填丝自动TIG的焊接工艺参数,编制合理的焊接工艺流程。焊后经质量检验,焊接接头化学成分在标准规定的范围内;熔合区与焊缝为较粗大柱状晶,晶粒度为1-2级;产品经氦检无渗漏;经铜-硫酸铜-硫酸晶间腐蚀试验未发现晶间腐蚀迹象。     

药芯焊丝熔敷金属中扩散氢影响因素分析

药芯焊丝焊缝金属中的扩散氢容易导致焊缝变脆、产生裂纹、白点等现象,危害焊缝性能。作为重要的焊接材料,药芯焊丝在生产及焊接过程中有多种因素导致扩散氢增多现象,其中包括钢带表面清洁度、粉料中的水分、轧制拉拔过程、焊接工艺参数等。对这些因素进行合理控制,可大大降低扩散氢对焊缝的危害。     

焊接结构的残余应力的研究

随着经济的快速发展和科学技术的不断进步,人们对焊接结构残余应力的研究进一步加深,焊接结构的残余应力对一个构件的影响非常大,它会影响构件的使用以及构件的后期承受能力,同时,我们知道构件如果出现焊接结构的残余应力,那么焊接结构的残余应力会使构件产生比较大的焊接裂纹。总之,焊接结构的残余应力对于一个构件的质量好坏起着至关重要的作用,文章从多个方面对焊接结构的残余应力作出了研究。