超薄N6镍板焊接焊缝成形质量研究

当镍及镍基合金板材厚度小于1 mm时,在焊接过程中容易出现烧穿、气孔和裂纹等缺陷,严重影响了焊接成形质量。针对超薄镍及镍基合金的特殊性以及在焊接过程中易出现的问题,采用脉冲微束等离子弧方法焊接0.1 mm厚薄镍板。文中分析了在一定占空比下,不同脉冲频率和不同基脉比对超薄N6镍板的焊缝成形质量的影响,得到合适的焊接工艺参数。研究结果表明当基脉比为0.4,脉冲频率为500 Hz时,超薄N6板焊缝成形质量最好。通过该研究成功实现了0.1 mm厚超薄N6的脉冲微束等离子弧焊接。     

超薄板脉冲微束等离子弧焊熔池振荡频率特征

脉冲微束等离子弧焊熔池振荡特征频率与焊件成形质量具有重要联系。传统的检测方法用于超薄板P-MPAW焊接熔池振荡频率实时检测时存在较大误差,因此课题组应用了一种基于激光反射的熔池振荡特征频率检测方法。课题组搭建的熔池振荡实时检测平台实现了超薄板P-MPAW熔池振荡特征信息的采集,并成功提取出熔池振荡特征频率,探讨了脉冲参数对于熔池振荡的影响机制。结果表明:熔池振荡频率随脉冲频率增大呈对数增长,随基值电流和峰值电流差异减小而减小,使用对数增长模型可对熔池振荡特征频率进行合理预测。     

薄壁铝合金板搅拌摩擦焊焊缝成型工艺研究

研究搅拌摩擦焊工艺参数对0.5 mm和1mm厚的YL12铝合金焊缝成形的影响。结果表明,1mm厚板焊缝形貌好于0.5mm,在主轴转速较高,焊接速度相应匹配情况下可以弥补薄板热量散失速率大的影响,可以形成较好的焊缝形貌。铝合金薄板成型主要影响因素为主轴转速、焊接速度、板厚。     

机器人焊拐角焊缝成形分析

通过对厚板机器人焊接直线焊缝和拐角焊缝路径衔接程序点重叠区长度和焊接工艺参数的分析,确定重叠区大小,工艺参数与拐角处焊缝脱节、焊脚、余高之间的关系,并提出解决拐角处焊缝脱节的措施。试验结果表明,当焊接衔接程序点重叠区长度为0时,直线摆动与圆弧摆动拐角焊缝下塌,焊缝出现脱节,当焊接衔接程序点重叠区长度为1～2mm可有效避免直线摆动与圆弧摆动拐角焊缝下塌和脱节,焊纹均匀细密,外观尺寸符合技术要求,焊缝整体成形良好。     

铝合金筒体环缝对接等离子焊接工艺研究

分析铝合金的焊接特性和变极性等离子焊接特点以及主筒体环缝对接焊的特征,依据纵缝等离子焊接经验,主筒体对接环缝焊接采用等离子焊接,通过对试件的环缝对接焊接,确定最佳的焊接工艺规范参数,获得良好的焊缝成形。按照NB/T47013-2015《承压设备无损检测》的要求对焊接接头进行无损检测,并通过机械性能试验验证焊接接头机械性能,各项检测及试验结构符合标准要求,获得的焊接工艺参数在车间推广应用。     

不锈钢机器人弧焊工艺试验研究与分析

机器人焊接技术被广泛应用于现代加工制造领域,但是,大多数的弧焊工业机器人还未具备良好的环境适应能力,一旦焊接过程存在大量干扰影响,会导致焊接质量突变,产生焊缝缺陷。因此,实时、在线监测弧焊机器人焊接过程质量尤为关键。本文针对不锈钢板堆焊,利用工业机器人进行弧焊试验,通过传感器实时采集机器人焊接过程电压、电流波形特征,研究不锈钢机器人弧焊工艺试验过程中电压、电流信号与焊接质量的关联。试验对焊接产品的质量提升和控制具有重要研究意义。     

改进等离子弧焊+氩弧焊组合焊工艺在油脂设备中的应用

奥氏体不锈钢在油脂设备中应用广泛,为高效、低成本地获得稳定、高质量的奥氏体不锈钢焊缝,在等离子弧焊+氩弧焊(PAW+TIG)组合焊基础上,提出PAW填丝打底焊+TIG脉冲盖面焊的改进PAW+TIG组合焊工艺,以5 mm厚的S30408不锈钢为例进行焊接试验,通过无损检测、拉伸试验、弯曲试验对焊缝进行检测,并梳理了改进PAW+TIG组合焊工艺实施要素。结果表明,改进PAW+TIG组合焊焊缝的外观良好,未出现焊接变形,各项性能满足工艺要求,焊接速度提升明显。采用该工艺对不锈钢进行焊接能延长油脂设备使用寿命,有效降低工程项目的消耗指标。     

丝网焊接工艺研究现状

针对丝网焊前存在下料要求高、焊前清洗难、装配繁杂,以及丝网结构的特殊性造成接头金属熔化时润湿难、跳弧、结球等问题,研究了国内外丝网焊接工艺在焊接方法、焊接接头和装配方式等方面的发展动态。探讨了钨极氩弧焊、电阻焊、微束等离子弧焊等方法焊接丝网时的优缺点,研究了不同接头形式下的装配方式及其最优装配量的范围,得出了在各种使用情况下不同的焊接方法所适合的接头形式。最后提出在丝网焊接过程中加入视觉传感技术等以提高焊接精度和生产效率是进一步研究的方向。     

电解法制备超细铜粉的工艺研究

采用脉冲电解法,在硫酸铜与硫酸混合电解溶液体系中,就不同脉冲电解参数对阴极铜粉形貌和粒度的影响进行了研究.实验获得合适的脉冲参数为平均电流密度i=600 A/m2,脉冲宽度ton=8ms,占空比为1∶3,在此条件下,所得铜粉平均粒度为0.87μm,有90%颗粒粒径小于1.25μm,阴极沉积出的铜粉颗粒粒度在0.24~1.79μm之间,粒度分布均匀.     

YG20/45钢激光熔钎焊焊缝界面显微组织与元素扩散研究

针对YG20/45钢异种金属焊接时,存在焊缝接头脆性高及焊缝连接性能差等缺点,课题组提出以Cu/Invar/Ni复合层为中间层进行激光熔钎焊焊接,研究焊缝区域微观组织、化学成分及元素扩散规律。试验结果表明：母材硬质合金中的WC晶粒棱角在焊接试验中会溶解,部分晶粒聚集但不长大,从而降低了焊接接头的脆性;在焊缝过渡区Invar合金和硬质合金中的元素发生扩散反应,其中Invar合金中的Fe和Ni元素补充硬质合金流失的Co元素,形成粘结相,提高了焊接母材的连接性;硬质合金和45钢之间加Cu/Invar/Ni复合层,激光钎焊接头宏观形貌都较好,在母材厚为4 mm时,试验采用激光功率为1 700 W,激光扫描速度为0.1 m/s,离焦量-3 mm时可以获得冶金性良好的焊接接头。     

改性焊条焊接的碳钢焊缝在亚硫酸铵溶液中的耐蚀性研究

研究了常温～80℃、亚铵浓度在5%～11%条件下,改性焊条焊接的碳钢焊缝在亚硫酸铵溶液中的腐蚀情况。改性焊条是在普通碳钢焊条J422药皮中加入Ni粉而制成,焊接时由药皮向焊缝过渡合金元素Ni。研究结果表明,焊缝中引入Ni元素,使焊缝组织晶粒细化,焊缝在亚硫酸铵溶液中的极化率增大,自腐蚀电位提高,自腐蚀电流减少,耐蚀性增强,Ni含量为1.2%的焊缝在亚硫酸铵溶液中耐蚀性最好。     

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。     

管-管相贯线机器人焊接枪体姿态的拟合

针对管-管相贯线机器人焊接焊缝,提出了其具有不一致的角焊缝和焊接接头深度的特点,指出了管-管相贯线的全位置焊接对焊接机器人的要求,通过MATLAB分段拟合的方法得到机器人坐标系下6个轴的坐标与工件坐标系坐标的关系曲线,即焊接机器人的枪体姿态,为后续通过对焊接机器人焊枪姿态的合理设定和工艺参数的优化来保证相贯线焊缝的成形质量的研究奠定基础。     

铜/钢电子束自熔焊与间隙填丝焊焊缝成形研究

由于电子束自熔焊焊接过程中焊接接头间隙适应性效果差,在焊透的情况下极易产生焊缝表面下塌等缺陷,影响焊缝的成形质量和接头力学性能.课题组采用电子束间隙填丝焊焊接方法,分别以QCr0.8 和304不锈钢为母材,紫铜焊丝作为填充材料,开展了电子束自熔焊和间隙填丝焊两种焊接试验.对比两种焊接方法下的焊缝成形质量,重点揭示了电子...     

等离子弧焊机小电流输出设计

文章采用全桥-半桥工作方式切换的方法,调节逆变式等离子弧焊机输出电流。大电流时,主电路工作在全桥状态,而在小电流输出状态时,主电路由全桥转换成半桥工作,从而提高了占空比调节范围,保证输出电流的精度和稳定性。在小电流工作状态不会发生丢波现象,输出电流精度高、电流稳定性好,满足小电流焊接的需要。     

钎焊金刚石微观形貌与磨粒磨损状态关系研究

采用两种不同镍基钎料，适当控制钎焊工艺，制备出Ⅰ、Ⅱ两个钎焊样品。试样深腐蚀后对单颗金刚石表面和磨削后的金刚石磨粒微观形貌进行了分析。金刚石表面碳化物形貌为颗粒状物质的试样Ⅰ中金刚石的磨损过程为原始形貌-微破碎-大块破碎-断裂；而金刚石表面碳化物形貌为针柱状物质的试样Ⅱ中金刚石的磨损过程为原始形貌-断裂。     

无缝内衣机分布式气阀组驱动控制单元设计

针对内衣机气阀驱动路数繁多、空间布局分散的特点,归纳分析不同空间位置气阀的功能和性能要求,提出一种基于ＲＳ４８５ 总线通信的分布式驱动控制设计方案。根据控制单元分布式结构,构建了总体设计架构,论述了驱动控制单元硬件电路设计与软件开发,并根据控制指令传输需求,拟定了通信协议。为降低气阀功耗,提高动作准确率,驱动方式采取脉冲宽度调制（ＰＷＭ）保持的方式,通过深入研究ＰＷＭ 各参数对通过气阀线圈电流的影响,在不同频率值和占空比下测量气阀线圈电流,结合实际打动情况选择最合适的参数。测试结果表明,该方案稳定可靠,气阀工作效率高,满足无缝内衣机的控制要求。     

烧结温度对Ho~(3+)掺杂BZT电容器瓷介电性能及微观形貌的影响

采用传统固相法制备3wt.%Ho_2O_3掺杂BaZr_(0.1)Ti_(0.9)O_3基电容器介质陶瓷,研究烧结过程中不同烧结温度对体系微观形貌、介电性能及温度稳定性的影响。结果表明:随着烧结温度的提高,该介电陶瓷体系晶粒尺寸逐渐增大,室温介电常数先增大后减小,而室温介电损耗先减小后增加。该BaZr_(0.1)Ti_(0.9)O_3基陶瓷的最佳烧结温度范围为1360-1380℃。各烧结温度下该BaZr_(0.1)Ti_(0.9)O_3基陶瓷均具有以弥散相变和频率色散为典型特征的弛豫特性,且在1360-1420℃烧结温度下获得的BZT基陶瓷的弛豫特性尤为显著。不同烧结温度下3wt.%Ho_2O_3掺杂BaZr_(0.1)Ti_(0.9)O_3基陶瓷的温度稳定性均符合Y5V标准。     

航空发动机燃烧室某锻件成型工艺及数值模拟分析

采用DEFORM-3D软件对镍基718合金锻件的锻造成形过程进行了仿真模拟分析,对不同圆角半径下一次成型工艺的金属填充情况进行了模拟,同时对二次成型工艺下不同模具圆角半径对填充情况、等效应力应变、成形载荷的影响进行模拟分析得到较优的成形工艺参数。     

MAG横对接焊焊接质量控制

MAG横对接焊,是焊工技能训练和考核的项目之一,由于横对接焊焊时熔化金属在自重的作用下易下淌,使焊缝上边极易产生咬边,下边易出现焊瘤和未熔合等缺陷,甚至直接造成试件检验不合格。文章以焊接技能训练课题"MAG横对接焊接"为基础,结合焊接前准备、焊接工艺参数的选择及焊接操作过程,进行反复实践与探索,使学生在较短的时间内掌握该焊接方法,焊缝成形美观,焊接接头质量控制良好,相关经验在实习训练教学中推广。