电焊机节能技术(下)

(3)一些新焊接方法的耗能分析这里提到的一些新焊接方法,是指激光焊、电子束焊、等离子焊、摩擦焊、高频电阻焊及磁控旋弧焊等。采用各种焊接方法焊接单位面积接合面所需的输入热量与焊接板厚的关系如图12所示。     

不等厚LD10CS铝合金的直流电阻点焊

针对不等厚度（２ｍｍ＋５ｍｍ）宇航铝合材料ＬＤ１０ＣＳ板的焊接,提出了用三相直流电阻焊的方法替代手工钨极氩弧焊,这不仅可以提高焊接效率,更能消除人工操作因素的影响,保证产品质量。通过对电阻焊各种工艺参数、工艺措施下焊点组织和力学性能的测试分析,了解不等厚度铝合金电阻焊时影响质量的主要因素,该电阻焊接头完全符合有关标准的要求,可以替代弧焊用于ＬＤ１０ＣＳ板的焊接。     

秦山核电站凝汽器钛材管板焊缝的表面检验

秦山核电站凝汽器钛焊是我公司历年来技术难度最高、工作量最大且质量要求较高的一项焊接工程。整组凝汽器共分八大片,由(?)25mm×1mm钛管套入厚度δ=40mm全钛板密封焊接组成,焊口数合计为69720个。钛板和钛管材料牌号分别为TP49H和TTH35W。钛材管板密封焊采用自动钨极氩弧焊,个别焊口及焊口返修一般采用手工钨极氩弧焊。组装现场必须用防火帆布搭置密封,以防外部风、穿堂风及砂对工件的污染。钛管工作程序为管与板的清洗—穿管—胀管—铣管—清洗—干燥—焊接—外观检查—无损检验。图1为管板焊口布置立体平面示意图。图1 管板焊口示意图1 无损检验方法选择焊接接头的装配采用平行接头(图2)。管子壁厚只有1mm(通常只有0.5或0.7mm),焊接后焊缝厚度为0.3～0.5mm。焊接作用使管板密封熔化焊接(母体本身熔化、无填充金属(自动焊时)),大部分焊接缺陷为表面缺陷,主要为气孔、裂纹、未熔合及未焊满,其产生原因为焊口表面有油污、水或砂,氩气不足或纯度不够,以及焊接电流过小或过大等。钛材是一种非铁磁性材料,因此渗透检验是最适宜、最有效,也是最理想的一种无损检验方法。实验证明,考虑探伤灵敏度、检测现场特点、检测速度及成本等因素,选用溶剂清洗型渗透检验方法能满足焊     

不同焊接工艺下05CuPCrNi钢板焊接接头力学性能对比研究

对2.5 mm+2.5 mm板厚组合的05Cu PCr Ni钢板在电阻点焊、胶接点焊和塞焊三种焊接方法下的焊接接头组织与力学性能进行了对比研究。结果表明:三种焊接方法下焊接接头的剪切拉伸性能均满足标准;胶接点焊接头熔核区硬度较电阻点焊接头低,塞焊接头处的熔核区和热影响区硬度最小;塞焊接头的组织与电阻点焊、胶接点焊接头的组织有所不同;电阻点焊与胶接点焊的熔透率均满足标准。     

钛与其它金属的熔融焊接技术

钛因其优良的耐蚀性 ,常用于化工、电站等领域 ,近来又在尝试用作海洋结构物如跨海大桥的桥柱及超大型浮式海洋结构的防腐蚀衬板 ,衬板几乎都是用钛包覆钢 ,本文介绍用细铜丝将钛和钢直接焊接的衬焊技术。将钛焊接到钢板上的技术包括钛与钛之间的焊接和钛与钢的焊接 (连续缝焊和中间部分的固定焊接 )。前者可用传统焊接技术或其延伸技术 ,后者则使用细铜丝进行 MIG(熔化电极氩弧焊 )焊接。连续缝焊 (图 1 a)是在 1 2 mm× 75mm× 40 0 mm的 SS40 0钢板上把厚度 1 mm或0 .5mm的纯钛板用夹具压紧 ,在钛板端部进行 MIG焊接。焊丝使用 0 .…     

轨道客车用不锈钢等离子填丝搭接焊接头力学性能研究

针对板厚3mm SUS301L-MT与板厚5mm SUS304不锈钢板材搭接方式,分别采用等离子填丝焊工艺和电阻点焊工艺进行焊接,分析比较等离子填丝焊和电阻点焊两种方法搭接接头的准静态剪切拉伸性能和剪切拉伸疲劳性能。试验结果表明:在确定的焊接工艺参数条件下,等离子填丝焊和电阻点焊接头均符合铁道客车用不锈钢焊接接头的设计要求,且与电阻点焊接头相比,等离子填丝焊接头的剪切拉伸载荷提高约1.3倍,在循环寿命为2×106条件下的疲劳极限提高67.1%。     

钛及钛合金焊接方法的选择及常用的焊前清理方法

由于钛及钛合金的化学活性大，易被氧、氮、氢所污染，所以不能采用手弧焊、CO2气体保护焊等焊接方法进行焊接。目前常用的焊接方法是氩弧焊、埋弧焊和真空电子束焊等，其中尤以钨极氩弧焊用得最为普遍。近年来等离子弧焊、电阻点焊、缝焊、钎焊和扩散焊得到应用。     

钛种板与铜耳的电阻钎焊技术

为实现钛种板与紫铜铜耳的焊接,采用自行改制的交流电阻焊机,使用银基钎料对钛板与紫铜进行电阻钎焊工艺试验.结果表明,选择合理的电阻钎焊工艺参数,可以实现钛与紫铜的良好焊接.焊缝微观结构通过光学显微镜、EPMA等进行分析,发现焊缝结合紧密连续,无明显焊接缺陷,钎料和母材元素相互扩散充分.另外对焊接电流、焊接时间、焊接压力等参数对接头力学性能的影响进行研究,结果在最佳工艺参数下得到的接头抗剪强度可达70 MPa以上.现有条件下使用功率为200 KVA的电阻焊机可以实现搭接面积为70 mm ×50 mm的钛种板和铜耳的焊接,并满足一定条件下的使用要求,直接应用于工业生产.     

钛管板自动焊接工艺

某海上平台需要一台生产燃气冷却器,换热管和管板处均采用工业纯钛TA2。管与管板焊接采用自动TIG焊。介绍了钛管板的角接填丝TIG焊接工艺,根据钛的焊接性,选取合理的保护措施以及合适的焊接参数,解决了因空气污染焊缝和近缝热影响区而导致焊接接头脆化的问题,确保了焊接接头质量,对实际生产中钛的焊接具有一定的指导意义。     

工业纯钛管子管板的焊接

本文通过对工业纯钛焊接性的分析,叙述了工业纯钛管子管板焊接试验及评定,介绍了保证焊接质量的工艺措施,成功焊制了产品。     

宇航用铝合金的三相直流电阻焊

针对宇航零件防晃板的焊接，提出了用三相次充电阻焊的方法替代手工钨极氩弧焊的方法，这不仅可以提高焊接效率，更主要的是消除对操作人员技艺的要求，保证产品的质量。通过对电阻焊各种工艺参数和、工艺上焊点组织和力学性能的测试分析，了解了影响焊点质量的主要因素，实验表明电阻焊接头完合条例有关标准的要求，可以替代弧焊用于防晃板的焊接。     

钛/钢复合板焊接技术研究现状及发展趋势

综合分析了已有钛/钢复合板焊接的研究成果,基于钛与钢焊接与连接的冶金特性,归纳总结并剖析了钛板搭接焊和对接焊、复合板过渡焊接工艺过程和焊缝金属冶金特点及相关力学性能,提出了未来钛/钢复合板焊接研究的重点发展方向及相关科学问题,希望对该领域的基础研究及工程应用提供有价值的参考.     

航天贮箱用不锈钢网与钛合金板电阻缝焊技术研究

对航天贮箱的不锈钢网（0Cr18Ni13）与钛舍金板（TC4）电阻缝焊进行了研究。解决了焊接过程中产生的不锈钢网片断丝及网与板未结合等问题,保证了焊缝密封性能,满足了航天表面张力贮箱的工作要求。     

硼钢与铝合金的新型电阻单元焊技术

文中使用了一种新型电阻单元焊技术,用来连接6061铝合金以及22MnMoB硼钢.“电阻单元焊”即在上板待焊区域预制工艺孔,将辅助单元塞入孔中,底部与上板持平,要求辅助单元与下板具有好的焊接性,最后使用电阻点焊机在辅助单元处进行焊接,试验中使用的辅助单元为Q235钢钉.研究了该工艺的接头力学性能、断口形貌、微观组织及硬度分布,并进行了电阻点焊试验作为对比.结果表明,传统的电阻点焊几乎无法连接硼钢及铝合金,而电阻单元焊新型工艺能够完成硼钢及铝合金的可靠连接,接头最大拉剪力达到7142 N,且塑性也十分优良.     

不锈钢薄板搭接等离子-MAG复合焊接工艺

针对板厚3 mm SUS301L-MT与板厚5 mm SUS304不锈钢板材搭接组合,采用等离子-MAG复合焊工艺进行焊接,分析等离子电流、MAG电流和焊接速度等工艺参数对搭接角焊缝成形的影响,得出合适的等离子-MAG复合焊接工艺参数,并比较等离子-MAG复合焊和电阻点焊两种方法搭接接头的准静态拉剪性能和拉剪疲劳性能。试验结果表明,在确定的焊接工艺参数下,等离子-MAG复合焊和电阻点焊接头均符合铁道车辆用不锈钢焊接接头的设计要求,且与电阻点焊接头相比,等离子-MAG复合焊接头的拉剪载荷提高约92%,在循环寿命为2×106的条件下疲劳极限提高约33%。     

钛及钛合金薄板的焊接

钛及钛合金的主要焊接方法是钨极氩弧焊、电子束焊、等离子弧焊和激光焊等高能束焊,且常作为特殊的焊接方法使用,由于设备投入大,不适合钛及钛合金大批量生产应用。改进钨极氩弧焊依然是研究的重点,分析认为双钨极氩弧焊用于钛及钛合金的薄板焊接,将改进钛及钛合金薄板焊接的研究现状,提高焊接效率并获得与高能束焊质量相近的焊接接头,在低成本、高效、高质量焊接方面具有重要的意义。     

电阻焊焊接电源发展方向之探讨

电阻焊焊接工艺是当今世界上应用最广的焊接方法之一,本文对电阻焊焊接电源今后发展趋势进行了探讨,提出了新世纪电阻焊焊接电源的主要发展方向,即继续开发高效节能三相均衡的电阻焊焊接电源将仍是２１世纪的主题;各种以软开关为特征的逆变式电阻焊机将得到长足的发展;并对电阻焊电源的新技术原理和市场前景进行了详细介绍。     

压焊

AZ31镁合金电阻点焊中焊接电流对接头组织和强度的影响;电阻点焊动态电阻的测量;高频脉冲变极性焊接工艺性能研究;扩散连接Al／Ni／0Cr18Ni9Ti复合材料的界面组织;Cr、Ni元素对Fe3Al／钢扩散焊界面组织结构的影响;真空扩散焊时在钢制工装与钛接魅区氧化物的还原;TC4合金线性摩擦焊摩擦时间与变形量的关系。     

压焊

AZ31镁合金电阻点焊中焊接电流对接头组织和强度的影响;电阻点焊动态电阻的测量;高频脉冲变极性焊接工艺性能研究;扩散连接Al／Ni／0Cr18Ni9Ti复合材料的界面组织;Cr、Ni元素对Fe3Al／钢扩散焊界面组织结构的影响;真空扩散焊时在钢制工装与钛接魅区氧化物的还原;TC4合金线性摩擦焊摩擦时间与变形量的关系。     

钛/铜异种金属焊接方法研究现状

钛/铜焊接结构因其具有良好的力学性能和物理性能,在航天航空、电解加工和船舶海洋等行业中的应用越来越广泛。钛/铜异种金属焊接方法主要有固相扩散焊、钎焊、超声波焊、爆炸焊和摩擦焊、高能束电子束焊和激光焊、电弧焊冷金属过渡焊、等离子弧焊和钨极氩弧焊。文中论述了以上不同焊接方法连接钛/铜异种金属的国内外研究现状,并综述了钛/铜异种金属焊接的微观连接机理和部分合金元素对连接界面的影响。