冷轧薄板电阻缝焊温度场的有限元分析

采用ＡＬＧＯＲ有限元软件,进行冷轧薄板压平缝焊三维动态非线性温度场的计算分析。考察了线能量对焊接温度场的影响。分析了线能量与熔核尺寸及焊缝表面温度间的关系。为焊接工艺参数的制定、焊缝质量的在线监测提供了依据。     

GH163合金TIG焊缝异常组织的控制

ＧＨ１６３合金薄板ＴＩＧ焊缝中出现的黑色线性组织是航空发动机加力燃烧室焊接成形时突出的质量问题之一。本文对这种异常组织的形成机制及其控制方法进行了研究。结果表明，黑色线性组织是由焊缝金属中轻金属元素的偏析引起的。随着焊接线能量减小，轻金属元素的偏析程度降低，黑色线性组织变窄。当焊接线能量减小至０．４５ｋＪ／ｃｍ左右时，即可消除黑线。     

T型焊接接头焊接温度场的确定

为求得在焊缝处连续的T型焊接接头的焊接温度场引用一个时间函数让总热源按时间分配为两个热源使焊接温度场的温度在焊缝处连续然后解出这函数也就解出了T型焊接接头的焊接温度场     

SS400钢焊接温度场数值模拟与试验验证

为得到SS400超细晶钢焊接温度场分布规律,用ANSYS软件,对SS400钢焊接温度场进行模拟计算,利用体生热率及生死单元技术来实现热源移动和焊缝的生成,得到一定焊接工艺下的焊接温度场分布规律。为验证模拟计算结果的准确性,进行了8 mm厚SS400钢平板对接焊试验,对焊接温度场进行了测定。对比结果发现,模拟计算的温度场与试验温度场变化规律基本相同。用ANSYS分析焊缝及热影响区的热循环曲线是可行的。     

Mn—Si系多层焊焊缝侧弯形貌的研究

本文通过焊接接头侧弯试验，光学显微镜和扫描电镜分析，对Ｍｎ－Ｓｉ系多层焊焊缝侧弯形貌进行了研究，探讨了侧弯形貌与焊接热循环，焊接线能量及显微组织之间的关系，研究表明，焊缝侧弯形貌分析是了解Ｍｎ－Ｓｉ系多层焊焊缝变形能力的一种直观有效的途径。     

Ta-10W薄板的微束等离子弧焊数值模拟与实验研究

为了研究0.5mm厚的Ta-10W合金微束等离子弧焊过程中温度对焊接接头质量的影响,利用有限元分析软件ANSYS,对微束等离子弧焊温度场进行了数值模拟。模拟所得焊缝形状及尺寸与实验结果吻合较好,从而验证了所建有限元模型的可靠性。此外,还对焊接接头的质量进行了大量实验研究,分析了焊接温度与微观组织形态及表面显微硬度之间的关系。实验结果表明,焊缝未被氧化;晶粒主轴的成长方向随着最大温度梯度方向的变化而变化,从熔合线处开始垂直向焊缝中心生长,到最终与焊缝中心线重合;沿着焊接方向,焊缝金相组织大小与显微硬度有规律的不断变化;垂直于焊接方向,从焊缝中心到两边,金相组织逐渐变小。     

HQ70工程机械用钢埋弧自动焊冷裂敏感性的研究

采用ＩＩＷ推荐的插销试验法对ＨＱ７０工程机械用钢埋弧自动焊冷裂敏感性进行了研究．定量地评定了焊缝中扩散氢含量、焊接线能量和预热温度的影响，用扫描电镜观察了试件的断口形貌，从而为生产中防止产生焊接冷裂纹提供了参考依据．     

硅钢带激光焊接工艺实验研究

采用CO2激光焊接器对硅含量较高的硅钢带进行激光焊接工艺实验,研究线能量及焊接前后热处理加热功率对硅钢带焊接接头组织和硬度的影响。结果表明,一定范围内,随着线能量的增加或焊接前后热处理加热功率的提高,硅钢焊缝组织中的条状铁素体逐渐变成块状,M-A组元减少,同时,焊缝到母材的硬度梯度也逐渐降低。经多次实验,最终确定最佳焊接工艺为4 500 mm?min-1×10.8 k W×26 k W×32 k W,其焊缝满足硅钢带后续的轧制要求。     

焊缝熔透自适应闭环控制系统

介绍了一种控制焊缝熔透的方法．该方法利用视觉传感来对焊缝背面焊接温度场热图像进行实时检测及处理，从而达到控制焊缝熔透的目的．此方法具有检测速度快。动态响应品质好等特点。     

钢结构厂房横梁开裂分析与修复

针对钢结构厂房横梁翼板与端板之间热影响区开裂,用光学显微镜观察母材、焊缝、热影响区显微组织,用直读光谱仪对钢板、焊丝、焊缝的成分进行了分析。证明了横梁开裂是因为翼板中存在带状组织和夹杂物,由于焊接线能量过大导致焊接热影响区出现魏氏组织和翼板中的夹杂物进入焊缝,在焊接应力的作用下产生了开裂。并通过改进工艺和结构解决了开裂问题。     

扁平钢箱梁U肋焊接残余应力数值模拟分析

已建成的扁平钢箱梁桥在运营过程中发现一些与结构、构造和制造相关的病害,并且随着服役时间的增长越来越突出。其原因是扁平钢箱梁结构采用薄板组焊而成,因此,扁平钢箱梁在未受力之前,便已存在着由于焊接所产生的应力场和变形场, 导致扁平钢箱梁普遍出现裂纹等病害。运用热结构耦合法对扁平钢箱梁U肋与桥面板交接处焊接的温度场和应力场进行数值模拟计算分析,并得到焊接残余应力的分布规律,为进一步分析结构病害与加固设计提供依据。     

Infrared measurement and simulation of magnesium alloy welding temperature field

The magnesium alloy with the light weight, high specific strength, and recyclable characteristics is praised as the green engineering material in the 21st century[1]. No matter how the alloys are processed either via die casting or a wrought route, such as hot extrusion or press forming, an appropriate bonding technique is needed. It is well known that the welding temperature field determines the stress and strain field during the weld-ing, and it also has the relationship with metallurgy and …     

7A52铝合金双丝MIG焊接温度场及残余应力场数值模拟

运用大型有限元模拟分析软件ABAQUS,采用双丝MIG焊接方法,对7A52超硬铝合金的平板对接接头温度场和残余应力场进行数值模拟。模型选用三维实体单元,考虑了材料物理性能随温度变化的影响,借助Fortran语言添加DFLUX用户子程序完成热源模型的添加过程,利用单元“生死”及“追踪”模拟焊接过程。得出了三维温度场及残余应力场云图,并对数值模拟结果进行分析。     

计算机技术在输气管道焊接及腐蚀研究中的应用

随着计算机技术及材料学科的发展,将现代计算机技术及相关的数值模拟、信息处理、人工智能、神经网络、实时监控、计算机仿真等用于管道铺设的焊接过程,同时应用于运营中管道的腐蚀与防护领域已日益广泛．在众多的计算机技术应用研究方面,针对焊接工艺作为管道铺设的重要工艺及管道运营中的腐蚀与防护,分别从焊接温度场模拟、氢扩散行为分析、神经网络、信息处理与数据库等几个方面讨论了计算机技术的应用及其发展趋势．     

等离子-MIG焊接设备的设计与研制

为解决厚壁铝及铝合金构件的焊接效率低的实际问题，提出了等离子-MIG双电弧高效焊接新方法.该方法是采用双电源和双电弧共枪体等技术，完成等离子-MIG焊接设备的研制.所研制的设备以PLC为主控单元, 设计了焊接参数专家库管理系统,同时，还采用了有限元模拟技术研究了该设备的核心组件——等离子-MIG枪体内部的水流场和温度场,为枪体的设计和结构优化提供了重要的参考数据, 该焊接方法已应用于三峡电站大型开关断路器的制造工程中.     

20钢管道对接埋弧自动焊接温度场模拟

管道焊接过程中,温度场的分布对焊接的质量有重要影响.本文采用有限元法,建立了20钢管道对接焊接接头有限元计算模型,通过设置一定的焊接电压、焊接速度以及热源有效利用率,对在不同焊接电流输入条件下的三维瞬态温度场进行了模拟.计算得到了焊接熔池不同位置的热循环曲线,同时还得到了热影响区的热循环曲线.通过改变焊接电流调试能量输入,最终获得最佳焊接电流选取范围为720~800A,对焊接工艺参数的选取起到导向作用.     

线性摩擦焊接过程三维热力耦合有限元分析

采用热力耦合有限元方法，建立了线性摩擦焊接过程三维弹塑性有限元计算模型，综合考虑了异种材料线性摩擦焊接成型过程的几何非线性、材料非线性和摩擦界面接触非经性行为，着重分析了摩擦焊接过程中的不同产热机制及转化规律，直接由焊件材料的性能参数及设定的焊接规范参数对线性摩擦焊接过程的焊接参数、物理参量场的变化规律进行了数值模拟，得到了线性摩擦焊接过程中的温度场和应力场变化规律。为整体叶盘线笥摩擦焊接制造技术的发展提供理论基础。     

厚壁球冠结构焊接变形及残余应力数值实验研究

潜艇球面艏端隔壁结构在工程焊接过程中产生的焊接变形及残余应力是关系到潜艇安全的重要指标．为了保证焊接构件的可靠性，准确推断潜艇球面艏端隔壁构件焊接过程中的力学行为，有必要针对厚壁球冠结构的焊接变形及残余应力进行数值实验分析．该文在大型有限元软件ANSYS的基础上，开发了相应的焊接程序，对焊接过程中结构的应力、变形进行了数值模拟；并将模拟结果与相关的理论值及实验值进行对比分析．对比结果表明，数值实验结果与理论结果基本吻合，可以满足工程要求．在此基础上，对厚壁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时的变形及残余应力的变化规律，为结构的加工工艺提供了可靠的依据．     

基于搅拌摩擦焊接固有模式的创新性技术

搅拌摩擦焊（Friction Stir Welding，FSW）涉及温度、力学、冶金及其相互作用，具有温度低、塑性变形剧烈、接头质量高等特点，为近二十多年来具有重大技术突破的绿色焊接技术。为了进一步拓宽其在制造领域的应用，需突破FSW固有模式的技术壁垒，同时探索异种材料高可靠及高质量连接方法。基于焊缝减薄、匙孔和缺陷近等强修复、背部支撑以及异种材料（异种金属及金属与聚合物等）高质量焊接等基本问题，总结了FSW创新性技术。FSW创新性技术对改善其接头成形、实现高可靠连接及拓展工程适用性具有重要的指导意义。