动车组车体平顶焊接工艺及质量控制北大核心

针对动车组铝合金车体平顶焊接易出现焊缝未熔合、焊缝根部裂纹以及变形难控制等问题,分析了造成动车组铝合金车体平顶搭接焊缝未熔合、根部裂纹及易变形的原因,优化了原有的焊接工艺参数和平顶焊接变形控制方法。结果表明,优化后的焊接工艺有效地解决了动车组铝合金车体平顶焊接易出现焊缝未熔合和焊缝根部裂纹的问题,动车组铝合金车体平顶焊后整体平面度控制在3 mm以内,满足使用要求,有效保证了车体平顶的焊接质量。     

动车组车体平顶焊接工艺及质量控制

针对动车组铝合金车体平顶焊接易出现焊缝未熔合、焊缝根部裂纹以及变形难控制等问题,分析了造成动车组铝合金车体平顶搭接焊缝未熔合、根部裂纹及易变形的原因,优化了原有的焊接工艺参数和平顶焊接变形控制方法。结果表明,优化后的焊接工艺有效地解决了动车组铝合金车体平顶焊接易出现焊缝未熔合和焊缝根部裂纹的问题,动车组铝合金车体平顶焊后整体平面度控制在3 mm以内,满足使用要求,有效保证了车体平顶的焊接质量。     

大型高炉炉底板的焊接及变形控制

介绍了大型高炉炉底中心板塞焊缝和纵长焊缝、边环板径向焊缝及其他大收缩量焊缝的焊接要求，通过采用强行固定措施和合理安排焊接程序，使整体焊接变形控制在其技术要求的范围之内。     

钢结构焊接变形控制

在钢结构的焊接过程中,由于焊接区域的局部收缩和应力作用将产生焊接变形,焊接变形会影响钢结构的尺寸精度、安装要求和施工进度.阐述了焊接变形的控制方法和减小焊接应力的一些措施.从焊缝坡口设置、选择合理的焊接顺序、采取反变形措施和对称焊接四个方面可有效减小钢结构的焊接变形;从焊缝设计、焊接材料和焊接参数选择、焊接工艺布局、适...     

核岛反应堆压力容器大直径接管马鞍形焊缝焊接工艺

国内某核电项目反应堆压力容器大直径大壁厚接管马鞍形焊缝的焊接难度大,制造厂没有成熟的焊接经验。采用ANSYS分析该焊缝的焊接变形趋势,并计算焊接变形量,以选取合适的焊接工位、焊接参数及防变形工装,用于控制焊缝质量和焊接变形。设计并制作马鞍形焊缝模拟件,进一步验证并优化焊接工艺,确保大直径接管马鞍形焊缝焊接顺利完成。     

GIS铝合金壳体法兰焊接数值模拟

GIS铝合金壳体主要以焊接成形,有一定的装配精度要求。若焊接变形和残余应力较为严重,会影响产品的质量。为了研究焊接过程对产品质量的影响,以法兰与筒体焊接为对象,通过有限元软件SYSWELD模拟出焊接过程的温度场及应力场,得到热循环曲线、变形及残余应力分布。结果表明,第一道焊缝多次加热,且峰值温度接近退火温度;法兰存在整体倾斜及表面不平整的变形,筒体呈现波浪状变形;残余应力主要分布在第一道焊缝根部及整个第二道焊缝。模拟结果可以为GIS铝合金壳体焊接工艺控制提供参考依据。     

燃机透平静叶环气封体返修焊变形控制研究

以工程实例分析了燃机透平静叶环气封体在返修焊接过程中的主要焊接变形风险,采用分段对称施焊顺序并严格控制焊接热输入来减小结构的焊接变形;在施焊过程中采用12只百分表实时监测气封体圆周及天地方向的焊接变形量。返修结果表明,气封体的整体焊接变形得到了有效控制,变形量在设计允许的范围内,焊缝经无损检验质量符合相关要求。本次成功返修为后续高精度加工件的返修焊接变形控制提供了有效的预防与控制措施及新的精益返修思路。     

铁路钢梁整体节点的焊接技术

京九黄河特大桥采用了整体节点新技术，该节点焊缝密集，其中不等厚板对接焊缝、棱角焊缝为我国桥梁首次采用，由于焊缝要求高，加大了焊接难度。本文通过选择合理的焊接工艺，确保了焊接接头的力学性能，消除了高温裂纹、咬肉及成形不良等缺陷，解决了长焊缝熔深不足和烧窗同时产生的难题，较好地控制了焊接变形，保证了焊接质量和工期。     

天圆地方转换节点制作技术

介绍天津周大福金融中心项目钢结构工程中钢柱转换节点的工艺制作。箱型钢柱与圆管钢柱转换节点为"天圆地方"构造,"天圆地方"构件在工厂制作过程中,为控制应力应变带来的变形,采取分成4块的压制工艺,焊缝数量由传统的8条焊缝减少为4条,避免了焊缝交叉问题,减少了焊缝缺陷。根据焊接变形理论分析,合理安排坡口设置、组装顺序及焊接顺序,减少"天圆地方"构件的焊接变形,确保了"天圆地方"构件的制作精度。     

焊接变形控制方法在胎具设计中的应用

在设计焊接胎具时,应根据被焊件的结构特点,考虑采用多种控制焊接变形的方法.针对一种较为普遍的箱体吊座形式,通过分析其吊座的焊缝结构,结合对焊接变形机理的研究,参考了焊接变形控制中的预应力和反变形这两种控制理论.在设计的焊接胎具中,设置了四个压紧模块对吊座的相应位置施加由内向外的压力.该胎具除了对吊座进行刚性固定外,压紧模块除使吊座的焊缝区域处于拉应力状态,同时还使吊座焊接处形成了反变形.实践证明,该胎具对被焊箱体吊座焊后变形的控制效果良好,节省了大量的焊后整形工作.     

海中钢结构焊接工程技术

杭州湾跨海大桥海中平台由观光平台和观光塔两部分组成,主体结构采用钢框架支撑结构体系。该工程钢结构要求焊接质量高、无应力腐蚀裂纹、控制焊接变形。焊接施工的难点在于焊接变形及残余应力的控制以及焊接质量要求高。在此介绍了该工程中焊接变形及应变控制的整体思想,根据现场情况确定平台、网架、观光塔的焊接原则;详细介绍了该工程中涉及到的圆管柱对接、H型钢梁对接焊缝、铸钢件与异种钢等焊接工艺。经工程实践证明,该技术方案在保证结构精度、强韧性的前提下,将结构的焊接应力降到最小,并对焊接残余应力均匀分布,有效地防止了应力腐蚀裂纹的产生。可以为建筑钢结构工程的焊接施工提供技术参考。     

考虑焊接顺序的电力机车枕梁焊接变形预测

根据枕梁实际建造工艺,利用基于固有应变理论为基础的焊接变形分析系统软件Weld-Sta对电力机车枕梁的焊接变形进行计算. 首先采用分步装焊模拟法,单独建立每一步的有限元模型,并设置相对应的焊缝,然后对每一步的焊接变形进行单独计算,再将各步结果进行叠加得到最终变形结果. 然后采用整体同时焊接模拟法,一次性计算整个模型的所有焊缝同时焊接后的变形,最后将两种方法的最终变形结果与实测数据进行比较. 结果表明,考虑分步焊接的方法更接近实测数据,从而验证了该方法的可靠性,为枕梁建造工艺的设计提供了理论指导.     

核电机组凝汽器与低压缸焊接中的变形控制

秦山核电二期600MW机组中的凝汽器与低压缸安装，由于其安装尺寸大、结构整体刚度较小、焊缝填充量较大、所有焊缝均为单边X形接头，因有较大的坡口及装配间隙不一致性，而产生较大的焊接变形倾向。本文以此为工程案例，分析了施工过程中焊接变形产生的原因，有针对性地提出了解决方案，有效地控制了焊接变形，保证了安装质量。     

基于SYSWELD的薄壁箱梁焊接过程模拟仿真

建立了低合金结构钢薄壁箱梁模型,校核了双椭球热源模型参数,利用有限元软件SYSWELD模拟其焊接过程,研究了焊接顺序对薄壁箱梁焊接残余变形和残余应力的影响,分析了焊缝和热影响区的组织。结果表明:不同的焊接顺序对薄壁箱梁的整体变形影响较大,变形较大的位置全部在上翼缘板。最大残余应力均分布在焊缝处,且越靠近焊缝,残余应力越大。在所选焊接工艺参数下焊缝和热影响区的组织以贝氏体为主,马氏体其次,有极其微量的残余奥氏体存在。     

输变电钢结构焊接变形和控制

输变电钢结构在焊接的过程中,由于焊接区域的局部收缩和应力作用将产生变形,焊接变形主要影响带安装孔钢结构的尺寸精度、形位变化和安装要求。本文结合输变电钢结构的焊接结构的特点,介绍了焊接变形的主要种类和控制纠正的一些措施。从焊缝坡口设置及焊接顺序、合理的拼装焊接次序、预留收缩余量、反变形法、刚性固定法五个方面来有效减小焊接变形,以及火焰来矫正焊接变形。     

L形梁焊接变形分析及控制

通过分析焊缝位于直角部位,且无任何拘束的L形梁的结构,以及其在焊接过程中产生变形的趋势。对影响焊接变形的各个因素进行分析,通过焊缝坡口设计,焊接夹具设计、夹持方法、焊接方法、焊接参数、焊接层道分布以及焊接层道顺序等因素的控制,使L形梁的焊接变形控制在设计要求范围内,实现L形梁体构件的大批量生产。     

双馈风机导流栅焊接变形控制工艺

以风力发电中双馈机组使用的2A12-T4铝合金导流栅为试验对象，选择富氩混合气体保护焊工艺焊接导流栅，分析导流栅焊接的受力情况，并利用多工序连续仿真法，优化控制热输入、焊接时的固定方式、受力情况三方面的焊接工艺，通过Abaqus有限元软件仿真模拟焊接变形、应力，分析优化后的焊接工艺变形控制效果。试验结果表明：优化控制后，导流栅焊缝处未出现毛边和外溅现象，焊缝整齐、美观；焊缝上表面处的残余应力最高为35 MPa,最小值为-17.5 MPa,残余应力较小，有效缓解了导流板的焊接变形；3个方向上的最大变形位移为0.20 mm;最小变形位移为0.02 mm,焊接工艺优化控制效果良好。     

大型低温液体贮槽内槽底板的焊接变形控制

根据大型低温液体贮槽内槽底板的部件组成及焊缝分布特点,分析了焊接底板时所产生的应力和变形状态,制定了1套有效合理的焊接工艺措施,以减少焊缝的收缩量,充分利用焊接底板时所产生的内应力,可有效地控制内槽底板的焊接变形.     

基于数值模拟的转向架侧梁焊接顺序优化设计

针对复杂构件焊接变形难以预测的问题,以转向架侧梁结构为例,选取7种重要焊接接头,基于SYSWELD软件进行焊接接头温度场、应力场计算。运用"局部-整体"有限元法提取焊接接头局部模型,导入侧梁整体壳网格模型中,在现有生产工艺条件下设置不同的焊接顺序计算侧梁整体焊接变形。通过计算不同焊接顺序下的侧梁的变形趋势、局部焊接残余应力分布,选取变形小、应力小的最优焊接顺序。该焊接顺序优选方法充分保证了计算准确性,有效降低了仿真计算规模,提高了计算效率,对复杂焊接结构的焊接变形分析、预测和控制提供了理论依据。     

厚壁不锈钢箱体构件窄间隙焊接工艺

基于窄间隙焊接技术,以"CTB外盒体"为产品对象,进行了40 mm厚不锈钢箱体构件焊接工艺研究。结果表明,窄间隙坡口配合扁平式水冷焊枪可实现窄间隙焊接,减少焊接道次和焊接填料量,进而提高焊接效率的同时降低焊接变形;保护气体、焊接衬垫和焊接间隙的优选控制是保证单面焊双面成形时焊缝背面成形美观的关键因素;调节柔性收缩变形控制工装的横向伸出长度可使焊缝的收缩量和侧板朝向箱体内腔的偏移量相匹配,减小箱体侧板的弯曲变形量。最终,产品的焊缝质量和尺寸精度均满足要求。