芯片与DBC板焊接工艺研究

焊接质量对IPM模块性能和长期可靠性有着直接影响,文中选取SnAg焊膏,采用真空回流焊接技术,研究了焊接对IPM模块可靠性的影响,采用X射线,超声波扫描、 TC测试设备对样品进行了表征。试验结果表明,助焊剂润湿时间、真空度、真空保持时间、焊接温度对焊接质量有很大影响,通过优化工艺参数,可将焊接空洞率降到1%以下,有效提高焊接质量,同时助焊剂会造成IPM模块注塑在TC测试后出现分层现象,对模块可靠性造成影响。     

45钢真空扩散焊接时的界面变形及其作用

通过研究45钢的真空扩散焊接工艺,重点研究了焊接界面在压力作用下的塑性变形,探讨了变形率对焊接质量和工艺制定的影响.结果表明,影响45钢真空扩散焊接质量的一个重要因素是在一定压力下的变形率;当变形率超过临界值后,即焊接界面通过塑性变形达到完全弥合后,温度、压力和保温时间对焊接质量影响不明显.焊后退火可改善焊接界面区组织使强度得到保证,扩散焊接时间缩短.     

焊接参数对半固态搅拌焊接Mg-9Al-1Zn镁合金的影响（英文）

研究焊接温度和转速对半固态搅拌焊接AZ91合金的影响。将Mg-25%Zn中间层夹在两块AZ91板材中间,然后将基体金属和中间层加热至半固态状态。在不同温度和转速下用钻头对焊缝进行搅拌。利用光学显微镜和扫描电子显微镜研究材料的显微组织、空洞形成和偏析。采用硬度分布图和冲剪实验对接头的焊接质量和均匀性进行排序。结果表明,当焊接温度为530°C,转速为1600 r/min时,可得到最低的空洞含量(2.1%)和最高的抗剪强度(188 MPa)。温度和转速过高或太低都使焊接质量和抗剪强度降低。因此,在中等温度和转速下,半固态搅拌焊接可以获得均匀的接头和与基体相近的力学性能。     

铝合金激光-电弧双面焊接头特征分析

采用激光-电弧双面焊工艺进行铝合金焊接试验,发现该工艺不仅可以获得稳定可靠的焊接过程与美观的焊缝成形,还可以有效地增加接头熔深和降低焊接成本。主要研究了焊接参数对双面焊接头特征的影响。结果表明,激光功率增加时,双面焊两侧的熔宽都以同样的趋势增大;焊接电流增大时,电弧侧熔宽的增加趋势明显大于激光侧;增加激光功率或提高焊接电流都会引起焊缝最小熔宽的增大,且焊缝最小熔宽的深度也发生一定的变化。随焊接速度的提高,激光侧的深宽比增加,而电弧侧的深宽比减小。     

激光淬火后40Cr与Cr12MoV固态焊接的工艺研究

利用对40Cr钢与Cr12MoV钢分别进行表面激光淬火预处理后进行固态焊接试验,探讨了焊接工艺参数（焊接温度、焊接时间、应变速率、保温过程等因素）对焊接质量的影响。焊接温度过低,拉伸强度不高,但焊接温度太高材料抗氧化性下降,同时对提高生产率、节能降耗产生不利影响。焊接时间过长,晶粒长大,接头强度降低。表面激光淬火使表层组织显著细化,超塑性机制得到充分发挥。试验结果表明：预压应力为56．6MPa,加热温度为800℃,焊接时间为5min,保温时间为10min可达到高质量的固相焊接。     

药芯焊丝焊接工艺对焊缝力学性能的影响

研究了焊接工艺时力学性能的影响,采用YCJ501-1(φ1.2 mm)焊丝焊接试板,研究了药芯焊丝的线能量、层(道)间温度对焊缝力学性能,焊丝干伸长度和气体流量对工艺性能的影响.通过试验对比发现,在一定工艺范围内,焊缝金属抗拉强度、屈服强度、低温冲击韧性随线能量的增加而增加,化学成分变化不大;随着层(道)间温度的降低,...     

温度和应力对不锈钢焊接接头蠕变行为的影响

用Cryo-Cracking试验方法研究了0Cr18Ni12Mo2Ti不锈钢焊接接头在不同温度和应力下蠕变试样中的空洞现象，结果表明，随着温度的提高，蠕变试样中的空洞尺寸趋于增大，空调密度增加，脆性断裂面的比例降低。应力对空洞尺寸和密度的影响与温度的影响类似，但温度对空洞尺寸和密度的影响大于应力的影响。     

低活化马氏体钢真空扩散焊接工艺

在不同工艺参数下对低活化马氏体钢进行真空扩散焊接试验,通过比较试样显微组织形态、界面结合率及抗拉强度,探究焊接温度、焊接压力对接头组织演化及力学性能的影响. 结果表明,马氏体组织在扩散焊接过程中发生了奥氏体化现象,且焊接温度越高时,奥氏体化程度越高;在一定范围内,提高焊接温度及焊接压力均可增强原子的自扩散效果,从而提升焊缝接头的力学性能,其中焊接温度1 000 ℃,焊接压力20 MPa,保温时间120 min参数下焊接试样的抗拉强度达到1 013 MPa,焊接面结合状况良好.     

焊接温度和焊接时间对7075铝合金和AZ31B镁合金扩散焊接头性能的影响（英文）

在压力29 MPa、不同焊接温度和焊接时间下,采用扩散焊技术连接7075铝合金和AZ31B镁合金。对样品界面进行扫描电镜观察、剪切测试和显微硬度测试来研究焊接温度和焊接时间对可焊性的影响。结果表明:7075铝合金/AZ31B镁合金复合板材被很好地连接在一起,且在焊合区形成金属间化合物如Al_(12)Mg_(17)和Al_3Mg_2。由于晶粒粗化和脆性化合物的形成,升高焊接温度和延长焊接时间会导致剪切强度降低和界面焊接硬度增加。在450°C焊接120 min得到的扩焊接接头具有最小的剪切强度(15 MPa)和最大的显微硬度(HV 176)。提高焊接温度且选择合适的焊接时间能显著地提高焊接界面层厚度。将焊接温度从430°C提高到450°C,焊接时间为120 min时,焊接界面层厚度增加了26%,而当焊接时间为60 min时,界面层厚度增加了6%。     

1050铝耐张线夹的焊接残余应力数值模拟

基于ABAQUS软件,研究了1050铝耐张线夹TIG焊接的热输入功率和焊接速度对焊接温度场和残余应力的影响,并利用试验数据验证了有限元程序的准确性。结果表明,热输入功率增大,焊缝温度升高,残余应力增大,焊接速度提高,焊缝温度降低,残余应力减小,相对于焊接速度,焊接温度场对热输入功率的变化更敏感,因此为保证焊缝质量,降低残余应力,提高焊接效率,可以适当增大热输入功率,提高焊接速度。焊接模拟结果可以为耐张线夹的焊接工艺参数设计提供理论指导。     

AP1000大型结构模块焊接变形控制的思考

焊接变形在大型模块制作中极易发生,如不采取合理措施,不仅造成生产成本增加,而且易使构件质量下降,导致构件存在严重的安全隐患,所以预防和控制焊接变形具有相当的重要性。本文通过对焊接变形原因、种类的分析,从设计结构、焊接工艺措施等方面,并结合我公司车间模块制造实际情况,详细介绍了如何对焊接变形进行有效控制,以对实际焊接施工起到一定的指导作用。     

X80管线钢焊接冷裂纹敏感性研究

采用BOHLER E9010G纤维素焊条进行斜Y形坡口焊接裂纹试验和最高硬度试验,结合显微组织分析和斜Y形坡口焊接裂纹试验的残余应力分析,系统研究了X80管线钢的冷裂纹敏感性。结果表明,不进行预热时,X80管线钢存在一定的冷裂纹敏感性,一定程度的预热可以有效降低其冷裂纹敏感性,且接头中等效残余应力峰值水平下降;当预热温度为150℃时,断面裂纹率最低;但当预热温度高于150℃后,粗晶区显微组织变得粗大,且焊接接头中横向残余应力峰值和等效残余应力峰值均上升,不利于降低冷裂纹敏感性。     

铝合金搅拌摩擦焊接参数对温度场的影响

检测搅拌摩擦焊过程中铝合金薄板上各特征点在不同焊接参数下的温度变化规律，研究搅拌摩擦焊接参数对焊接过程温度场的影响。试验结果表明，在搅拌头旋转速度一定时，各特征点的温度峰值随焊接速度的增加而降低；在焊接速度一定时，特征点的温度峰值随搅拌头旋转速度的增加而升高。     

曲面微带天线焊接技术研究

文中从焊接夹具设计、焊接工艺、焊料预置等方面对微带天线与曲面载体之间的焊接进行了研究,得到了适合微带天线与曲面载体焊接的真空汽相焊工艺参数,并对钢网印刷方式和预置焊片2种方式下微带天线的焊接空洞率进行了比较。试验结果表明,在真空汽相焊方式下,采用预置焊片方式并适当设计焊片开口尺寸后的最大空洞率为22.61%。     

TiNb钢焊接热影响区微观组织与冲击性能演变规律

利用热模拟技术研究了焊接热循环参数对高热输入焊接用TiNb钢焊接热影响区粗晶区的组织及冲击韧性的影响规律. 结果表明,TiNb钢焊接热循环峰值温度升高,珠光体和铁素体的含量明显减少,贝氏体的含量增多,贝氏体板条组织明显粗化,导致冲击韧性下降;高温停留时间延长,贝氏体和珠光体含量大幅降低,多边形铁素体含量增加,高温停留时间为10 s以上时,多边形铁素体组织粗化严重,冲击韧性急剧降低. 在合适的冷却时间条件下,以晶粒细小的针状铁素体组织为主,冲击韧性达到最大值. 较低的热循环峰值温度、较短的高温停留时间和合适的冷却时间,可以获得晶粒细小的铁素体组织,从而可以显著提高热影响粗晶区的冲击韧性.     

焊接工艺参数化编程的设计与应用

传统的工业机器人在焊接领域的应用主要是根据示教编程器对焊接参数、路径的点位进行手动依次示教而完成的,在面对一些规则但轨迹具有重复性的焊接模型时,传统手动示教效率较低、操作繁琐。针对一种仿α梁盒的焊接应用,结合自主研发的焊接工艺包,设计一套可用于规则模型焊接的可视化参数编程模块,该模块可根据导入模型的关键参数,生成模型样本,通过在样本中选取焊接路径点,生成可直接用于焊接的机器人程序;其中,焊接工艺的相关参数可结合实际通过焊接工艺包进行修改;过渡点可在机器人程序中自由增加;焊接执行中的工作状态可通过模块界面获取并进行监控。该设计可以提高焊接工艺在工作现场的应用效率,简化功能使用的复杂程度,同时保持较高的程序编辑自由度。     

高频脉冲VPPA焊接电源系统建模与仿真

建立了IGBT式双逆变高频脉冲VPPA焊接电源系统模型,包括双逆变主电路及其PWM控制电路.计算并获得了在一次逆变频率固定的前提下可输出高频脉冲与滤波电感的对应关系.由仿真结果可知,降低输出滤波电感值,可在一定范围内提高输出脉冲频率,但滤波电感值过低会使输出电流不连续,因此,通过降低滤波电感值来提高可输出高频脉冲频率是有限的.由仿真结果还发现,在滤波电感一定时,提高一次逆变频率会提高可输出高频脉冲频率,但逆变频率过高对开关器件要求极高,增加设备保护系统的复杂程度.计算结果可以为研制高频脉冲VPPA焊接电源系统提供理论依据.     

钽薄板TIG焊接电弧形态的研究

通过高速摄像方法研究了钽薄板TIG焊接过程中,保护气体及工艺参数不同时电弧形态的变化规律及其对焊接质量的影响。结果表明：保护气体不同时,电弧形态明显不同。采用TIG焊焊接钽板时使用氦弧能得到更好的焊接质量;当弧长不变,增加焊接电流时,电弧有效作用范围变犬,电弧温度及能量密度高。熔池增大速度较快;当焊接电流不变,弧长增加时,电弧有效加热半径变大,但由于弧长增加而引起电孤热能分散。熔池增长速度较慢,热影响区范围增大。焊接工艺参数的变化时电弧形态的影响规律,对制定钽薄板TIG焊接过程中较为合理的工艺参数具有重要意义。     

汽车塑料件超声波焊接技术

汽车轻量化要求使得塑料产品在汽车行业内广泛应用,为了更好地满足塑料焊接件对焊缝强度和外观质量的要求,同时确保产品生产效率,文中选择汽车常用塑料PP进行焊接试验,研究了超声波焊接工艺参数对焊缝强度和外观质量的影响。结果表明,在一定的保压时间和焊接压力的情况下,焊接深度对汽车塑料件的焊缝强度和外观质量起决定性作用。当焊接压力为0. 2 MPa,保压时间为2. 0 s,焊接深度为1. 8 mm时,既能保证汽车塑料件的焊缝强度,又能满足外观质量的要求。这一结果对同样采用PP材料,并通过超声波焊接工艺制备的产品具有一定的指导意义。     

TiNi形状记忆合金精密脉冲电阻对焊接头相变温度的变化规律

通过示差热分析 (DSC)和X射线衍射等分析手段 ,研究了焊接热量、焊接压力、随机热处理等焊接参数以及焊后热循环对焊接接头相变温度的影响 ,并总结了其影响规律 :焊接热量和焊接压力对焊接接头相变温度的影响较小 ,As 和Af 区间基本保持不变 ;焊后随机热处理对焊接接头相变温度有一定的影响 ,As 和Af 均随热处理时间的增加而提高 ;焊后冷热循环对焊接接头的相变过程和相变温度具有重要的影响 ,因而实施焊后接头热循环工艺过程是必要的。