连退机组焊机焊缝厚度预报模型及其影响因素

 针对以往现场对焊接工艺的研究偏重于焊接电流、焊接热量的计算以及焊接原理的分析,而对焊缝厚度方面的研究则偏少,造成了焊缝质量控制不利的问题。在充分考虑了连退焊接机组的设备与工艺特点后,对焊缝厚度与搭接量、碾压轮压力、焊接电流、焊轮压力以及焊接速度等焊接工艺参数之间关系进行了分析,并建立了一套适合于连退焊接机组的焊缝厚度预报模型,给出了相应的模型特征参数计算方法。同时以某1 550连退焊机的典型规格产品为例,利用所建模型定量分析了焊缝厚度的影响因素,并将其应用到生产实践,取得了良好的使用效果,具有进一步推广应用的价值。     

厚度大于2.0 mm的双相钢DP600窄搭接焊工艺探讨

介绍了DP600厚度2.0 mm以上窄搭接难焊的原因;对DP600厚度2.5 mm与DX51D厚度2.5 mm的窄搭接焊缝断带的原因进行了分析;研究了焊接工艺参数对焊缝质量的影响。结果表明：焊接电流为19.0 kA,焊轮移动速度为5.8 m/min,电极压力为22 kN,操作侧搭接量为1.7 mm,传动侧搭接量为2.6 mm时,焊接工艺参数最佳,焊缝质量良好。     

连续退火线带钢焊接质量探讨

针对本钢浦项冷轧薄板厂连续退火机组中窄搭接焊机在焊接过程中各工艺对焊缝质量的影响,主要从焊接电流、焊接压力、焊接搭接量和补偿量对焊缝质量的影响,同时针对焊接中出现的各种问题进行研究,提高带钢焊缝质量,保证连续退火线正常稳定运行。     

飞剪剪切力计算模型及影响因素分析

针对连退机组飞剪设备由于刀刃钝化而导致剪切力计算值与实际并不相符的问题,充分考虑到飞剪的设备与工艺特点,通过分析刀刃钝化规律,建立了飞剪刀刃钝化模型。在此基础上,首次提出了刀刃钝化系数新概念,并根据斜刃剪切理论建立了针对连退机组飞剪剪切力计算模型,实现了对实际所需剪切力的精确表达。随后,分析了飞剪所需剪切力大小的影响因素,并编制了剪切力预报分析软件,可推广应用到某钢厂连退机组生产线,为飞剪设备电机功率与刀刃硬度的选择以及工艺参数的设定起到了指导作用。     

430不锈钢激光焊焊缝质量提升

在太钢冷连轧生产线采用CO_2激光焊进行5.0 mm厚430不锈钢板的对接拼焊。为满足焊缝连轧轧制要求,研究了焊接光束质量、退火条件、焊丝及焊缝间隙对焊缝成型及性能影响,通过对焊缝熔透性、焊缝力学性能的分析,得到了优化的焊接工艺参数。试验结果表明:在高纯氦气的保护条件下,激光输出功率为12 kW,焊接速度为2.5 m/min、送丝速度为5.8 m/min、焊缝间隙为0.31 mm、退火电流为173 A、退火速度为3.5 m/min时,焊缝质量较好,可以满足大规模连续轧制生产要求。     

电渣焊在制作箱型构件中的应用

箱型截面构件壁板与隔板电渣焊时,易产生壁板烧穿和焊缝未熔合现象,通过焊接熔透性工艺试验,调控焊接工艺参数,优选装配坡口尺寸,提高衬条及隔板加工精度,保证了电渣焊质量和焊接效率的提高.     

米巴赫焊机设备功能精度的维护措施

米巴赫激光焊机是实现冷轧带钢厂的各条生产线连续生产的关键设备之一,它具备其他焊接方法无法比拟的优越性,能够显著提高轧制和焊缝的可靠性以及降低断带率。带钢激光焊接质量主要取决于焊接速度、焊接功率、离焦量(FOCUS)、工作头压力、操作侧驱动侧间隙(GAP)、二次剪切、预加热和后退火等主要参数和功能的控制精度。以首钢京唐二冷轧酸轧生产线的米巴赫激光焊机为研究对象,结合QCDS焊缝检测系统的有效使用,总结提出通过提高激光焊机设备功能精度保证焊缝质量的系列维护技术措施,明确了焊机使用维护中的关键点和技术规程,并取得显著应用效果。研究可为其他机组快速诊断由于设备功能精度引起的焊缝质量不良的原因提供参考。     

中间包连浇过程非稳态流场与温度场的数值模拟研究

通过计算得出在浇注过程中连铸中间包包壁瞬态热量损失作为边界条件的基础上,建立了连铸中间包内钢液流动与传热耦合数学模型,对连浇过程中中间包内非稳态的温度场和流场进行了数值模拟,考察了中间包连浇5个包次过程中钢液热量损失、温度分布以及流场情况,为现场操作和工艺优化提供依据和指导。     

碳纳米管对TC4钛合金激光焊焊缝成形和组织的影响

选取羟基化多壁碳纳米管作为表面活性剂对TC4钛合金进行活性CO2激光焊接,焊后测量并计算了焊缝的熔深、熔宽及深宽比,观察分析了焊缝显微组织,测定了接头硬度和焊缝的物相组成。结果表明:TC4钛合金表面涂覆质量分数为4%的碳纳米管溶液,形成的涂覆层均匀致密;在给定焊接参数条件下,该涂覆层可使焊缝熔深增加约6%,熔宽降低约4%,深宽比增加约10%;涂覆碳纳米管可以增加激光吸收率,使得焊缝温度升高、冷却速率增大,因而涂覆碳纳米管的焊缝β晶粒较细,晶内的α'相较未涂覆碳纳米管的短小;碳纳米管对焊缝硬度和焊缝的物相组成无明显影响。     

米巴赫激光焊机剪切精度的维护调整方法

首钢京唐2 230冷轧分厂引进德国米巴赫CSLH21型激光焊机,分别用于冷硬卷带钢的焊接,可焊接带钢宽度范围为800～2 150 mm、厚度范围为0.4～2.5 mm的低碳钢、高碳钢、双相钢等多种钢种。主要介绍连续退火生产线（连退线）激光焊机双切剪精度缺失对焊缝质量的影响,通过对焊机剪切精度进行多方位调整,恢复了剪切精度,极大改善了焊接质量,降低了冷轧厂连退线激光焊机的重焊率及停车率。     

极薄带钢搭接焊热影响区断带问题分析与改善

针对某连续退火机组0.2 mm及以下极薄规格带钢出现的焊缝热影响区断带问题,结合实物断口形貌分析,从焊缝增厚量、焊接接头金相组织及熔合情况、焊接接头显微硬度分布等不同角度展开研究,确认断带由过渡区域存在未熔合缺陷、焊缝增厚量大、焊接接头硬度分布不均共同导致.通过合理优化工艺参数,加强对焊轮、碾压轮、刷轮等关键部件的精度...     

超高强热成型钢板的点焊工艺性能研究

对试验用超高强热成型钢的电阻点焊工艺进行了研究,探讨了焊接电流对点焊接头压痕深度、焊核直径、焊透率以及拉断力的影响规律,讨论了电流模式对点焊试样断裂点位置和中心偏析的影响,分析了焊接接头软化区、中心偏析的原因。研究结果表明,该钢种具有良好的点焊性能。     

氧化物冶金技术在大线能量焊接用钢的应用

随着大线能量焊接技术的发展,对相应的钢板也提出了抗大线能量焊接的要求。通过合理调整成分和采用氧化物冶金技术开发大线能量焊接用钢已经被广泛使用。总结了在大线能量焊接用钢开发中合金元素的作用、脱氧剂的选择及各钢铁厂对氧化物冶金技术在生产中的应用,为大线能量焊接用钢的开发提供借鉴。     

Multi-objective Optimization of Welding Parameters in Submerged Arc Welding of API X65 Steel Plates

Submerged arc welding(SAW)is one of the main welding processes with high deposition rate and high welding quality.This welding method is extensively used in welding large-diameter gas transmission pipelines and high-pressure vessels.In welding of such structures,the selection process parameters has great influence on the weld bead geometry and consequently affects the weld quality.Based on Fuzzy logic and NSGA-II(Non-dominated Sorting Genetic Algorithm-II)algorithm,a new approach was proposed for weld bead geometry prediction and for process parameters optimization.First,different welding parameters including welding voltage,current and speed were set to perform SAW under different conditions on API X65 steel plates.Next,the designed Fuzzy model was used for predicting the weld bead geometry and modeling of the process.The obtained mean percentage error of penetration depth,weld bead width and height from the proposed Fuzzy model was 6.06%,6.40% and 5.82%,respectively.The process parameters were then optimized to achieve the desired values of convexity and penetration indexes simultaneously using NSGA-II algorithm.As a result,a set of optimum vectors(each vector contains current,voltage and speed within their selected experimental domains)was presented for desirable values of convexity and penetration indexes in the ranges of(0.106,0.168)and(0.354,0.561)respectively,which was more applicable in real conditions.     

大线能量焊接用海工钢的夹杂物与组织

 海洋工程领域对可大线能量焊接且低温韧性优良的厚钢板需求迫切。宝钢通过微合金化技术及调质工艺，开发出了满足大线能量焊接的E550级海洋工程用钢。通过冶炼、轧制、调质试验、焊接热模拟试验、电镜观察统计及金相观察，研究了大线能量焊接用海工钢H1夹杂物、显微组织及力学性能，并与宝钢现有海工钢E550进行了对比。研究结果表明，H1中夹杂物为Al2O3、MnS、Al2O3 Ti3O5、Al2O3 MnS、TiN MnS、Al2O3 Ti3O5 MnS；E550中夹杂物为Al2O3、CaO·xAl2O3(CAx)、CaO CaS、CAx CaS、CAx CaS TiN。H1力学性能满足E550级海工钢要求，且满足50和100 kJ/cm线能量焊接要求。其HAZ韧性改善的机理为，低硅低铝质量分数有利于减少局部脆性区；钛质量分数的降低，有利于抑制TiC脆化，提高HAZ韧性。     

Friction Stir Welding in Wrought and Cast Aluminum Alloys: Heat Transfer Modeling and Thermal History Analysis

Friction stir welding (FSW) is a technique that can be used for materials joining and local microstructural refinement. Owing to the solid-state character of the process, FSW has significant advantages over traditional fusion welding, including reduced part distortion and overheating. In this study, a novel heat transfer model was developed to predict weld temperature distributions and quantify peak temperatures under various combinations of processing parameters for different wrought and cast Al alloys. Specifically, an analytical analysis was first developed to characterize and predict heat generation rate within the weld nugget, and then a two-dimensional (2D) numerical simulation was performed to evaluate the temperature distribution in the weld cross-section and top-view planes. A further three-dimensional (3D) simulation was developed based on the heat generation analysis. The model was validated by measuring actual temperatures near the weld nugget using thermocouples, and good agreement was obtained for all studied materials and conditions.     

800 MPa级TRIP钢窄搭接焊接工艺研究

通过杯突试验、表面质量观察、焊缝金相组织分析,研究了800MPa级TRIP钢的焊接工艺性能。实验结果表明,焊接前无需预热处理;随着焊接电流的降低,焊缝表面起皮缺陷减轻;采用低电流、低焊接速度的合理匹配,并投入后退火工艺,焊缝熔合线区金相组织为贝氏体,可获得合格的杯突试验和优异的焊缝表面质量;试验钢焊接工艺选择与普材搭接焊接可获得最佳焊缝质量焊缝。