重型转炉托圈的焊接工艺研究

研究了转炉托圈的焊接工艺，结合拉伸试验、冲击试验、断口和金相组织分析，进行了焊接工艺的评定。结果表明，试样焊接接头的组织及综合力学性能均优于母材，焊接工艺基本可行。     

安钢150t转炉托圈制造工艺浅析

针对转炉托圈体积大、重量达168 t、加工制造与运输困难的问题,采用托圈分四瓣分别加工进而组装焊接的新制造工艺。对加工后转炉托圈进行检测,耳轴的同轴度与直径偏差符合工艺要求,超声波探伤结果表明焊缝质量符合国家标准。     

钢厂转炉托圈焊缝开裂的技术分析及改进措施

转炉用托圈的轴头与围板焊接处严重开裂,通过对其材质、结构、工艺进行分析,找出接头断裂的订原因,一方面是由于焊缝连接件厚度相差悬殊,另一方面是由地缝未焊透,这两方面原因造成应力集中。为了解决这个问题,将焊接接头由角接改为对接,工艺上采取清根措施 保证焊缝全焊透。通过改进,避免了焊缝开裂问题。     

转炉托圈层状撕裂预防措施

针对转炉托圈焊接时产生层状撕裂问题，从产品结构、焊接工艺等方面入手，分析了撕裂原因，并制定了相应的工艺措施，避免了层状撕裂产生。     

浅谈安钢50t转炉托圈的制造工艺

本文针对安钢第二炼钢厂50t转炉托圈工作环境、性能、特点、结构、技术要求等方面分析,简要介绍安钢建安分公司对安钢第二炼钢厂50t转炉拖圈图纸进行测绘转化及制造过程中,针对其特定的工作环境在焊接工艺、制造工序、检验方法等方面进行了哪些创新。对转炉托圈制造完毕后进行检测时,其耳轴的同轴度与直径偏差符合工艺要求,超声波探伤结果表明焊缝质量符合国家标准,从而使拖圈能够在特定工作环境下正常使用,并且达到当月投产,当月达标的目标。     

炼钢厂转炉托圈裂纹产生原因分析及改造措施

本文通过对不同钢厂同类设备使用及运行情况的科学分析比较,确定了包钢炼钢厂转炉托圈出现裂纹的原因,并采用技术可靠、施工简单、投资不大的改造措施,消除了由转炉托圈裂纹而带来的事故隐患,从而使整个转炉投入正常的运行。     

转炉托圈热应力的有限元分析

利用ANSYS参数化设计语言(APDL)编制程序,将实测温度场施加到有限元模型上,并对转炉托圈的热应力进行有限元分析,得到了托圈各部分热应力的精确分布,研究结果可为转炉托圈的结构设计和使用提供可靠的依据.     

柴油发电机组公共基座焊接变形控制

文中介绍了柴油发电机组公共基座的焊接工艺选择及焊接过程控制的研究,通过对焊接工艺、装配难点的分析,从焊接工艺参数、焊接顺序等方面采取了一系列方法.经过实际制造证明,所制订的焊接工艺有效提高了发电机组公共基座的焊接质量,为类似结构的焊接提供了可行性方案.     

转炉托圈的焊接修复

0 概述 唐钢一炼钢厂120 t转炉托圈内径为6 870 mm,上盖板板厚120 mm,宽700mm,材质为16Mn,在使用过程中,出钢口处托圈上盖板原有焊缝开裂,并发现焊缝附近母材有4处开裂.其中原有焊缝已通长裂透,有水渗出,其余裂纹未裂透,且长短不一,如图1所示.     

大型转炉剖分托圈制造技术

以攀钢120吨转炉顶吹托圈为例，介绍大型转炉剖分托圈机械加工中的难点和解决方法。     

The mechanical measuring method of welding heat source efficiency

Based on the principle of residual deformation induced by superposition of the welding residual stress and working stress, the welding heat source efficiency has been determined by measuring displacement changes of specimens under loading and unloading in tensile tests, and combining with calculating welding parameters. Meanwhile, the welding heat source eficiencies obtained are compared with those of the measuring-calculating method. The research results show that the welding heat source efficiencies are almost the same as those obtained by the measuring-calculating method. Therefore, the welding heat source efficiency can be determined accurately by this method, and a new determining method of the heat source efficiency for the welding heat process calculating has been provided.     

基于结构应力法的环焊结构S-N曲线分析

工程上多采用△F-N曲线来预测环焊的疲劳寿命,但耗时费力且不具普适性,为改进上述不足,提出了一种环焊试件疲劳寿命评估的S-N曲线.采用多种试件进行拉剪疲劳试验得到疲劳寿命,利用壳单元、梁单元以及刚性rigid单元建立环焊有限元模型,根据结构应力法计算拉剪载荷下环焊结构应力,以焊核处的应力范围△σ_s为纵坐标,试验寿命N为横坐标,采用两参数对数模型,以最小二乘法对疲劳数据线性拟合得到环焊疲劳寿命评估的S-N曲线方程.结果表明,数据点大都位于5倍寿命范围内,其预测寿命较为接近试验真实寿命,能够为环焊结构的寿命预测提供一定的参考.     

激光工艺参数对PC/Cu/PC焊接性能及残余应力影响

实现聚碳酸酯(PC)材料高品质焊接是拓展其工程应用的重要方向. 焊接件残余应力聚集的位置易产生变形、裂纹等缺陷,使用过程中进而会形成应力腐蚀,导致强度降低,缩短焊接件的使用寿命. 为了实现PC材料的高质量焊接,提出了以表面涂有碳黑的铜膜为激光吸收材料的透射焊接新方法,并探究了不同激光工艺参数(激光功率和焊接速度)对焊接性能、铜膜变形量及残余应力的影响规律. 结果表明,随着激光功率和焊接速度的增大,焊缝抗剪强度和铜膜变形量均先增大后减小;焊缝宽度与激光功率成正比,与焊接速度成反比;残余应力与激光功率成正比,与焊接速度成反比;且发现铜膜变形在一定程度上有利于提高焊接性能和减小残余应力.     

船用薄板焊接接头残余变形有限元模拟

运用热弹塑性有限元法,对不同焊接工艺条件下板厚6 mm的AH36钢薄板焊接接头残余变形进行了有限元模拟研究.结果表明,使用不同的焊接方法,纵向挠曲变形和角变形量发生显著变化,采用单一CO2气体保护焊,焊接残余变形量较小;采用CO2气体保护焊+埋弧焊的混合焊方法,焊接残余变形量有所增大;在焊缝背面施加雾化水冷,可以有效控制焊接残余变形,尤其对于控制采用单一CO2气体保护焊的角变形成效显著.为了验证有限元模拟结果的准确性,采用与有限元模拟完全相同的工艺条件对AH36钢薄板进行了焊接残余变形试验,试验结果与数值模拟结论存在一定误差,但基本变化趋势一致,表明采用有限元模拟技术可以预测AH36钢薄板焊接残余变形.     

焊接热输入对高速动车组转向架侧梁焊接变形的影响及优化

转向架构架是高速动车组(electric multiple units, EMU)的重要承载部件,其侧梁的焊接质量直接关系到列车运行的平顺性及安全性. 为了研究焊接热输入对转向架侧梁焊接变形的影响,在侧梁结构中提取了曲线T形接头模型,以熔化极气体保护电弧焊(gas metal arc welding, GMAW)的焊接速度、焊接电流和焊接电压为研究对象,基于热机耦合仿真分析方法和具有交互作用的正交试验设计(design of experimental, DOE)方法建立代理模型,采用粒子群优化算法(particle swarm optimization, PSO)获得了最优的焊接工艺参数组合. 在此基础上,基于极差分析和方差分析(analysis of variance, ANOVA),进一步讨论了上述工艺参数对焊接热输入和焊接残余变形的影响. 结果表明,采用最优工艺参数的曲线T形接头模型焊接角变形比采用原生产工艺参数的结果降低了5.04%,采用最优工艺参数的侧梁模型可以保证上下盖板焊接残余变形满足平面度不大于1 mm的要求,无需焊后调平.     

热源形状参数对薄板焊接残余应力和变形的影响

采用热-弹-塑性有限元方法模拟焊接残余应力和变形时,对于移动热源模型形状参数的选取,在大多数情况下大都是根据研究者的经验来确定.然而对于热源模型形状参数对焊接残余应力和变形的影响尚不十分明确.基于ABAQUS有限元软件,以高强钢SM490A单道TIG焊为例,通过建立三维有限元模型和采用双椭球体积移动热源模型,研究了热源模型形状参数对焊接残余应力和变形的影响.结果表明,热源模型形状参数对焊接残余应力影响较小,而对焊接变形,尤其是对角变形有一定程度的影响.     

挖掘机下车架主件顶环面的平面度

挖掘机下车架主件(Carbody)是由多条空间分布的焊缝连接而成的焊接结构，为保证装配，要求焊后顶环面的平面度小于0．5mm。作者用残余塑变法对下车架主件进行了焊接变形的有限元预测，由于大部分焊缝位于结构重心的上方，焊接后，模型整体出现下沉现象。因此从减小焊接变形的角度考虑，交叉焊接底板焊缝和顶板焊缝是合理的。为考虑焊接顺序提出用残余塑变法对影响顶环面平面度的关键环焊缝进行单独计算，结果表明，环焊缝采取交叉分段焊接有利于减小顶环面的平面度。根据预测结果，挖掘机下车架主件顶环面的平面度为0．68mm，很难达到要求的0．5mm。建议可以通过改变环焊缝的焊接顺序或者适当减小焊角尺寸(即减小焊缝收缩量)来降低顶环面的平面度。     

基于流固耦合的转炉托圈热应力仿真

为探讨转炉托圈裂纹产生的原因,建立了托圈及其联接装置与炉体等整体模型。因难以测量托圈内腹板和内部温度,采用流固耦合的方法仿真冷却水和托圈之间的流动传热。在考虑炉体辐射和接触热传导的情况下,仿真得到托圈及其联接装置温度场分布。在温度场仿真的基础上,利用间接耦合法计算出托圈及其联接装置的热应力,计算结果表明托圈在热应力作用下有一定的安全裕度。     

多筒节回转窑体的焊接

介绍了用激光经纬仪测窑体的同心度,通过调整组装焊接工艺来控制转窑体焊接变形工艺过程和实施效果。