提高焊接7T驱动后桥总成疲劳寿命方法

分析了某种车型焊接7T驱动后桥总成垂直弯曲疲劳断裂的原因,详细介绍了如何降低车桥的应力集中,提高焊缝接头疲劳寿命,杜绝疲劳断裂的产生,提高其疲劳寿命.就某种车型焊接驱动7T后桥总成垂直弯曲疲劳断裂的实例进行了分析.     

汽车后桥焊接生产工艺

针对三菱越野后桥的结构特点和特殊的性能要求,主要从后桥壳母体材料、焊接方法、焊熊及焊接参数等方面详细介绍了汽车后桥的焊接工艺。采用该焊接工艺能可靠地保证后桥壳4环焊缝各项性能要求,成功避免了桥壳断裂等不良现象,并能满足批量生产的要求。     

汽车后桥壳环缝MAG焊接工艺及经济性分析

汽车后桥壳是汽车驱动系统中的承载构件。TJ１０１０型微型汽车后桥壳法兰与轴管、轴管与本体片的环缝焊接原采用CO２气体保护自动焊，焊接飞溅较大，轴管环缝焊透率较低，焊缝成形亦不甚理想。为进一步提高后桥壳上环缝的焊接质量，改用混合气体（８０％Ar＋２０％CO２）MAG焊工艺。现对该焊接工艺在TJ１０１０型微型汽车后桥壳上应用的经济性进行分析。１后桥壳结构TJ１０１０型微型汽车后桥壳结构如图１所示。轴管壁厚与本体片的厚度为４mm，轴管内径５７mm。图１TJ１０１０型微型汽车后桥壳结构２工艺与接头性能后桥壳上各环焊缝…     

延长焊接接头疲劳寿命的方法

焊接接头疲劳寿命的长短直接影响工件或设备的使用年限,为了获得更为优质的焊缝质量,延长焊缝的疲劳寿命一直是研究热点。阐述疲劳寿命的概念,分析疲劳断裂原因和疲劳断裂过程;重点讲解通过调整关键性的焊缝外观细节来提高焊接接头疲劳寿命的方法、操作要求和注意事项。5种提高疲劳寿命的方法分别是改善焊缝的剖面形状、焊趾打磨、焊趾锤击、焊趾重熔、打磨焊趾并锤击。     

汽车焊接桥壳失效原因分析

汽车焊接桥壳在台架试验中发生早期断裂。对桥壳的开裂位置、断口的宏微观特征进行观察分析,对桥壳材料的化学成分、硬度和金相组织进行了测试和分析,结合有限元模拟方法,分析桥壳受力。结果表明:断裂发生在下板托焊缝端部,断口呈现明显的疲劳特征;造成断裂的主要原因是板托焊缝端部的应力水平较高,以及焊缝存在未焊透缺陷加剧应力集中,名义应力较大,诱发了疲劳疲劳裂纹源的萌生,提出了提升焊接质量、优化桥壳附件设计等措施,对延长桥壳的疲劳寿命具有指导意义。     

A356铸件与6082型材的焊接工艺

研究了A356铸件与6082型材在3种工艺下的焊缝质量及力学性能,并通过动态疲劳试验建立了焊缝的疲劳曲线数学模型.通过焊缝熔深、力学性能及动态疲劳试验研究了A356铸件与6082型材焊接试样的力学性能及焊缝质量.结果 表明,A356铸件与6082型材的焊缝质量均合格;焊接试样的力学性能及疲劳寿命相对于母材均下降.当进行...     

钛合金激光焊接接头的组织和力学性能

对2.5mm厚BT20钛合金激光焊接接头各区域(包括焊缝和热影响区)的组织特征进行了观察,并测试了焊接接头各区域的显微硬度分布以及室温条件下的接头拉伸、弯曲、疲劳及断裂韧度等力学性能.研究结果表明,焊接接头各区域的微观组织均以"网篮状"马氏体组织为特征,接头各区域显微硬度均高于母材.接头静抗拉强度基本与母材相当,塑性略低于母材.接头中值疲劳寿命与应力水平有很大的关系.在低应力水平下,接头中值疲劳寿命与母材相当,而在高应力水平下,接头中值疲劳寿命远低于母材.接头焊缝金属的断裂韧度显著低于母材,而热影响区断裂韧度则介于母材和焊缝金属之间.     

焊趾TIG熔修对10Ni5CrMoV钢焊接接头弯曲疲劳性能的影响

采用悬臂弯曲疲劳试验方法比较了相同加载条件下焊趾TIG熔修与否的10Ni5CrMoV钢焊接接头的疲劳寿命．并对焊趾TIG熔修与否的焊接接头在加载条件下的应力应变场进行了有限元计算。结果表明TIG熔修对焊趾形状的改善作用能有效降低焊趾处的应力集中程度，明显提高10Ni5CrMoV钢焊接接头弯曲疲劳性能。     

不锈钢光纤激光熔透焊接头微观结构对疲劳性能的影响分析

利用光纤激光器对不锈钢实施熔透焊试验,分析不锈钢光纤激光熔透焊接头微观结构对疲劳性能的影响。通过微观结构分析方法分析不锈钢光纤激光熔透焊接头微观结构对疲劳性能、硬度、拉伸强度的影响规律。试验结果表明：母材的疲劳寿命比焊接接头的高;在室温腐蚀试验下,循环次数越大焊接接头最大应力荷载下降越明显,腐蚀时间越长,对疲劳性能影响越大;室温疲劳试验中,同等循环次数下,光纤激光熔透焊接头疲劳强度随厚度增大而提高;在瞬断区显微组织对疲劳裂纹扩展断口形貌没有太大影响,母材比焊接接头在疲劳裂纹扩展时更容易出现疲劳条带;焊缝数量可提高焊接接头疲劳性能,在焊缝数量一样时,增加2倍焊缝长度,能够提高疲劳极限,但提升幅度不大;焊缝硬度高于母材的;焊接试样的拉伸测试指标均低于母材的拉伸测试指标。     

2219铝合金搅拌摩擦焊焊接接头的疲劳性能

通过疲劳寿命试验、断口和金相组织观察,研究了2219铝合金搅拌摩擦焊接头的疲劳断裂特征,分析讨论了搅拌摩擦焊焊接过程中产生的焊缝根部"吻接"缺陷对其疲劳性能的影响.结果表明,焊缝根部"吻接"缺陷是影响搅拌摩擦焊接头疲劳行为的主要因素.无"吻接"缺陷试样断裂于焊缝前进边侧,疲劳裂纹起源于焊缝底部,接头具有较高疲劳寿命;有"吻接"缺陷试样断裂于焊核中心,疲劳裂纹起源于"吻接"处,接头疲劳寿命较短.     

EQl40后桥壳的铸造实践

用矩形筒支梁工作原理和金属变形及断裂原理分析和指导EQ140后桥壳的铸造实践,总结出细化石墨、提高珠光体含量、增加受拉面截面积等提高铸件疲劳极限的生产经验,使生产的后桥壳多次冲击疲劳寿命超过了百万次。     

深冷处理对AZ31B镁合金焊接接头疲劳性能的影响

研究了深冷处理对镁合金焊接接头疲劳性能影响。采用TIG焊接AZ31B镁合金,在-160℃、保温12 h深冷工艺下对镁合金焊接接头进行深冷处理。测试未深冷组和深冷组镁合金焊接接头疲劳性能,用最小二乘法拟合实验数据得到S-N曲线,计算2×106循环次数下,未深冷接头疲劳性能为36.42 MPa,深冷接头疲劳性能为41.26 MPa,深冷处理后接头疲劳强度提高13.29%。用盲孔法分别测试未深冷和深冷后垂直焊缝不同位置的残余应力。结果表明:深冷处理后焊接残余应力下降;深冷处理后焊缝晶粒比未深冷焊缝晶粒明显细化。未深冷接头疲劳断口为解理断裂,深冷后接头疲劳断口为韧性断裂,说明深冷处理可提高焊接接头韧性。深冷处理可以提高镁合金焊接接头疲劳性能。     

GT90连续油管对接焊接头的组织和性能分析

对GT90连续油管进行焊接工艺试验,分析其焊接接头组织及力学性能。分析认为:GT90连续油管焊接接头的焊缝组织为粒状贝氏体;由于焊接热循环的作用,焊接接头的热影响区出现软化,导致硬度、强度降低,在疲劳弯曲变形过程中,应变集中于软化区并发生断裂,使得接头疲劳寿命低于母材。对于连续油管,应采用较小的线能量进行焊接,以减少软化现象,改善接头力学性能不均,从而提高焊接接头的疲劳寿命。     

后桥壳总成半轴套管与法兰焊接工艺改进

为了解决后桥壳总成半轴套管与法兰焊接接头出现的断裂问题,对焊接工艺及焊接接头型式进行了分析和改进,优化了焊接工艺。结果表明,采用改进的接头型式及优化的焊接工艺,焊接试件疲劳强度达到了标准设计要求。     

异种铝合金角接接头低周疲劳特性试验研究

将5 mm厚6082挤压铝合金和15 mm厚A356铸造铝合金进行冷金属过渡(CMT)角接焊,研究了角接接头的组织和性能。对接头以不同的应变幅值(0.25%～0.40%)进行低周疲劳试验。结果表明:焊缝熔深为3.1 mm,满足CMT焊接时的熔深要求;接头A356铝合金侧熔融区为共晶组织,热影响区组织与母材组织一致;焊接接头试样断裂于焊址部位,热影响区明显软化。根据Manson-Coffin-Basquin公式计算了接头的疲劳寿命参数,建立了E(应变)-N(寿命)预测方程,为Δε_t/2=(425.4/6.85×10~4)(2N_f)~(-0.114)+0.093(2N_f)~(-0.707)。     

TRIP980钢板激光焊接工艺研究

采用不同焊接工艺对TRIP980钢板进行激光焊试验,研究了激光功率及焊接速度对接头宏观组织及力学性能的影响。结果表明:随着激光功率的增大,焊缝熔深逐渐增加直至完全焊透,此时接头强度先提高,之后保持稳定,断裂位置由焊缝过渡为母材,当功率过大时将产生严重飞溅,恶化焊缝性能,导致拉伸时沿焊缝开裂。随着焊接速度的提高,飞溅开始严重,导致接头强度较低,沿焊缝开裂,之后飞溅减小,接头强度提高且保持稳定,并沿母材断裂,继续提高焊接速度,焊缝熔深减小,接头强度降低,且沿焊缝处断裂。对于本研究钢板焊接合理的热输入为:33 333～50 000 J/m。     

焊缝熔深对2219铝合金TIG焊接头拉伸性能的影响（英文）

采用数值模拟和实验的方法研究焊缝熔深对2219铝合金TIG焊接头拉伸性能的影响。结果表明,当其他几何参数一致时,在一定范围内,盖面焊缝的熔深越大,接头的拉伸性能越低。较大的盖面焊缝熔深可造成焊趾处更集中的应力,导致接头更容易断裂。根据必要的假设提出的一种分析盖面熔深与接头拉伸性能间数学关系的模型验证了实验结论。盖面焊缝熔深的减少可通过降低焊接电流、氦气流量或增加焊接电压来调控。     

基于响应面法设计的TC4钛合金激光焊复合活性剂优化

焊缝熔深和焊接成形系数是影响焊接效率的主要因素,文中采用Design-Expert V12的响应面法对TC4激光焊进行复合活性剂配方设计,研究活性剂对TC4激光焊焊缝熔深和成形系数的影响规律。结果表明,基于响应面法设计出Na2SiF6与Y2O3,Na2SiF6与TiO2,Y2O3与TiO2对焊缝熔深起正交互作用,Na2SiF6与Y2O3和Na2SiF6与TiO2对成形系数起正交互作用,涂覆优化的复合活性剂焊接TC4钛合金,焊缝熔深比未涂覆活性剂的增加了1.49倍,成形系数达到0.494;涂覆复合活性剂Ⅰ既能显著细化焊缝粗大的柱状晶,又能细化晶内针状马氏体α’相,热影响区宽度有所减小,焊缝表面成形质量优良,其焊接接头抗拉强度比未涂覆活性剂提高约5.53%,断后伸长率提高约1.5%。     

角焊缝接头疲劳性能评估的壳单元建模方法研究

文中基于结构应力法对角焊缝接头的壳单元建模方法进行了研究。首先利用文献疲劳试验数据证明了高精度实体单元模型的可靠性,并研究了熔深对同一角焊缝2个焊趾疲劳性能的影响。结果表明,焊缝熔深增大时,一个焊趾的结构应力增大,另一个焊趾的结构应力反而减小。然后,以实体单元模型的计算结果作为参照,分别对全熔透和无熔深角焊缝接头的壳单元建模方法进行研究。结果表明,利用一排倾斜单元模拟焊缝时,板厚为t的全熔透接头的焊缝单元厚度取(0.8～0.9)t之间可以兼顾2个焊趾的应力计算精度。无熔深接头的建模方式可以与全熔透接头相同,但焊缝单元厚度应取1.0t,而最好的方法是将两部分的母材单元在焊根位置连接。     

低功率YAG激光-MAG电弧复合焊接不锈钢

以0Cr18Ni9Ti不锈钢钢板为试验材料,研究了低功率脉冲YAG激光-脉冲MAG电弧复合热源和单脉冲MAG焊接不锈钢.结果表明,低功率脉冲YAG激光-脉冲MAG电弧复合热源同样具有大功率激光-电弧复合焊接才有的增加熔深、提高焊接速度、稳定焊接过程等优点;低功率脉冲YAG激光的加入改变了电弧形态,电弧根部被吸引和压缩现象显著,提高了能量利用率;与单脉冲MAG堆焊相比,在相同焊接速度下复合焊最大能增加熔深1.3倍,在相同熔深下复合焊的焊接速度可以提高50%;复合焊焊缝的晶粒较单MAG焊缝中的晶粒细小,其焊缝抗拉强度比单MAG的好,断裂属于延性断裂.