加筋板结构及焊接顺序对焊接变形的影响

焊接广泛应用于工业中,用于组装不同的产品,如:汽车,船舶,桥梁等。而焊接变形通常是造成尺寸不精确和高制造成本的主要原因。因此,通过有限元模拟预测变形量和通过改善焊接结构的质量来减小焊接变形是至关重要的。本项研究的目的是减少大型船板的变形,有两种方法:首先,采用热弹塑性有限元分析进行变形预测,估算Q345钢焊接接头的固有变形;其次,基于固有应变理论对大型船板的焊接过程进行弹性分析,揭示了板材边缘和内部的变形情况。通过运用有限元模拟,对比不同形状模型的焊接变形,找到最有焊接顺序,可以最大限度降低焊接变形。     

加筋板结构及焊接顺序对焊接变形的影响CSCD

焊接广泛应用于工业中,用于组装不同的产品,如:汽车,船舶,桥梁等。而焊接变形通常是造成尺寸不精确和高制造成本的主要原因。因此,通过有限元模拟预测变形量和通过改善焊接结构的质量来减小焊接变形是至关重要的。本项研究的目的是减少大型船板的变形,有两种方法:首先,采用热弹塑性有限元分析进行变形预测,估算Q345钢焊接接头的固有变形;其次,基于固有应变理论对大型船板的焊接过程进行弹性分析,揭示了板材边缘和内部的变形情况。通过运用有限元模拟,对比不同形状模型的焊接变形,找到最有焊接顺序,可以最大限度降低焊接变形。     

焊接变形预测的研究进展

焊接变形预测技术对焊接结构的制造和使用有重要意义,数值模拟是近年来研究焊接变形的主要手段和方法,文中综述了预测焊接变形的各种方法及其发展现状,重点介绍了热弹塑性有限元法和固有应变法预测焊接变形的原理、存在的困难和国内外研究者提出的相应解决措施,以及下一步研究有待解决的问题。     

采用集成计算方法预测开式锻焊齿轮的焊接变形

以直径为7 160 mm的大型开式锻焊齿轮为研究对象，采用集成计算方法预测了齿轮在焊接制造过程中产生的变形。基于MSC. Marc通用有限元软件平台，从齿轮结构中抽取了3个典型焊接接头，采用热-弹-塑性有限元方法计算了各个接头在多层多道焊接条件下的固有变形，即纵向收缩、横向收缩和角变形；将各个焊接接头的固有变形转化为固有应变，采用基于固有应变的弹性有限元方法计算了开式锻焊齿轮的整体焊接变形。数值模拟结果表明，大型锻焊齿轮在焊接制造后，直径方向收缩量约为11 mm，周向收缩量约为3 mm。     

焊接顺序对大型厚板结构焊接变形的影响

大型厚板结构焊接变形影响其制造质量,预测和控制结构件的焊接变形具有重要的工程意义.以工程车车架为例,采用局部-整体映射法研究了焊接顺序对其焊接变形的影响.采用热弹塑性法分析了 T形和角接接头的焊接过程,提取接头局部塑性应变,映射到整体模型,实现整体结构焊接变形的计算.现场焊接顺序下结构变形最大,最大变形量为2.852 ...     

铁路货车侧墙制造过程建模与变形规律预测

由于焊接引起残余应力会导致薄板结构产生屈曲变形，采用基于固有应变的有限元方法，利用ANSYS软件的几何非线性分析功能，对某型号货车侧墙制造过程建模与焊接变形预测进行研究，获得符合试验结果的仿真模型。通过正交设计的仿真试验与主效果分析方法发现了不同设计变量与工艺参数对焊接变形的主要影响规律。其中，板厚／焊脚高对焊接变形的影响程度最大，其次是焊接速度和电压，最后是电流参数；跨距大小与焊接变形正相关，同时还与在整个侧墙所处的位置有关；帽型梁结构比槽型梁更具抗变形能力；侧板横拼对焊比竖拼略有优势。上述结论为优化货车侧墙设计与焊接工艺参数、制定不同跨距、板厚侧墙平面度误差设计规范提供了重要依据。     

薄壁箱形梁的焊接变形预测

通过试验和理论的结合，对薄壁箱形梁的焊接变形进行了预测。主要采用热弹塑性有限元法分析焊接时梁的变形情况，结果与实际吻合得非常好，为后面预测大型薄壁结构的焊接变形奠定了基础。     

覆盖件焊装过程数值模拟

覆盖件焊装是车身制造过程的关键工序,其质量的高低直接影响车身的外观质量和性能。在汽车车身焊装过程中,引起组焊件误差的原因有冲压件本身的制造偏差,夹具的制造偏差,焊接引起变形等。作为焊装的误差源,冲压件本身的制造偏差对车身焊装质量有着非常重要的影响。笔者通过预加应力方法来反映零件制造偏差,并用节点耦合对点焊过程进行数值模拟来预测焊装过程的变形。实例计算结果与实验结果符合很好。     

多层焊接变形的计算机预测和控制

焊接变形问题是直接影响焊接产品制造质量的关键之一,长期以来焊接变形的防止和控制基本上还是依靠经验。随着现代工业和计算机技术的发展,采用计算机辅助焊接变形的预测和控制,选择最佳的焊接方法和工艺参数,已逐渐成为目前国内外发展的重要方向。本文对大面积中厚板多层焊时的角变形和横向收缩进行了计算机分析,为该类焊接结构变形的计算机预测和控制提供了方法和实例。     

起重机伸缩臂焊接变形的工艺控制

起重机伸缩臂在制造过程中容易出现焊接变形，影响生产和装配。通过对焊接工艺的探讨，减小了焊接变形，解决了起重机伸缩臂在制造过程中的焊接变形问题。     

提高弹性能模型方法预测焊接变形实用性的研究

在基于弹性应变能相似方法的基础上,针对薄壁结构中主要焊接变形的模型预测,利用形状因子对几何条件加以放宽,从而大大便于模型的设计和研制,并降低成本。     

基于统计决策的GMAW焊穿缺陷在线检测

焊穿是汽车零部件焊接生产的主要缺陷之一.为实现焊接产品质量的"零缺陷"以及生产过程质量监控的目标,提出了一种基于最小二乘(LS)预报和统计决策方法的GMAW焊穿缺陷在线监测方法.     

车身焊装质量评价方法及其存在的问题

目前常用的轿车车身焊装质量评价方法有CⅡ指数、AUDIT扣分和Pass Rate等三种，它们分别从车身尺寸标准差的波动、车身表面缺陷、车身测点尺寸在公差带范围内的通过率等三个不同的角度来评价车身焊装质量；本文阐述了各评价方法的原理，并结合车身生产过程的质量控制对各评价方法的特点进行分析，指出各车身焊装质量评价方法存在的问题。     

H2S浓缩塔的制造

介绍了H2S浓缩塔制造特点、焊接工艺、防变形措施和制造中应注意的问题。     

Investigations on welding residual stress and distortion in a cylinder assembly by means of a 3D finite element method and experiments

In the present work, both experimental and numerical simulation methods are used to investigate the characteristics of welding distortion and residual stress distribution. A 3D thermo-mechanical Finite Element Analysis (FEA) method is used to predict the welding distortion and residual stress of cylinder-shaped multi-pass layer weldments. Each weld pass is performed using a quarter-circle balanced welding procedure. To investigate the influence of deposition sequence and welding heat input on the welding distortion and residual stress, a continuous welding procedure is also calculated. The corresponding FEA models considered a moving heat source, the deposition sequence, and temperature-dependent thermal and mechanical properties. The results predicted by 3D FEA model are generally in good agreement with the measurements. Finally, the numerical and experimental results suggest that both deposition sequence and heat input affect welding distortion and residual stress distribution. Furthermore, the 3D thermal-mechanical FEA method can predict cylinder-type welding distortion.     

Prediction of welding distortion in multipass girth-butt welded pipes of different wall thickness

For a full welded body ball valve, because the last working procedure is the weld, prior to welding, the welding distortion must be accurately predicted to provide preference for welded structure fabrication at the design stage in order to assure spool rotation, valve seal, and non-deformability in active service. Therefore, it is important to select an accurate and efficient method to predict welding distortion. In this study, the finite-element method based on the inherent strain theory was presented to simulate welding distortion in multipass girth-butt welded pipes of different wall thicknesses. For multipass welding, two weld passes at the same layer were combined. The axial distortion of each weld layer was calculated respectively and the radial distortion was calculated for one time. For multipass girth-butt welded pipes of different wall thicknesses, two methods were proposed to predict the axial distortion. The results calculated were compared and better method was confirmed.     

拼焊顺序对大型焊接机壳中分法兰变形的影响

利用热弹塑性有限元方法对大型轴流焊接机壳中分法兰的变形状态进行了数值计算,建立有限元模型,分别计算三种拼焊方案下机壳中分法兰的变形情况。定量地预测了不同拼焊顺序下机壳中分法兰的变形,得到了可获得最优变形状态的拼焊顺序。对比中分法兰计算变形和实际变形测量数据,吻合良好,证明数值优化方法用于大型结构的变形预测是可行的。     

采用Process Designer的白车身焊装生产线工艺规划研究

白车身焊装生产线工艺规划是决定汽车整车生产周期的重要环节。以先进的数字化工厂技术软件——ProcessDesigner为平台,通过创建制造信息模型和工艺过程模型,实现对白车身焊装生产线的生产信息管理和工艺过程规划,构建了白车身焊装生产线工艺规划系统,并详细描述了其工艺规划实现的具体方法和步骤,最后以某型白车身底板焊装线为例,生成了基于规划系统的数字化三维工厂,对规划结果进行了验证。结果表明,利用该系统进行焊装工艺规划能显著缩短工艺规划时间,提高工艺规划的准确性。     

汽车零部件焊接工艺研究

通过研究汽车零部件焊接工艺,揭示汽车焊接工艺发展趋势。方法对CO2保护焊、电阻焊、激光焊的优点进行概述,并对激光焊接工艺在车身制造、零部件制造的应用以及复合激光焊的应用进行研究。汽车零部件焊接工艺应满足汽车车身结构多方面的要求,确保整车品质,必须根据不同材料采用不同的焊接工艺。我国汽车的整体焊接工艺水平,和国外先进的焊接技术还有一定的差距。因此,必须坚持技术创新,大力加速发展高效节能的焊接新工艺及新设备。