321型不锈钢A-TIG焊对接接头性能

采用A-TIG焊接方法对321型不锈钢进行了单面单道对接焊,研究活性剂对焊缝显微组织、力学性能(拉伸、弯曲、冲击、硬度)、晶间腐蚀、氧含量及δ铁素体含量的影响。试验结果表明,使用A-TIG焊接方法可以直接用于8 mm以下厚度的不锈钢板的单面单道对接焊,焊接过程中无需填焊丝,也不用盖面,焊缝完全焊透;活性剂的添加并没有降低焊缝的力学性能和耐腐蚀性能,也没有引起焊缝氧含量和铁素体含量的超标。     

不锈钢激光焊接接头的力学性能

采用额定功率为５ＫＷ连续可调的ＣＯ２横流激光器,研究了激光的输出功率和焊接地２ｍｍ厚１ｒ１８Ｎｉ９Ｔｉ奥氏体不锈钢的力学性能指标（抗拉经度σｂ,屈服强度σ０．６５）的影响规律;并且通过分析得到了激光焊接１Ｃｒ１８Ｎｉ９Ｔｉ薄板的最佳工艺参数。     

基于能量耗散的激光焊对接接头高周疲劳性能快速评估

基于红外热像法获得对接接头疲劳自热温升数据,建立激光焊对接接头能量耗散疲劳评估模型. 借助能量耗散模型,对Q310NQL2-Q345NQR2激光焊接头高周疲劳过程的疲劳性能进行了研究. 结果表明,随着应力幅值的增加,Q310NQL2-Q345NQR2激光焊接头的能量耗散随之增加,并在疲劳极限附近出现了拐点. 结合 RVE(representative volume element)模型分析,该拐点正是材料内部从单一的可逆微结构运动到同时包括可逆和不可逆的微结构运动的转折点. 其中不可逆微结构运动相应于引起材料损伤的非弹性耗散,当损伤累积到一定程度,其相应的非弹性能量耗散也存在阀值. 以此阀值作为疲劳寿命预测参量,建立高周疲劳激光焊对接接头疲劳寿命预测模型,实现S-N曲线的快速预测.     

TC2钛合金薄板CO2激光焊对接接头组织与性能

采用大功率CO2激光焊接设备,研究了TC2钛合金薄板的焊接工艺.针对4 mm厚TC2钛合金对接接头,分析焊缝和热影响区的显微组织结构,检测焊接接头的显微硬度分布规律,并综合试验结果分析焊接接头不同区域的性能.结果表明,焊缝的微组织较母材粗大,具有较强的沿焊接热影响区经焊缝界面向焊缝中心生长的方向性;焊接接头在焊缝区的硬度最高,热影响区硬度较低且硬度变化幅度较大,靠近母材处硬度值最低,是接头强度的薄弱区.     

焊接对接接头疲劳寿命的预测

在Ｄ３６钢焊接对接接头的低周疲劳试验的基础上，利用Ｍａｎｓｏｎ－Ｃｏｆｆｉｎ定律对试验数据进行了分析处理，得出了焊接接头应变与疲劳寿命之间的关系。利用这一关系可以对任意应变下焊接接头的疲劳寿命进行预测。同时，对焊接接头疲劳寿命的影响因素进行。     

对接焊接接头的疲劳寿命预测

本文在Ｄ３６钢对接焊接接头的低周疲劳试验的基础上，利用Ｍａｎｓｏｎ－Ｃｏｆｆｉｎ定律对试验数据进行了分析处理，得出了焊接接头应变与疲劳寿命之间的关系，利用这一关系可以对任意应变下焊接接头的疲劳寿命进行预测。同时结合对疲劳断口显微分析，讨论了焊接接头疲劳寿命的影响因素。     

大厚度奥氏体不锈钢对接焊接接头超声波检测

50mm～80mm奥氏体不锈钢对接焊接接头虽然超出了JB/T 4730.3-2005标准的资料性附录N《奥氏体不锈钢对接焊接接头超声波检测和质量分级》所规定的范围,但经过实验和分析,得出了对于此类焊缝超声检测基本可行的结论。     

激光焊焊接速度对1Cr17Ni7钢焊接接头组织和性能的影响

SUS301L-DLT常用于轨道客车不锈钢车体的侧墙外墙板。本文主要对301L-DLT 1Cr17Ni7厚2 mm的不锈钢轨道客车横梁与托梁激光焊接,研究分析了激光焊接速度对不锈钢焊接接头组织和性能的影响。     

激光焊接对接接头间隙宽度视觉测量系统

激光焊接工艺对对接接头的装配质量,尤其是接头的间隙和错边量有严格要求.对接接头间隙窄且无错边,现有的视觉传感器由于其横向分辨率不够或测量原理限制等原因,难以准确地测量出接头间隙宽度.利用远心镜头CCD相机和线光源激光器,设计了接头间隙宽度视觉测量系统,并提出了基于灰度投影积分的焊缝接头间隙检测算法并进行了试验.结果表明,接头间隙测量系统可准确地检测出焊缝接头的边界和接头间隙宽度,且焊缝接头间隙检测算法具有一定的自校验能力;对0.05mm左右的对接接头,接头间隙宽度测量精度优于0.015mm.     

拘束焊对接接头的平面外拘束力

合理采用拘束焊和反变形工艺措施，能有效地消除焊接残余变形，但是由于焊接结构应力应变场的复杂性，使得精确地计算拘束力、拘束长度和反变形很困难。本文应用弹塑性弯曲理论提出了一种消除焊接对接接头角变形的平面外拘束力的计算方法，计算了极限拘束力、拘束长度和反变形的量值，并通过试验验证了方法的有效性。     

钢轨铝热焊工艺及焊接接头性能研究

分别采用QPCJ铝热焊剂、THERMIT铝热焊剂以及国产铝热焊剂在U75V钢轨母材上制备了三种焊接接头,分析研究了接头的合金成分、拉伸和冲击性能.结果表明,三种焊接接头的拉伸性能均符合333/T1632-2005的要求.国产焊接接头的w(S)、w(P)较高,焊接接头易发生疲劳断裂,并且造成冲击性能偏低.因此应进一步优化设计铝热焊剂.     

6061-T6/AZ31B异种金属激光焊接接头组织及性能

采用高功率、高速激光焊的方法,实现了3 mm厚6061-T6/AZ31B异种金属对接接头的焊接。利用体视显微镜、扫描电镜及能谱仪对接头的宏观形貌、显微组织及成分、断口特征进行分析,并测试了接头的显微硬度和抗拉强度。结果表明,焊缝内部近镁侧焊缝区及镁侧熔合区存在大量Al_(12)Mg_(17)相,其余区域为α(Al)和Al_2Mg_3两相混合组织。金属间化合物的存在导致焊缝内部显微硬度明显高于两侧母材,接头的抗拉强度可达34 MPa,拉伸断裂位置在近镁侧焊缝区,为典型的脆性断裂。     

奥氏体不锈钢管道焊接热裂纹缺陷模拟方法

基于笔者先期对服役奥氏体不锈钢管道对接接头热裂纹缺陷特性的研究结论,对具有一定程度热裂倾向的焊条配制、试验设计、热裂纹缺陷在焊接试件中的预制及热裂纹的检验和验证等方面进行了系统性研究,论述了奥氏体不锈钢管道对接接头热裂纹缺陷的模拟方法.     

X65管线钢对接接头的疲劳性能

试验表明 ,焊接结构的疲劳裂纹主要起源于接头焊趾处 ,因此合理地处理焊接接头焊趾可改善其疲劳性能。超声冲击处理是一种通过改变焊趾区几何形状、消除焊趾缺陷以及调整焊趾区残余应力场来改善焊接接头及结构疲劳强度的有效方法。利用自行研制的超声冲击装置对X6 5钢焊接对接管接头实施了处理 ,然后进行了焊态、超声冲击处理态及母材的疲劳对比试验。结果表明 ,X6 5钢焊接对接管接头焊态疲劳强度△σ(2× 10 6)为 2 19MPa ;母材的疲劳强度△σ(2× 10 6)为 338MPa;超声冲击处理后接头的疲劳强度△σ(2× 10 6)为 30 2MPa。