镁合金焊接技术研究现状及发展趋势

综述了镁合金的特点与应用,分析了目前镁合金焊接存在的问题,详细论述了镁合金焊接方法,包括钨极惰性气体保护焊、搅拌摩擦焊、电子束焊接、电阻点焊、激光及其电弧复合焊、熔化极惰性气体保护焊、钎焊等特点及应用现状,并对镁合金焊接的研究与应用进行展望。     

镁合金的焊接技术研究

综述了镁合金的应用与性能,焊接技术已成为制约其应用的关键所在。介绍了镁合金的焊接研究现状,阐述了镁合金的钨极惰性气体保护焊、熔化极惰性气体保护焊、搅拌摩擦焊、电子束焊、激光焊、电阻点焊等焊接工艺的特点,并对镁合金的焊接研究进行了展望。     

镁合金焊接技术的研究发展现状

针对镁合金焊接的特点及存在的问题,介绍了镁合金钨极惰性气体保护焊、熔化极惰性气体保护焊、电子束焊、激光焊、激光-TIG复合焊、搅拌摩擦焊的焊接特点,对镁合金焊接技术的发展进行了展望。     

镁合金焊接技术的研究现状及应用

镁合金在航空航天、汽车、电子等领域具有广阔的应用前景,焊接技术已经成为制约其应用的技术关键.分析了镁合金焊接的主要问题,介绍了镁合金焊接的研究现状,综述了镁合金钨极惰性气体保护焊、熔化极惰性气体保护焊、搅拌摩擦焊、惯性摩擦焊、激光焊、电子束焊和电阻点焊的特点,并对镁合金焊接研究及应用进行了展望.     

镁合金材料焊接的研究现状及发展

综述了镁合金材料的特点及应用,分析了镁合金焊接过程中存在的主要问题,详细论述了近年来国内外镁合金材料钨极和熔化极惰性气体保护焊、搅拌摩擦焊、电子束焊、电阻点焊、激光焊、复合焊接等方法的特点及研究现状.对镁合金焊接接头的静载力学性能、冲击性能、疲劳性能及其断裂行为进行了讨论,并对今后镁合金材料的焊接及丁程应用进行了展望.     

镁合金材的基础焊接特性研究

目前镁合金材用于不同的工业领域。在本研究中，注重于在一般的金属材料制品的组装中普遍采用的钨极惰性气体保护电弧焊方法，研究了实用镁合金即相当于AZ31的镁合金材的基本焊接特性，或焊接材料的变形特性，研究了其实用接头的适当焊接施工方法，并通过与具有类似的材料特性的铝合金材的比较，研究了镁合金材的焊接特性。     

镁合金焊接技术的发展与展望

近年来随着镁合金应用范围的逐渐扩大,镁合金的焊接技术也得到了各行业的广泛关注。传统的镁合金成型技术已经不能满足实际使用和加工性能的要求,镁合金势必会遇到与其他异种金属或合金的连接,因此镁合金焊接研究已成为国内外学者研究的主要方向之一。针对镁合金焊接的特点及存在的切实问题,对钨极惰性气体保护焊、搅拌摩擦焊、电阻点焊等典型且具有潜力的焊接方法进行了介绍,并针对各种焊接技术存在的利弊进行了预测和展望。     

铝合金焊接技术的研究现状与展望

针对铝合金焊接的特性和存在的问题,介绍了铝合金钨极惰性气体保护焊、熔化极惰性气体保护焊、等离子弧焊、真空电子束焊、激光焊、搅拌摩擦焊等焊接方法,并对铝合金焊接技术进行了展望.     

动车组铝合金框架结构的焊接

根据动车组铝合金底架结构特点,选用材料为7003的超硬高强度铝合金进行焊接,设计了焊接顺序及焊接工艺图,进行了焊接工艺分析和研究,并应用手工钨极惰性气体保护焊(TIG焊)的方法,提出了焊接质量控制要点。     

焊接和连接的未来

自从100年前出现涂层焊条以来，相继发明了几种其它焊接工艺，比如SAW（埋弧焊）、TIG焊（钨极惰性气体保护电弧焊）、MIG／MAG焊（熔化极惰性气体保护电弧焊／活性气体保护电弧焊）、等离子切割和FCAW（管状电弧焊）。接下来我们能期待有什么新工艺出现呢？机械连接工艺或结构粘接工艺会对传统工艺造成威胁吗？     

基于Fluent的窄间隙TIG焊枪结构优化设计

针对大型工程项目当中的大口径、大厚壁、深窄间隙坡口的管道对接需求,设计了一款窄间隙TIG(NG-TIG)焊枪,并实现高效率焊接。该枪体为非对称的一体化扁平式结构,在间隙宽度为10 mm、深度15 mm的U形坡口内进行焊接试验,发现在窄间隙焊接过程中出现了焊缝成形不连续、焊缝出现气孔及电弧不稳等问题。为了达到理想的焊接工艺效果,文中通过Fluent软件进行了数值模拟仿真分析,对窄间隙TIG焊枪的保护气输送通道及其出口布局进行了结构优化,并且在与传统TIG焊枪的保护气体流量及运动轨迹等方面进行对比后,发现保护气体在钨极周围均匀向外扩散,且速度与传统TIG焊枪的气体保护状态接近,从而确定了窄间隙TIG焊枪的气体保护结构。结果表明,焊枪在焊接电流为120 A,焊接速度为100 mm/min,气体流量在25 L/min的焊接工艺参数下电弧稳定、无飞溅,焊缝成形美观无缺陷。 创新点： (1)通过Fluent软件对传统TIG焊枪的保护气体状态进行了仿真,并作为参照对窄间隙TIG焊枪的送气结构进行了优化设计。(2)窄间隙TIG焊枪既继承了传统TIG的优势,又解决了窄间隙焊接过程中电弧不稳、焊缝出现气孔等常见的问题。(3)通过非填丝和填丝,在坡口内和管壁盖面2种工况下进行了焊接试验,确定了窄间隙TIG焊枪的良好适用性。     

Structural and chemical evolution of super duplex stainless steel on activated tungsten inert gas welding process

Abstract

In the present work, the welding parameters of tungsten inert gas (TIG) and activated tungsten inert gas (ATIG) welding processes were compared on duplex stainless steel with two protective gases (Ar and ArHeN₂). The addition of an activating flux can improve the TIG welding process. The ATIG process involves an increase in the penetration as well as a reduction in the number of passes for a thickness higher than 2 mm for stainless steel or other metallic materials. Metallographic observations, chemical analyses and mechanical tests were performed. The results show the importance of the welding parameters, the protective gas and the use of a flux on the characteristics of the weld beads, its microstructure, its hardness and its behaviour in corrosion after welding.     

表面覆层焊丝用于纯氩MIG焊接

研究了表面覆层焊丝用于纯氩MIG焊接的特点和可行性，初步研制成功了一种纳米复合体系表面覆层，并对带有该覆层的高强钢气体保护焊丝进行了焊接试验。试验结果表明，表面覆层焊丝用于纯氩MIG焊接，焊缝金属具有和TIG焊相近的纯净度，其力学性能和抗裂性能优良，是潜在的高强度钢材高质高效焊接的首选焊接方法。     

镀锌板CMT焊焊缝气孔影响因素及产生机理

镀锌板在车身材料中得到广泛应用，但其熔化极气体保护焊(GMAW, gas metal arc welding)存在气孔缺陷. 从焊接电流模式、焊枪行进倾角、预留间隙、焊接保护气体成分和焊接电流焊接速度匹配等几个方面，研究其对镀锌板弧焊焊缝气孔影响规律及其气孔产生的机理，用X射线探伤对内部气孔进行观察统计. 结果表明，冷金属过渡(CMT，cold metal transfer)焊由于其低热输入，内部气孔少，适合焊接镀锌板；焊枪行进倾角选用后倾焊(焊枪指向待焊区域)为佳；预留间隙可以显著抑制气孔产生；保护气体中加入适量CO₂可以减少气孔；焊接速度加快会减小气孔尺寸，但数量会有所增多.     

基于试验设计与统计分析的双相钢激光焊工艺优化

为了优化激光焊接接头力学性能,利用试验设计方法对厚度为1.7 mm的DP600双相钢进行对接焊接试验,采用回归分析得到了激光焊接功率、焊接速度、离焦量、侧吹保护气体流量与接头抗拉强度之间的数学模型. 分析了焊接速度与侧吹气流量对焊缝抗拉强度的交互影响作用. 通过遗传算法优化该模型并得到了最优的焊接工艺参数组合,当焊接功率为1.7 kW,焊接速度为25 mm/s,侧吹气流量为2.4 m3/h,离焦量为-1 mm时焊缝的抗拉强度最大. 验证试验所测的焊缝抗拉强度值与模型预测值的相对误差在5%以内. 结果表明,文中研究可以有效的预测与优化厚度为1.7 mm的双相钢激光焊接质量.     

Effect of welding parameters on microstructure of Fe-based nanostructured weld overlay deposited through FCAW-S

Lately, modern hardfacing tubular wires for semiautomatic welding with gas protection and without it have been developed. These wires deposit Fe-based nanostructured alloys with high abrasive wear resistance. The information on these new consumables is scarce, especially about the effect that the welding parameters (heat input, shielding gas, arc voltage, current intensity, etc.) have on the deposit, its microstructure and, consequently, its wear behaviour. For this reason, in this article, we study the effect of heat input (voltage, intensity of current and welding velocity) on the properties of a flux-cored arc welding Fe-based nanostructured deposit obtained without gas protection. This study is a continuation of a previous one in which the same consumable was used under shielding gas. Bead on plate samples were welded using heat inputs between 0.5 and 3.5 k/mm. The dimensional study was performed on the beads, chemical composition was determined and the microstructure was analysed using optical and electronic microscopy and X-ray diffraction. Microhardness, crystallite size and dilution percentage were also measured. An important influence of the welding parameters on the bead geometry and the microstructure was observed. The operational behaviour of this wire, welded without shielding gas, was very good.     

大中型混流式转轮的焊接工艺

介绍了采用国产焊丝、混合气体保护焊焊接0Cr13N i5Mo系列材质的大中型混流式水轮机转轮的焊接工艺及实施情况。与手工电弧焊相比,提高工效两倍以上,并节约资金和能源。     

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.     

16000 kN卧式双动挤压机活动横梁修理

挤压机活动横梁下部发生断裂并产生裂缝,丧失功能需进行修理。采用自制的、具有锁紧装置的液压顶紧装置将其复位后,在裂缝上面、下面和侧面分别采用二氧化碳气体保护焊和直流弧焊的方法进行焊接。采用焊前预热、焊中保温、焊后低温回火和每焊一层后振动打击的方法消除焊接应力。焊接修理后恢复了活动横梁的功能,经过几年的使用证明,满足压机的功能要求。     

焊接与切割设备的使用和维修(七十二)——焊炬、割炬的使用与维修

介绍了焊炬的构造和一些分类方法;详细讲述了焊炬及其钨极、喷嘴的选择,焊炬的装拆及其使用注意事项,焊炬的保养和维修;分析了气焊、气割时的火焰形式,同时也分析了产生异常火焰的原因,并提出了相应的解决方法.