冷轧薄板电阻缝焊温度场的有限元分析

采用ALGOR有限元软件,进行冷轧薄板压平缝焊三维动态非线性温度场的计算分析．考察了线能量对焊接温度场的影响．分析了线能量与熔核尺寸及焊缝表面温度间的关系．为焊接工艺参数的制定、焊缝质量的在线监测提供了依据．     

SS400钢焊接温度场数值模拟与试验验证

为得到SS400超细晶钢焊接温度场分布规律,用ANSYS软件,对SS400钢焊接温度场进行模拟计算,利用体生热率及生死单元技术来实现热源移动和焊缝的生成,得到一定焊接工艺下的焊接温度场分布规律。为验证模拟计算结果的准确性,进行了8 mm厚SS400钢平板对接焊试验,对焊接温度场进行了测定。对比结果发现,模拟计算的温度场与试验温度场变化规律基本相同。用ANSYS分析焊缝及热影响区的热循环曲线是可行的。     

T型焊接接头焊接温度场的确定

为求得在焊缝处连续的T型焊接接头的焊接温度场引用一个时间函数让总热源按时间分配为两个热源使焊接温度场的温度在焊缝处连续然后解出这函数也就解出了T型焊接接头的焊接温度场     

Mn—Si系多层焊焊缝侧弯形貌的研究

本文通过焊接接头侧弯试验，光学显微镜和扫描电镜分析，对Ｍｎ－Ｓｉ系多层焊焊缝侧弯形貌进行了研究，探讨了侧弯形貌与焊接热循环，焊接线能量及显微组织之间的关系，研究表明，焊缝侧弯形貌分析是了解Ｍｎ－Ｓｉ系多层焊焊缝变形能力的一种直观有效的途径。     

Ta-10W薄板的微束等离子弧焊数值模拟与实验研究

为了研究0.5mm厚的Ta-10W合金微束等离子弧焊过程中温度对焊接接头质量的影响,利用有限元分析软件ANSYS,对微束等离子弧焊温度场进行了数值模拟。模拟所得焊缝形状及尺寸与实验结果吻合较好,从而验证了所建有限元模型的可靠性。此外,还对焊接接头的质量进行了大量实验研究,分析了焊接温度与微观组织形态及表面显微硬度之间的关系。实验结果表明,焊缝未被氧化;晶粒主轴的成长方向随着最大温度梯度方向的变化而变化,从熔合线处开始垂直向焊缝中心生长,到最终与焊缝中心线重合;沿着焊接方向,焊缝金相组织大小与显微硬度有规律的不断变化;垂直于焊接方向,从焊缝中心到两边,金相组织逐渐变小。     

GH163合金TIG焊缝异常组织的控制

ＧＨ１６３合金薄板ＴＩＧ焊缝中出现的黑色线性组织是航空发动机加力燃烧室焊接成形时突出的质量问题之一。本文对这种异常组织的形成机制及其控制方法进行了研究。结果表明，黑色线性组织是由焊缝金属中轻金属元素的偏析引起的。随着焊接线能量减小，轻金属元素的偏析程度降低，黑色线性组织变窄。当焊接线能量减小至０．４５ｋＪ／ｃｍ左右时，即可消除黑线。     

硅钢带激光焊接工艺实验研究

采用CO2激光焊接器对硅含量较高的硅钢带进行激光焊接工艺实验,研究线能量及焊接前后热处理加热功率对硅钢带焊接接头组织和硬度的影响。结果表明,一定范围内,随着线能量的增加或焊接前后热处理加热功率的提高,硅钢焊缝组织中的条状铁素体逐渐变成块状,M-A组元减少,同时,焊缝到母材的硬度梯度也逐渐降低。经多次实验,最终确定最佳焊接工艺为4 500 mm?min-1×10.8 k W×26 k W×32 k W,其焊缝满足硅钢带后续的轧制要求。     

钢结构厂房横梁开裂分析与修复

针对钢结构厂房横梁翼板与端板之间热影响区开裂,用光学显微镜观察母材、焊缝、热影响区显微组织,用直读光谱仪对钢板、焊丝、焊缝的成分进行了分析。证明了横梁开裂是因为翼板中存在带状组织和夹杂物,由于焊接线能量过大导致焊接热影响区出现魏氏组织和翼板中的夹杂物进入焊缝,在焊接应力的作用下产生了开裂。并通过改进工艺和结构解决了开裂问题。     

钢结构厂房横梁开裂分析与修复

针对钢结构厂房横梁翼板与端板之间热影响区开裂,用光学显微镜观察母材、焊缝、热影响区显微组织,用直读光谱仪对钢板、焊丝、焊缝的成分进行了分析.证明了横梁开裂是因为翼板中存在带状组织和夹杂物,由于焊接线能量过大导致焊接热影响区出现魏氏组织和翼板中的夹杂物进入焊缝,在焊接应力的作用下产生了开裂.并通过改进工艺和结构解决了开裂问题.     

除氧器焊接补强计算

计算了除氧器焊接补强时产生的温度场并确定了焊接时其塑性区范围。用有限元法计算得出纵、横焊缝由于补强在原焊缝处及其附近引起的残余应力。通过对残余应力分布状况的分析给出了加强板的适宜宽度和厚度以及加强板的合理布置方案。     

基于焊接温度场等温线分布的弧焊机器人焊缝识别

介绍一种基于焊接温度场等温线分布的焊缝识别方法,该方法采用神经网络提取焊缝偏差大小,提高了测量精度和系统的稳定性。     

基于组合热源模型的激光深熔焊数值模拟

针对激光深熔焊"螺钉"状焊缝截面,构造了高斯面热源和双椭球体热源叠加的组合热源模型。利用有限元分析软件ABAQUS和FORTRAN语言编写的用户子程序,实现了组合热源的加载,对激光深熔焊温度场进行了数值模拟。温度场结果表明,激光焊是快速加热和冷却的过程,且焊接工艺参数对熔池最高温度有一定影响。此外,分析了基于该组合热源模型所得的温度场与焊缝微观组织及显微硬度的关系,焊缝边缘的温度梯度比焊缝中心大,焊缝边缘处为柱状晶,而焊缝中心为等轴晶,焊缝的显微硬度比母材高。模拟所得熔池形状与试验中焊缝形状吻合较好,该模型能为激光焊工艺参数的预选和优化提供依据。     

搭接接头直线往返摆动焊温度及应力场的数值模拟

在焊接工程中采用直线往返摆动焊接,利用有限元软件SYSWELD进行了MIG焊接搭接接头的温度场与应力场的数值模拟。结果表明,温度场与应力场的分布规律都与直线往返摆动的运丝方式有关,在摆动焊接过程中,焊缝的部分区域被周期性的二次加热,一次加热区的温度峰值(875℃)要低于二次加热区域的温度峰值(967℃),纵向残余应力在焊缝和热影响区主要表现为拉应力。纵向残余拉应力在焊缝区域呈周期性的波动,且后焊区域的值高于先焊区域。     

油浆蒸汽发生器管板与换热管焊缝处焊接残余应力模拟

基于ANSYS平台,对油浆蒸汽发生器管头处焊接工艺进行温度场的数值模拟,得到焊缝附近温度场的分布情况;将温度场的结果逐步加载到焊缝上,得到管头处焊接残余应力的分布情况。模拟结果对焊接件内部残余应力的检测能起很好的辅助作用,不仅能大大节省焊接残余应力的检测时间,而且对焊接工艺的优化有较好的参考价值。     

2A16铝合金TIG焊熔池模拟

通过FLUENT软件进行二次开发,针对2A16铝合金TIG焊接过程,建立移动焊接熔池模型,考虑了表面张力、浮力、电磁力等对熔池流动的影响,模拟分析不同焊接电流条件下,熔池温度场和流场变化情况,以及熔池形貌变化。模拟结果直观显示焊接熔池形貌、温度场、流场分布状况,熔池流场分为两部分,在熔池表层,金属液由中间流向边缘,熔池底部金属液有边缘流向中间,熔池焊接进行一段时间后达到准稳态,温度场关于焊缝近似对称分布,焊接熔池内部传热方式以对流传热为主,随焊接电流的增加,熔深增加,熔宽略有增加。     

HQ70工程机械用钢埋弧自动焊冷裂敏感性的研究

采用ＩＩＷ推荐的插销试验法对ＨＱ７０工程机械用钢埋弧自动焊冷裂敏感性进行了研究．定量地评定了焊缝中扩散氢含量、焊接线能量和预热温度的影响，用扫描电镜观察了试件的断口形貌，从而为生产中防止产生焊接冷裂纹提供了参考依据．     

0Cr18Ni9不锈钢焊接温度场的数值仿真

基于有限元软件SYSWELD对不锈钢0Cr18Ni9平板TIG焊的温度场进行三维动态模拟,得出了瞬态温度场分布图和特征点的热循环曲线,同时也得出了焊缝上任一点的温度变化与相变的关系.与文献资料比较表明,所建立的数值模拟仿真模型可以较好的模拟焊接温度场,为研究焊接过程中的应力应变和减少焊接应力与变形提供了参考依据.     

Monel-400合金板焊接温度场有限元分析

利用ANSYS有限元分析软件,根据钨极氩弧焊焊接特点,建立了高斯衰减热源模型,并在一定厚度、一定焊接工艺条件下对Monel-400合金板焊接温度场进行了模拟计算。模拟结果分析得到：利用高斯旋转热源在焊接过程中形成了长度为12 mm,宽度为7 mm,深度为5 mm的熔池。熔池上表面与下表面温度相差约620℃,热影响区节点温度随到焊缝中心距离的增加而不断减小。模拟结果表明改进后的热源模型与实际焊接较为吻合,有利于提高焊接温度场的模拟计算精度。     

焊缝熔透自适应闭环控制系统

介绍了一种控制焊缝熔透的方法．该方法利用视觉传感来对焊缝背面焊接温度场热图像进行实时检测及处理，从而达到控制焊缝熔透的目的．此方法具有检测速度快。动态响应品质好等特点。     

新型不锈钢焊接材料的优化设计

所研制的新型不锈钢焊条采用了低碳钢芯，通过药皮过渡合金，通过对焊条药成分的优化设计，分析了不锈钢焊条药皮中影响焊缝气孔生成率的因素及各因素对气孔率的影响规律，解决了出现焊缝气孔的问题，并彻底克服了不锈钢焊条药皮发红开裂的缺点，同时由于低碳钢焊芯的采用增加了焊条长度，减少了更换焊条次数，并可采用较大的焊接线能量，在很大程度上提高了焊接效率，经过测验表明，本焊条过渡合金量达到设计要求，焊缝熔敷金属具有优良的抗晶间腐蚀能力和综合力学性能。