摩擦叠焊状态监测新方法

摩擦叠焊是一种新型连接技术,其成形机理的研究关系到连接接头的质量。对摩擦叠焊过程中的摩擦状态进行监测可以为其成形机理的研究提供诸多信息,而将声发射技术应用于摩擦叠焊的状态监测是一种新型并且有效的方法。在摩擦叠焊工艺中金属材料发生塑性变形、晶格重组等现象,这些都是有效的声发射源,建立信号源与对应时间摩擦状态的关系可以有效地配置焊接工艺参数,因此目前研究的主要内容是分析声发射源信号特征参数与摩擦状态的关系。     

基于声发射技术的金属动态塑性摩擦研究

利用声发射技术研究了凸模胀形过程中有油润滑和干摩擦2种不同摩擦条件下的动态摩擦过程,得到了凸模胀形声发射特性曲线,并对声发射特性曲线进行了分析。结果表明：凸模胀形过程中的声发射信号是由凸模胀形过程中的摩擦产生;摩擦力随胀形深度而变化,是胀形深度的函数;凸模胀形过程中的声发射信号证明凸模胀形过程中的摩擦是一个动态过程;声发射信能动态地反映这一摩擦变化过程。     

摩擦叠焊单元成形过程分析

借助高速摄像机拍摄典型的圆柱形塞棒+圆柱形孔的摩擦叠焊单元成形摩擦液柱成形(Friction hydro pillar processing,FHPP)完整过程,观察塞棒与孔的红热状态和外观变化,还将本试验的FHPP焊接过程按塞棒消耗量由短到长进行分段焊接,制作各分段单元纵切面试样。将采集的焊接过程参数变化曲线与高速摄像图片以及各分段焊接单元的焊接试样剖面图进行对比分析,针对各参数以及焊接过程单元形貌随时间的变化,将焊接过程划分为焊前、焊接、保持三个阶段。焊接过程各参数有相应波动,尤其扭矩波动较大。研究发现焊接过程产生不连续的摩擦剪切面,摩擦剪切面不断"产生-压溃-挤出",完成摩擦叠焊单元的成形。摩擦挤出物可分为塞棒飞边与母材飞边两部分。     

工艺参数对铝合金摩擦叠焊成形的影响

以7075铝合金作为试验对象,对摩擦叠焊过程进行数值模拟,研究不同工艺参数对铝合金摩擦叠焊单元成形的影响。为了便于分析计算,将其简化为二维轴对称模型,应用ABAQUS有限元分析软件,建立摩擦叠焊过成二维轴对称热力耦合模型,并且采用FRIC子程序和网格重划分技术进行分析。通过设定不同的工艺参数组合,分析焊接过程温度场、应力场和轴向进给量,获得不同工艺参数对摩擦叠焊单元成形产生的影响。结果表明:轴向压力和旋转速度能够影响焊接时间;较大的轴向压力和旋转速度增加应力的峰值;轴向压力和旋转速度会对轴向位移产生影响,但轴向压力对位移的影响要大于转速。     

摩擦过程中相对运动速度对声发射能量信号的影响

利用声发射技术研究摩擦需要了解摩擦过程中各个因素对于声发射信号的影响,为此研究了摩擦过程中相对运动速度与声发射能量信号的关系,研究结果表明:在正压力和摩擦条件基本不变的条件下.声发射能量信号随相对运动速度的增加而增加,声发射能量与摩擦面的磨损量之间存在一定关系,说明利用声发射技术可以分辨出相对运动速度对摩擦产生的影响,并且可以应用声发射能量这一参数检测、量化这种影响.     

摩擦焊新技术及应用前景

摩擦焊是一种金属固相热压焊方法,即把两种焊件的结合面作相对高速运动,借助于摩擦热使接触部分达到塑性状态,再经加压而连接成一体的一种工艺方法。 一、特点及效果 摩擦焊新技术具有一系列突出优点: (1)焊接质量高、稳定、可靠、焊件尺寸精度高。杭州刀具厂,钻头采用摩擦焊其废品率在1‰以内。英国某汽车厂对200万件汽车后桥进行摩擦焊无一废品。原西德生产汽车零件排气阀用摩擦焊代替闪光焊,其废品率由原来的1.4％降到0.04％～0.01％。焊件的加工精度高,如长度可控制在±0.2mm以内,同轴度小于0.2mm。由于热影响区小,不会产生通常熔化焊的缺陷,所以产品质量稳定。     

运用声发射技术监测金属塑性成型过程中润滑状态的研究

为监测金属塑性成型过程中的润滑状态,采用运用声发射技术,通过对无润滑和有润滑时金属塑性变形过程和摩擦过程的监测及对比,分别研究了金属摩擦声发射信号和塑性变形声发射信号.结果表明,不同材料摩擦产生的声发射信号数值上大小不同,同种材料摩擦声发射信号数值上小于塑性变形声发射信号;采用声发射技术,基于实时波形和声发射信号参数的平均值都能监测金属塑性成型时的润滑状态.     

声发射检测技术及其在核电厂的应用前景

介绍声发射检测技术在核电厂反应堆压力容器检验中的应用情况,并展望了其在核电厂其他方面应用的广阔前景。     

耗材摩擦焊技术及其应用前景

耗材摩擦是一项高效、优质、低成本的焊接／堆焊技术,应用该技术可在材料表面获得无稀释、结合完整性的焊敷层,对于解决无法采用常规摩擦焊接的大型或异形构件,以及难焊材料的焊接与堆焊问题具有应用价值。介绍了耗材摩擦焊技术原理、工艺特点及其应用前景。     

基于声发射信号的金属铣削过程研究

为了对铣削过程进行状态监测,避免在铣削工作过程中产生突发损伤,从铣削加工中的声发射现象入手,采集整个铣削过程中产生的声发射信号,利用声发射计数进行数据分析,得到铣削过程中不同阶段所对应的声发射计数的变化规律,从而进一步对整个铣削过程的稳定性进行分析研究。结果表明,主轴转速设置在1600 r/min～3200 r/min时,随着主轴转速增大,主轴转速与声发射计数呈正相关关系,随着主轴转速设置的增大,相应的各个时刻所对应的声发射计数值也发生增大,系统越不稳定。声发射计数对主轴转速这一铣削参数的变化非常敏感,能够很好地反映金属铣削过程的稳定性,很好地描述整个铣削过程。在每次铣削试验中,铣削初期阶段,声发射计数值呈阶跃性增大,然后逐渐保持平稳的特征;而当铣削进行到试件中段时,声发射计数继续增大,达到峰值。因此,铣削过程中,铣削的加工试件中间位置时需要重点关注,此时铣削状态最不平稳,最容易发生失效。在实际铣削过程中,重点监控好声发射计数,能避免刀具等加工件发生损伤破坏,提高加工质量及加工效率。     

基于声发射技术的动态探伤系统设计

本文介绍了一种基于声发射技术的动态探伤系统的设计。本系统主要针对金属裂纹的实时检测而提出,文中对动态检测系统的总体方案及其相应的硬件组成和软件处理算法进行了详细地分析阐述,并对所设计的系统进行了试验验证。试验结果表明,此检测系统具有良好的性能,能满足动态探伤的应用需要。     

机械密封端面摩擦机理及其声发射信号特性研究

分析了机械密封端面摩擦机理,根据端面的摩擦机理,选用声发射信号(Acoustic Emission, AE),作为表征密封端面摩擦状态的监测信号,建立了基于AE信号的密封端面摩擦状态的监测模型。根据机械密封的工程应用需求,将密封端面工作状态分为三种类型：边界摩擦状态、混合摩擦状态和流体润滑状态,利用采集的声发射信号和建立的监测模型,能够有效地识别密封端面的工作状态,识别率大于70%。     

声发射传感器技术与应用

本文介绍了声发射传感器的选材、制作结构、标定问题以及在工程技术中的安装方法。     

摩擦焊技术的现状及发展趋势

摩擦焊是一种金属固相热压焊方法，是非常有前途的技术。近年来国内外发展很迅速。一、摩擦焊接优点及技术经济效果1．焊接质量高、稳定、可靠、焊件尺寸精度高。摩擦焊废品率为0．02～0．04％。2．耗能低，节能效果显著。摩擦焊比一般电能转化为热能的普通焊接可节能80～90％。3．节约原材料。通常摩擦焊比电能转化为热能的普通焊接节省原材料至少12％以上。4．摩擦焊技术不用焊条、不用焊丝、不用焊药、不用保护气体。5．生产效率高，便于实现自动化。可比普通的电弧焊生产率提高6～20倍；比电阻焊或闪光焊提高5倍。6．具有广泛的可焊性。…     

摩擦焊在美国制造业中的应用

摩擦焊因其固有的特点被广泛应用到美国制造业,为制造业提供了广阔的发展空间。     

铝合金搅拌摩擦焊技术研究

论述了搅拌摩擦焊的焊接方法、工艺过程和基本原理；通过大量的工艺参数优化，解决了焊缝中的孔洞问题，使ＬＦ６板材搅拌摩擦焊的焊缝达到与母材等强，ＬＹ１２焊后未经热处理，连接强度接近母材的８０（。由金相分析可以看出，搅拌摩擦焊属于固相连接，焊缝晶粒细小，无气孔、夹杂、裂纹等焊接缺陷。初步应力测试发现，搅拌摩擦焊焊缝比熔焊焊缝的残余应力低。试验研究结果表明，搅拌摩擦焊焊接过程稳定可靠，焊接接头性能良好，具有广泛的应用前景。     

声发射（AE）动态监控的原理和应用

本文在介绍声发射技术用于动态监控的基本原理和特点的基础上,列举了国内外应用的一些实例,具体地说明了声发射技术用于动态监控领域的发展前景,并提出了一些尚待解决的问题。