钢管折叠椅T形接头的电阻焊

钢折椅椅脚由两条竖管和一条横管组成,钢管材料为B_2～B_3普通碳素钢冷轧钢管,管壁厚度为1～1.2mm。截面分为圆形和方形两种。竖管为φ22mm的圆管和24×15mm的扁方管两种。横管为φ16mm的圆管和14×14mm的方管两种。φ22mm的圆管与φ16mm的横管组成一种钢折椅脚,24×15mm的竖扁方管与14×14mm的方管组成另一种钢折椅脚。研制了一台交流凸焊机,具有与电容储能焊相同的高生产率。     

铝合金T形接头搅拌摩擦焊研究进展

铝合金广泛应用于航空航天、汽车、船舶以及化学工业等领域中,T形接头作为铝合金薄板结构组装中的重要连接形式,对其焊接质量的要求也逐渐提高。采用传统熔焊的方式焊接铝合金T形接头时会导致应力集中、焊后残余变形大、多孔性等一系列问题。传统的搅拌摩擦焊具有产热少、焊前不用开坡口、焊后残余变形小等优势,很好的解决了这一技术难点。但是,传统的搅拌摩擦焊在焊后会产生大量的飞边以及弧纹缺陷。静止轴肩搅拌摩擦焊技术作为一种新型的搅拌摩擦焊技术,在铝合金T形接头焊接中具有很大的优势。文中综述了铝合金T形接头焊接特点、传统搅拌摩擦焊以及静止轴肩搅拌摩擦焊在T形接头中的研究进展,并对搅拌摩擦焊技术在T形接头的应用前景进行了展望。     

鋼结构中T形接头的对接焊

在纲结构的制造中,现在大部分构件已由铆接改为焊接。在直接承受动力载荷并以焊缝传遞应力的重型结构中,T形焊件的连接通常是采用V型及K型焊缝,而改变了过去的T型堆角焊。它的目的主要是削弱应力的集中,从而改进产品的质量。我厂在施工中,最初遇到K型及V型焊缝时,由于缺乏经验和研究,对新的设计要求认识不足,没有能达到焊透的要求,因此有90％以上都返了工。分析原因,主要可归纳成下面几点:1.缝隙的控制:在T形接头中,非坡口的堆角焊按规范允许留出2公厘空隙。苏联专家绍斯诺文柯建议将     

电子束焊-钎焊复合焊T形接头组织性能分析

实现了TA15钛合金T形接头的电子束焊-钎焊复合焊接.采用扫描电镜、能谱分析仪和X射线衍射分析仪等测试手段,对接头的微观组织形貌、元素成分分布和界面反应产物等进行分析研究.并分别对复合焊接头和电子束焊接头的弯曲性能进行了比较分析.结果表明,在适当的工艺条件下,可以实现TA15钛合金T形接头的电子束-钎焊复合焊接.在电子束焊缝和钎焊缝的界面处存在Cu,Ni元素的扩散和界面反应.复合焊接头的塑性要优于电子束焊,其所承受的最大压强略低于电子束焊.     

T形接头双光束激光焊变形计算方法

以厚度为2.5 mm的铝锂合金5A90薄壁T形接头双光束激光焊变形为研究对象,针对焊缝金属熔化及凝固引起的材料力学行为变化,考虑筋板与底板之间连接的实现过程,开发了双光束激光焊单元生死温度判别法,焊接过程中以单元瞬态温度为判据,对单元动态杀死和激活;对比了采用与不采用单元生死温度判别法的焊接变形计算结果,该两种计算方法在材料参数、几何模型、边界条件及初始条件等方面都完全相同.结果表明,是否采用单元生死温度判别法对T形接头双光束激光焊变形的计算结果有显著影响,并对这种影响进行了分析.     

T形接头组合焊疑及角焊缝焊脚K的选取

Ｔ形接头是钢结构中常用的焊接接头形式，焊脚尺寸的大小直接关系到结构件的机械性能和使用性能，本文从理论和实践上对焊脚尺寸的选取进行了论述 。     

拘束焊T形接头的拘束长度与面外拘束力

合理采用拘束焊与反变形工艺措施，能有效地消除焊接残余变形。但是由于焊接结构应力场的复杂性，使得精确计算拘束力、拘束长度和反变形量值很困难。研究表明，T形接头的角变形沿焊缝长度方向是变化的。在短焊缝情况下，可以近似认为角变形为常数。拘束焊时，焊缝与近缝区材料处于塑性状态，而距焊缝较远处的材料仍处于弹性状态。作者应用弹塑性弯曲梁理论提出了一种消除焊接T形接头角变形的面外拘束力计算模型，计算了临界拘束长度、极限拘束力与反变形的量值，并通过试验验证了计算方法的有效性。该方法可以推广应用于长焊缝的情况。     

焊接H型钢T形接头熔透焊工艺探讨

本文在大量焊接试验的基础上，着重分析了Ｔ形接头未熔透的机理－夹渣，通过焊接试验，确定了采用埋弧自动焊接高效焊接Ｈ型钢达国家二级焊缝标准熔透焊的焊接工艺方案。     

CLAM钢激光焊T形接头残余应力及硬度分析

采用功率为4 kW的Nd:YAG激光器,对4 mm厚的CLAM钢板组成的T形接头,用不同的激光入射角度进行了激光焊接试验,对焊缝接头的宏观成形,残余应力的分布以及硬度变化进行观察和测试.结果表明,入射角度为14°时焊缝接头具有明显的未熔合现象,随着焊接角度的减小,采用12°和10°时完全熔合,接头表面的残余应力为压应力,入射角度为12°时翼板残余压应力比腹板的大,入射角度为10°时腹板的残余应力较大,接头截面的内部残余应力变化很大,焊缝区的硬度相对于母材有明显提高,焊接热影响区未出现软化现象.     

分段焊的焊接顺序对T形接头残余应力场的影响

在利用单元死活技术以及椭球形移动热源模型分析T形接头焊接温度场的基础上,利用数值模拟的方法研究了分段焊的焊接顺序对T形接头焊接残余应力场的影响.结果表明,分段焊不仅可以增加焊缝整体的残余低应力的区域,而且采用先焊两端后焊中间的方法可以有效地降低先焊区域的焊接残余拉应力.对于先焊焊段上的某点来说,到中间焊段两端的距离越小,焊接残余应力的降低效果越明显;中间焊段的收弧区降低先焊焊段残余拉应力的效果要优于起弧区.     

基于ANSYS的6082铝合金T形接头MIG焊的有限元模拟

借助有限元分析软件ANSYS,模拟了6082铝合金T形接头MIG焊的焊接温度场和应力应变场.采用移动的双椭球热源模型模拟MIG焊过程,并考虑到了母材6082和焊丝ER5356这2种材料随温度变化的热物理性能参数.通过3种不同的焊接速度模拟比较发现,随着焊接速度的增大,温度场区域面积减小,熔池温度降低,焊缝处纵向和横向残余应力均增大,热影响区和垂直于焊缝方向上纵向残余应力均减小,同时焊接角变形也会减小.     

焊接位置对5083铝合金搅拌摩擦焊T形接头性能的影响

通过调整搅拌工具焊接位置与增加预焊工序的方法对5083铝合金T形接头进行了搅拌摩擦焊对接试验,对焊缝横截面进行了金相组织观测,对接头进行了拉伸、弯曲检测并对断口进行扫面电镜检测。结果表明,传统焊接的T形接头在根部易产生裂纹缺陷,调整焊接位置并增加焊接深度的方法可以消除裂纹缺陷,但同时导致根部轻微变形,通过增加一次预焊的工序可以消除根部变形;“调整焊接位置+预焊”后的接头抗拉强度、屈服强度、断口伸长率分别提升32.5%,32.1%和71.4%;工艺改进后的试样弯曲检测裂纹的弯曲程度降低,断口韧窝的尺寸增大,断裂机制向韧性断裂方向发展。     

Q345 T形焊接接头焊脚尺寸对强度的影响分析

T形焊接接头在工程中应用广泛,焊脚尺寸直接影响着焊接件的质量.为了探索焊脚尺寸对焊接件强度的影响,分别对取样位置不同、尺寸不同的Q345 T形焊接接头试样进行拉伸试验,得到T形焊接接头的力学性能数据并对其分析比较.按照等强度理论,计算出T形焊接接头在不同受力情况下的最优焊脚尺寸,将理论计算值与试验数值对比分析.结果表明,理论值与试测值基本吻合.     

不同焊脚尺寸对T形接头变形及残余应力的影响

不同焊脚尺寸影响结构件焊接变形和残余应力分布,对实际工程意义较大。文中借助焊接数值模拟手段,对T形接头的焊接过程进行分析,获得了接头焊后变形和残余应力。同时,结合盲孔法试验,验证有限元模型的正确性和有效性。结果表明：Z₁×Z₂=9 mm×9 mm方案焊后总变形量和等效残余应力峰值最小,Z₁×Z₂=8 mm×10 mm方案焊后总变形量最大;Z₁×Z₂=10 mm×8 mm方案纵向和横向残余应力峰值最大。纵向和横向残余应力仿真结果与试验测量结果相对误差最大分别为8.82%和8.43%,满足工程应用的要求。该研究为焊脚尺寸控制和残余应力优化提供指导。     

基于局部应变能密度的厚板T形接头焊趾和焊根疲劳性能分析

以装载机前车架疲劳寿命评估为目的,从前车架焊接结构关键部位中提取三种典型焊接接头,对其进行疲劳试验和分析.以局部应变能密度法为理论基础,对获得的试验数据进行处理,得到了基于局部应变能密度的疲劳寿命曲线,并采用文献中十字接头的疲劳数据验证该理论的准确性和适用性.结果表明,局部应变能密度法既可用于焊根失效疲劳评估,也可以用于焊趾失效疲劳评估;不同位置的疲劳裂纹会影响结构的刚度,进而影响结构的疲劳寿命.此外,研究了焊脚尺寸和熔深对焊接接头疲劳寿命的影响,推导了基于局部应变能密度法的疲劳失效位置转换区间.并通过文献中的疲劳数据验证了文中提出的焊趾失效和焊根失效转换区间的准确性,为合理设计未焊透厚板T形接头抗疲劳性能提供依据.     

箱形梁的T形接头焊接工艺

我厂承揽了某水电站金属结构的制造任务,其主要构件为箱形结构梁。按照DL/T5018—94《水利水电工程钢闸门制造及验收规范》标准,如图样上无特殊要求,腹板与翼缘板的组合焊缝允许未焊透深度不应大于板厚的25％,最大不超过4mm。按照规范要求,此类焊缝无损检测超声波探伤按GB11345《钢焊缝手工超     

SiCp/2009Al复合材料搅拌摩擦焊T形接头组织与力学性能

在工具转速800 ~ 1200 r/min、焊接速度100 ~ 150 mm/min的工艺参数下,对6 mm厚的硬态(自然时效态)体积分数为15% SiCp/2009Al复合材料轧制板材进行T形搅拌摩擦焊(friction stir welding, FSW),均获得了致密无缺陷的接头. 结果表明,FSW过程中,剧烈塑性变形使焊核区部分SiC颗粒发生一定程度的破碎,破碎程度随转速的增加而增加,随焊接速度的增加而减弱;焊核区中的微米级强化相发生破碎、溶解,并沿焊核区细晶界面析出. T形接头横板两侧各存在2个低硬度区,靠近焊核区的低硬度区的硬度比远离焊核区的低硬度区的硬度低;固定焊接速度为100 mm/min时,转速从800 r/min增加到1200 r/min时,接头的抗拉强度不变;固定转速为800 r/min时,将焊接速度从100 mm/min增加到150 mm/min时,接头的抗拉强度轻微降低. 接头拉伸过程中在横板与竖板交界处受应力最大,所有接头均在此区域断裂.     

2A97铝锂合金激光焊T形接头组织及性能

采用异种模式与同步模式双光束DISK激光焊接1.5 mm厚的2A97-T3铝锂合金T形接头,对比研究两种模式T形接头的微观组织,硬度分布和拉伸性能.结果表明,两种模式接头的焊缝区显微硬度仅为母材的61%~67%,但异种模式接头深熔焊缝的显微硬度偏高,表明沉淀相的溶解使焊缝区出现软化,而热导焊过程对深熔焊缝有强化作用.异种模式T形接头蒙皮和桁条的抗拉强度分别为415和337 MPa,为母材的84.8%和68.9%;而同步模式分别达到母材的90.6%和59.4%.异种模式T形接头蒙皮和桁条拉伸均断在热导焊缝的过渡区,表明热导焊缝过渡区是异种模式T形接头最薄弱区域.