线性摩擦焊接过程的温度场模拟

采用有限元分析软件ANSYS10.0对钛合金线性摩擦焊接过程温度场进行模拟仿真。模拟结果表明,焊件温度场的空间分布具有内高外低的特点,摩擦阶段离摩擦界面中心处越近,温度升高速度越快,温度值越大。温度峰值出现在摩擦结束时,低于钛合金熔点;顶锻阶段整个焊件同步降温。     

摩擦焊接工艺新发展(一)

摩擦焊接是一种先进的制造工艺，在各行各业中有着广泛的应用前景，近年来，摩擦焊接工艺又有了很大的发展，本文简要介绍五种新的腐蚀焊接工艺－超塑性焊接、线性摩擦焊接、搅拌摩擦焊接，嵌入摩擦焊接及第三体摩擦焊接。     

强电场对摩擦焊接头组织与性能的影响

为提高摩擦焊缝金属的变形能力，采用外加电场考察了摩擦焊缝金属的电塑性效应，利用金属组织观察、显微硬度测试及抗拉试验，定量分析了外加强电场对LY12铝合金摩擦焊缝组织与力学性能的影响，结果表明：外加强电场使焊缝金属组织轴向分布梯度减小，等轴性提高；不同焊接压力时，强电场使焊接接头的动态再结晶区宽度有不同程度的增大；在中等摩擦压力作用下，使近轴心线处的动态再结晶区宽度趋干均匀；此外，外加电场使接头焊合区硬度增加，并使焊接接头的硬度分布趋干均匀；采用强规范施焊时，外加电场提高了焊接接头的抗拉强度。     

摩擦焊机液压系统节能减耗方法

针对当前摩擦焊机液压系统采用定量泵驱动带来的能耗大、油液温升快、焊接参数不稳定等问题,提出了节能型液压系统,即计算机控制下的比例变量泵驱动的施力系统和恒压变量泵驱动的辅助系统.分析了液压系统的节能原理,对两类液压系统的能量参数进行了试验测量.结果表明,节能型液压系统由于采用变量泵供油,流量可根据需要设定或自动调节,减小...     

线性摩擦焊机振动系统分析

为促进整体叶盘线性摩擦焊接技术的发展及应用,从振动理论角度分析了线性摩擦焊机活塞与振动滑块之间的振动规律,建立了振动系统的单自由度强迫振动模型,得到了该系统的各振动参数的等效值,明确了系统的振动规律,为线性摩擦焊机振动系统的设计提供理论指导。     

空心涡轮叶片近净形过程变形分析与控制

针对高精度复杂空心涡轮叶片成形精度难控制问题,基于光学测量型面的数据偏差分析技术,开展涡轮叶片实测数据的处理与配准及凝固收缩多因素耦合变形等关键技术研究.并在此基础上,综合考虑叶片体积收缩补偿和弯扭复合变形补偿等因素,建立空心涡轮叶片近净形过程位移场,完成空心涡轮叶片精铸模具犁腔的逆向修复设计.研究结果表明:该方法能够有效地控制叶片尺寸精度与尺寸稳定性,提高了模具犁腔精度及可靠性,具有极为重要的理论意义和工程实用价值.     

锻钢活塞摩擦焊接参数及接头组织分析

对锻钢活塞摩擦焊接工艺进行了试验研究。测试了摩擦焊接头性能,分析了摩擦焊接过程中焊接参数变化的特点,讨论了其焊接接头的金相组织。指出该材料的摩擦焊接头町具有与母材等强甚至超强性能,是连接钢制活塞裙部与冠部的一种很好的工艺方法。摩擦焊接过程中主轴电机电枢电流有两个前峰值,滑台位移有两个平台。焊合区及近缝区组织为细小的针状马氏体组织,尤其焊合区马氏体针特别致密细小。母材中的硫化物夹杂对焊接接头有很大影响,是降低接头性能的主要原因。     

初始动态再结晶过程中的位错动态行为

从研究位错动态行为出发，提出了一种新的动态再结晶理论，并通过求解发生初始动态再结晶时位错攀移速率与滑移速率之比的临界值，建立了相应的热变形参数之间的物理关系。     

强电场中LY12CZ合金摩擦焊缝金属变形行为研究

通过测定摩擦焊接过程参数和焊接接头的焊合区及扭转塑变区的测量,推导了电场作用下LY12CZ合金摩擦焊接过程中,初始动态再结晶的热变形条件方程式和准稳定摩擦阶段焊合区金属的塑性流动方程.结果表明随着摩擦界面温度升高、相对旋转速率降低和外加电场强度的增加,产生初始动态再结晶的临界流变应力降低;随着外加电场强度的增大,LY12CZ合金摩擦焊缝金属的应变速率敏感性指数m增大,但在本实验条件下,当电场强度E>522 V/mm时的m值有所降低;LY12CZ合金摩擦焊缝金属发生塑性变形的变形表观激活能随外加电场强度的增大而降低.     

K418涡轮盘和42CrMo轴摩擦焊接头的强化

涡轮增压器转子是发动机的核心部件，通常由铸态的K418涡轮盘和调质状态的42CrMo涡轮轴摩擦焊接而成，焊接接头常会发生接头低应力破坏和焊接缺陷。强、弱两种焊接规范模式下得到的接头微观硬度、成分及金相组织分析表明：采用强规范焊接时接头两侧硬度的变化程度小于弱规范焊接时接头两侧的硬度变化。采用弱规范焊接时，42CrMo侧热力影响区易出现粗晶、上贝氏体、混合组织，K418侧热力影响区会产生粗晶、碳化物带、粘滞层。因此，K418 42crMo摩擦焊接时，宜采用强规范。摩擦焊接工艺研究表明，旋转工件表面线速度v、摩擦压力Pf、顶锻压力Pd，以及反映加热功率(温度)的参数Pfv时接头拉伸强度的影响显著。通过数理统计分析建立了接头拉伸强度与上述参数之间的关系式。