高硅铝合金T/R盒体激光封焊应力分析及优化设计

采用有限元软件MSC. Marc对高硅铝合金盒体焊接残余应力和真空服役状态下的内压应力进行分析,提出了封装盒体的优化设计方法. 考察了盒体形状、尺寸和盖板厚度对内压应力的影响规律,结果证明,内压应力随着短边边长的增大而增大,随着盖板厚度的提高而减少,基本不受长边边长变化的影响,指出窄长型盒体是提高盒体面积和降低内压应力进而提高可靠性的发展方向. 分析了试验用盒体的内压应力和残余应力叠加后的服役应力特点并进行了可靠性分析,指出内压应力和焊接应力的最大应力不在同一方向上,叠加后的等效应力小于两者加和. 讨论了盒体的极限尺寸,验证了试验用盒体服役状态下是可靠的.     

基于体壳耦合模型的钛合金薄板激光焊接变形分析

针对钛合金薄板激光焊接变形的数值模拟提出了一种高效体壳耦合模型,即在近缝区采用实体单元以充分表征焊接过程中板材厚度方向的热/力学不均匀性,在远离焊缝区采用壳单元建模以减小单元数量,在两种单元的界面建立接触并采用MPC算法进行焊接变形计算. 采用体壳耦合模型与三维实体模型分别计算了0.8 mm厚TC1钛合金激光焊接变形. 结果表明,两种模型的计算值均与试验测量值相近,但体壳耦合模型耗时仅为三维实体模型的30%左右,表明体壳耦合模型在保证计算精度的前提下能显著提高计算效率.     

Effect of Active Gas on Weld Shape and Microstructure of Advanced A-TIG-Welded Stainless Steel

Advanced A-TIG method was conducted to increase the weld penetration and compared with the conventional TIG welding process.A two-pipeline setup was designed to apply Ar + CO_2 mixed gas as the outer layer,while pure argon was applied as the inner layer to prevent any consumption of the tungsten electrode.The results indicate that the presence of active gas in the molten pool led to the change in the temperature coefficient of surface tension so that the Marangoni convection turns inward and forms a deep weld zone.The increase in gas flow rate causes a decrease in the weld efficiency which is attributed to the increase in oxygen content in the weld pool and the formation o f a thicker oxide layer on the weld surface.Moreover,the stir and the temperature fluctuation,led by double shielding gas,create more homogeneous nucleation sites in the molten pool so that a fine grain micros true ture was obtained.     

齿轮轴断裂原因分析及预防措施

从断口形貌、显微组织、非金属夹杂物、硬度和化学成分入手,对齿轮轴的断裂原因进行了分析,并提出相应预防措施。结果表明,齿轮轴断裂的主要原因是热点矫直遗留的淬火斑点未进行充分回火和齿轮轴心部出现淬火欠热组织造成。通过改进淬火工艺、矫直及机加工工序后,齿轮轴再无断裂发生。     

铝合金搅拌摩擦焊焊核紊流区及性能分析

采用搅拌摩擦焊方法对2219-T6铝合金进行焊接,对焊接接头的宏观形貌、微观组织、抗拉强度进行了分析,并通过对焊核塑性金属的流动状态进行分析,研究了搅拌摩擦焊接头强度弱化的原因. 结果表明,焊核根据流态可分为3个不同的区域,其中靠前进侧存在一个性能薄弱的B区域,该区的产生是抽吸挤压作用不平衡的结果,也是塑性金属向上回流通道. 该区具有较大的塑性损伤,易产生疏松缺陷及界面突变,晶粒具有较大的热不稳定性,是造成接头强度低于母材的主要原因之一. 通过高温短时的再结晶热处理工艺可以恢复该区域的强韧性,消除弱化问题.     

压力对水下焊条局部干法焊接电弧稳定性的影响

在压力舱中进行不同压力下的水下焊条局部干法焊接试验,采用统计分析和快速傅立叶变换研究了压力对水下电弧稳定性的影响.结果表明,铁粉低氢钾型焊条焊接主要进行粗熔滴短路过渡,随着压力的增加,短路时间由常压焊接的5~7 ms增加到8~10 ms,表明熔滴的平均尺寸增大.压力环境下,焊条熔化速度增大,弧压反馈调节系统的工作点上移,电弧电压增大.傅里叶变换结果表明,常压电弧电压信号的主要特征频率低于10 Hz,压力下电压信号的频谱图中出现大量高于10 Hz的谱线,说明信号突变性更强,电弧稳定性降低.     

DP600/AZ31无匙孔搅拌摩擦点焊塑性金属流动特性及断裂行为研究

在最优焊接参数下,对1 mm DP600镀锌钢板和3 mm AZ31镁板进行无匙孔搅拌摩擦点焊试验,焊后对接头分别进行横切、纵切及层切,采用扫描电镜（SEM）分析焊接接头显微组织和断口形貌.结果表明,镁钢间的混合主要发生在搅拌针作用区域,形成“机械互锁”的组织形貌,有利于增加两种材料的有效接触,形成复相强化;轴肩作用区镁钢间搅拌不明显,界面较平滑,镁钢界面形成了金属化合物以及氧化镁,降低了接头的塑性和韧性.对DP600/AZ31无匙孔搅拌摩擦点焊焊接接头进行拉伸试验,发现焊接接头从搭接界面上断裂,断口呈“脉状花样”,为延性断裂.     

尿素高压洗涤器上封头换衬技术要点及探讨

总结尿素高压洗涤器上封头更换衬里的要点及施工验收情况,对松衬间隙问题进行探讨,并提出了解决问题的建议。     

场效应管逆变弧焊电源的研制

本文介绍了场效应管逆变弧焊电源的工作原理及其驱动电路的设计,讨论了该电源系统的控制方式。所研制的电源设有空载分频、过流和过热保护功能,能够输出恒流和恒流带外拖的两种外特性,适用于 TIG 焊和手工电弧焊。     

川气东送用X70钢半自动焊接缺陷的应对

以川气东送管道工程用X70钢为研究对象,分析其焊接施工中常见焊接缺陷的出现几率和产生原因,并有针对性的制定预防措施。在现场施工中进行认真落实,在很大程度上提高了管道的焊接一次合格率,效果显著。