基于激光切割的液压支架结构件工艺优化

在简要介绍激光切割的原理和激光切割特点的基础上,分析了传统液压支架结构件经火焰、等离子切割机切割后无法有效保证切割面质量和切割尺寸精度从而对后续加工工序所造成的一系列影响。激光切割是利用高密度的能量汇聚到微小的空间通过激光束加热工件,使金属或非金属的工件温度迅速上升,在非常短的时间内达到材料的熔点和沸点,并且依靠辅助气体的动力学作用把熔化的熔渣从切口中吹出去,从而在材料上形成切口。经激光切割的板材零件,切割外形尺寸精度高,能有效满足图纸尺寸精度要求,且切割面质量好能够满足工艺平面度、直线度的要求。激光切割后的板材零件,热变形量小、垂直度高,外形和内孔均有良好的切割质量。结合激光切割割优势和传统切割下料质量差对后续加工工序的影响,有效优化了35%左右的机械矫正和机械加工工序,降低了液压支架结构件零件、组件的加工成本,符合节能、高效的制造业生产模式,是目前最可靠、最有效的切割下料方案。同时激光切割也向着智能化、产线化的方向发展,实现了物流自动化、切割自动化、套料程序下发自动化的智能生产切割模式,完成了液压支架结构件的全自动智能切割工作。     

铝/钢固态焊接合界面金属间化合物生长机制

在保持固态条件下,分别变化加热温度、时间对铝/Q235钢爆炸焊接头进行加热处理.分析了接合界面区反应层形貌等微观特征,探讨了加热温度、加热时间对反应层厚度的影响,研究了接合界面金属间化合物的生长行为.界面反应物是由靠近铝合金侧的反应物为Fe₄Al₁₃和靠近钢侧反应物为Fe₂Al₅构成.金属间化合物层随着加热时间的延长而变厚.结果表明,金属间化合物的生长满足抛物线法则,其生长激活能为33.26 kJ/mol.     

铝合金与钢的电阻凸塞焊

采用电阻凸塞焊新方法对A6061铝合金和Q235低碳钢进行焊接,观测了接头微观形貌并检测了接头特征区域的化学成分,对接头的力学性能进行了测试。结果表明:在电阻凸塞焊中,以钢/钢同种材料界面取代铝/钢异种材料界面实现了接头的可靠连接,避免了在焊接接头产生较多脆性的金属间化合物。与普通点焊的接头相比,电阻凸塞焊接头的力学性能有明显的提升;工艺孔直径为10.0 mm时,接头最大抗剪力达到6.28 kN,接头断裂属于塑性断裂。对于铝合金/钢异种材料的连接,电阻凸塞焊是一种有效的工艺方法。     

以NiCr合金为中间层电阻点焊钛与不锈钢接头的组织与剪切力

以100μm厚的NiCr合金为中间层对TA1钛板与SUS304不锈钢板进行电阻点焊,观察并分析了接头的组织特征,研究了焊接工艺参数对接头熔核尺寸和剪切力的影响。结果表明:在熔核区外侧界面处的近钛侧形成了厚约50μm的由α-Ti和Ti_2Ni组成的反应物层;在熔核与钛之间存在厚约15μm的由α-Ti和TiFe组成的反应物层,与不锈钢之间存在厚约7μm的由TiFe_2和铁组成的反应物层,熔核中部主要由TiFe和TiFe_2混合物组成;接头熔核直径随焊接电流的增大和焊接时间的延长而增大,随电极压力的增大而稍微下降;接头剪切力随焊接电流和电极压力的增大以及焊接时间的延长呈先增大后下降的趋势;剪切试验后,接头均在结合界面处撕裂。     

铜/铝固态界面金属间化合物的生长行为

在573～773 K温度范围内对铜铝冷轧复合板进行退火处理。观察、分析了铜铝固态界面金属间化合物的演变行为,从扩散动力学的角度分析了界面相的形成机制和长大机制。结果表明:退火处理后试样界面反应层由靠近Al侧的Al_2Cu、靠近Cu侧的Al_4Cu_9以及处于二者之间的AlCu三层金属间化合物构成,其形成序列为Al_2Cu、Al_4Cu_9、AlCu;界面金属间化合物生长控制机制由前期的反应控制和后期的扩散控制两部分构成;退火温度越高,反应机制控制阶段终了时间越早。     

基于最小二乘法的Creo钣金件展开长度算法研究

对传统的钣金件展开长计算方法进行了分析,结合生产经验,从最小二乘法的角度对K因子进行了计算拟合,通过重新定义Creo的折弯余量表实现不同板厚、半径的K因子自动计算,进而实现展开长的自动计算,其计算过程高效,结果准确,在实际生产中得到了良好的应用。