提高焊接接头疲劳强度的超声波冲击法

通常采用打磨焊趾的方法来改善焊接接头的疲劳强度,而使用超声波冲击焊趾来提高焊接接头及结构的疲劳强度,是一种国际上刚刚出现的新方法。本文研制成功了一种基于民陶瓷换能器的新型超声冲击试验装置。实际使用过程表明：其执行机构体积小、重量轻、噪音极小、耗能低、使用灵活方便,易于实施。利用该设备,采用Ｑ２３５钢进行了冲击处理 性对比疲劳试验。试验结果表明;超声冲击方法对妆接头疲劳强度的改善效果十分明显 ,能     

焊接薄板失稳变形预测方法

采用预测大型复杂薄板结构焊后变形的数值分析技术,对大形薄板焊接后的失稳变形进行预测。这种技术是将二维热弹塑性数值模拟与三维板结构的屈曲分析结合起来,由二维热弹塑性模拟计算出的应力场,加到三维薄板结构模型上,进行三维薄板结构的弹性屈曲分析。最后通过摄动解析解,求出焊接薄板的失稳变形量,并可从工艺和设计上探讨减少薄板结构焊后失稳变形的措施。该预测方法与郭德伦,关桥提出的方法分别对Q235钢和LF6铝合金两种材料薄板对接焊薄板失稳变形的试验结果进行了比较,结果表明预测结果与试验结果吻合良好,证明了该预测方法的有效性。     

搅拌摩擦焊接残余应力的研究进展

搅拌摩擦焊（FSW）是一种新型的固态焊接技术。作为一种新技术，还存在着许多问题需要更深入广泛地研究，如材料的流动、温度场、接头的残余应力等。本文介绍了FSW残余应力的试验测量方法和有限元数值模拟方法的研究进展，以及FSW接头残余应力控制技术，分析了接头残余应力的影响因素，揭示了FSW焊接接头残余应力分布的一般规律。     

变形速率对摩擦焊接头组织与性能的影响

研究了变形速率对低合金结构钢３５ＣｒＭｏ摩擦焊接头组织与力学性能的影响。结果表明,增加变形速率可改善焊缝韧性。焊缝韧性改善的机理为近缝区晶粒细化和硬度降低。采用金相法、ＴＥＭ法对近缝区粒状组织精细结构进行了观察,粒状组织小鸟是由Ｍ－Ａ组成。指出增加变形速率使近缝区金属强化机制为位错强化、一定数量的岛状第二相强化和细晶粒强化。本文通过测试异种金属焊缝界面近区碳浓度的分布,探讨了变形速率对摩擦焊最高加     

改善焊接接头疲劳强度超声冲击装置的研制及应用

使用超声波冲击焊趾来提高焊接接头及结构的疲劳强度,是国际上刚刚出现的一种新方法。本文对超声冲击方法的实验装置进行了研究,研制成功了一台可以用于实际冲击处理的样机,利用所研制的实验,对１６Ｍｎ钢几种焊接接头实施冲击处理,并进行了冲击处理前后的对比疲劳试验,１６Ｍｎ对接接头疲劳强度（２＊１０＾６）提高了９０％（拉伸）十字接头（拉伸）提高了６７％,能够延长疲劳寿命３０－１００倍以上。     

输水管道的安全性能

压力管道广泛应用于能源、交通等思经济重要部门中，保证其安全性运行是关系到国民经济和人民生命财产的大事，尤其是大型水电站输水管线的安全性一直受到广泛的关注，一旦发生破坏将造成无法挽回的损失。本文通过断裂韧工试验（裂纹张开位移COD和延性断裂韧度JIC试验，）讨论了新型压力管道用钢管常温下焊接接头各部位的断裂特性。在此基础上，利用ANSYS有限元软件计算了管道受力情况，模拟分析管道的应力分布。依据“ASME”准则中有关含缺陷的铁素体压力管道安全评定程序，给出了在水电站输水管道修复后，该种钢管的安全可靠性。结果表明，这种新型压力管道能够满足水电站的工况要求。     

核工业用钢20MnHR疲劳裂纹的扩展速率

对核工业用钢20MnHR影响区和焊缝疲劳裂纹扩展速率（da/dN）进行了试验研究。试验采用CT试样,热影响区和焊缝的有效试样分别为15件。用七点增多项式法求（da/dN）i与（△K）i,并分别将热影响区和焊缝同一组14个试样的（△K）i和（dA/dN）i数据点合在一起进行回归分析。结果发现了疲劳方扩展速率的斜率转折点,并分别给出了以Paris公式表达的平面应变区和平面应力区da/dN与△K关系式。试验分析说明采用以平面应变性质为基础的Paris裂纹扩展速率定律应用于实际焊接结构具有一定安全性。