T型接头角接静轴肩搅拌摩擦焊缺陷研究

通过一系列工艺参数试验,获得无缺陷的T型接头焊缝。针对缺陷的形成,重点分析三种不同的搅拌针,即圆锥光针、圆锥螺纹针和短圆柱光针,对6 mm厚的6082-T6铝合金T型接头从内角角焊缝进行静轴肩搅拌摩擦焊接,并分析对应的焊缝产生的宏观缺陷。发现角接静轴肩搅拌摩擦焊容易在前进侧产生孔洞或沟槽缺陷。进一步分析发现,缺陷的产生受T接搅拌针和T接静轴肩的影响,在搅拌头周围,受T接静轴肩和T接搅拌针上部的影响,会形成搅拌针上部塑性流动区域,受搅拌针下部的影响,会形成搅拌针下部塑性流动区域.通过研究提出:搅拌针下部的孔洞缺陷可以通过采用螺纹的锥形搅拌针进行消除。而搅拌针上部的孔洞缺陷受到90°的T接静轴肩几何形状的影响流动能力较弱,通过倾角的改变可获得无缺陷的焊缝,并且对其缺陷形成机制的物理模型进行分析。     

激光焊接及焊后热处理K439B合金的显微组织与力学性能（英文）

对应用于发动机涡轮上的新型镍基合金K439B进行激光焊接实验,研究焊后热处理对接头显微组织和力学性能的影响。半定量分析结果表明,热处理后接头各区域γ′相均发生长大,一次γ′相和二次γ′相半径分别约为25和150 nm。力学性能测试结果表明,焊后热处理可使焊缝区硬度提高约HV 100,由γ′相提供的临界恢复剪应力从4.8 MPa提高到92 MPa;另一方面,热处理后接头的抗拉强度和屈服强度与母材的相当,大量碳化物的存在导致接头在拉伸过程中优先断裂于母材处。     

两种70kg级实芯焊丝的电弧物理特征分析

采用汉诺威焊接质量分析仪与焊接过程高速摄影,测试分析了在混合气体保护焊条件下,进口与国产两种70 kg级实芯焊丝的电弧物理特性,发现两种实芯焊丝均以短路过渡为主,并从熔滴行为特征、电弧电压和焊接电流波形、短路时间等方面分析了两者之间焊接工艺性的差异。针对两种焊丝所表现出的电弧物理特性及熔滴过渡形态的差异,采用PHI 595SAM扫描俄歇微探针对两种焊丝表面进行成分分析。     

人工神经网络在焊接中的应用研究和发展

本文重点综述了人工神经网络(ANN)技术在焊接工艺参数设计、焊接性能预测、焊接过程控制方面的应用研究现状,并指出了它在焊接应用研究中的问题以及未来的发展趋势。     

制糖压榨机榨辊用CO_2堆焊药芯焊丝YD602-1的研究

介绍了制糖压榨机榨辊堆焊用CO2气保焊药芯焊丝YD602-1的技术性能指标、研究技术路线,以及药芯焊丝的配方设计和理化性能试验及应用等情况。试验结果表明,堆焊金属硬度超过HRC60,焊接工艺性能良好;应用结果表明,堆焊金属具有良好的抗裂性能和耐磨性能,其榨辊的使用寿命达到一个榨糖周期。     

高纤维素焊条的电弧物理特性分析

采用汉诺威分析仪与高速摄影仪对高纤维素焊条进行电弧物理特性分析,发现高纤维素焊条以喷射过渡为主,其工艺性的差距主要体现在熔滴颗粒度的大小。熔滴颗粒度可以通过焊条短路过渡形式体现。提出用熔滴平均短路时间、短路时间变异系数以及短路过渡频率作为判据来定量评价高纤维素焊条的工艺性。     

搅拌摩擦加工Mg-Zn合金空蚀—腐蚀交互作用研究

采用搅拌摩擦加工(FSP)技术对铸态Mg-Zn合金进行表面处理,以提高其耐空蚀—腐蚀性能。使用SEM、EDS、XRD、显微硬度计观察和测定表面改性层的显微组织、元素分布、相组成和显微硬度,使用超声振动空蚀设备和电化学工作站研究其耐空蚀—腐蚀性能。结果表明:FSP技术能够细化和均匀铸态组织,消除成分偏析,提高材料表面硬度。FSP合金在人工海水中更易形成腐蚀产物膜,其保护性能更优,是FSP样品耐腐蚀性能提升的主要原因。铸态样品经FSP改性后硬度依然较低,故蒸馏水条件下的耐空蚀性能未获提升,但改性后合金良好的耐腐蚀性能提升了其在人工海水条件下的耐空蚀性能。     

搅拌摩擦加工调控Mg-5Zn-0.6Zr合金耐蚀性的研究

作为一种储量足、比强度和比模量高的轻质结构材料和功能材料,镁的应用前景十分广阔,然而镁的耐蚀性不佳严重限制了其应用范围,较大尺寸的沉淀相导致的电偶腐蚀是镁合金耐蚀性不佳的重要原因。本工作选取铸态Mg-5Zn-0.6Zr合金作为研究对象,对该合金进行了搅拌摩擦加工处理,并对搅拌摩擦加工前后合金的组织结构和电化学性能进行了检测分析。结果表明,搅拌摩擦加工处理后的Mg-5Zn-0.6Zr合金形成了较强的(0001)基面织构,且大部分区域位错密度较低,晶粒尺寸从66.4μm细化到1.6μm,沉淀相发生了一定程度的破碎和弥散分布,在3.5%(下文如无特别说明,均指质量分数)NaCl水溶液中开路电位下的腐蚀电流密度由38.3μA/cm²降至17.0μA/cm²,极化电阻由48.98Ω·cm²提升至197.02Ω·cm²。研究表明,搅拌摩擦加工可以有效提高镁合金的耐蚀性。     

搅拌摩擦焊下压力控制系统的开发及在模拟非刚性环境下的验证试验

搅拌摩擦焊接(Friction stir welding, FSW)是材料固态连接新技术,但FSW在焊接过程中一般会对工件施加较大的下压力,焊接设备和被焊工件在下压力的作用下均可能产生变形,使得常规FSW中设定的下压量这一关键参数偏离预期值,无法保证焊接工艺的稳定性。为了解决这一问题,开发一套下压力反馈控制系统,通过调节搅拌头对工件的下压量来调节下压力,使焊接过程中下压力保持稳定。该系统使用一台计算机作为顶层控制器,根据压力传感器反馈的实时下压力调节FSW设备Z轴的进给。使用该系统在悬空的钢板上焊接6082-T6铝合金平板对接焊缝,焊接过程中工件在下压力的作用下产生的弯曲变形高达0.931 mm,但所得的焊缝成形良好,沿焊缝方向不同位置的接头的横截面形貌基本一致,其横向拉伸应力应变曲线高度重合,接头的平均抗拉强度为222.8 MPa。结果表明,工件在下压力作用下产生变形的条件下,下压力控制的FSW系统仍能保证工艺稳定性。     

高纤维素焊条工艺性的优化设计

采用汉诺威分析仪对代表高纤维素焊条工艺性的电参数指标进行了采集。利用回归正交设计建立了高纤维素焊条药皮组分与其焊接工艺性之间的数学模型,并分析了各个组分对工艺性的影响规律,并结合遗传算法优化出了综合性能优良的焊条配方。