激光-电弧复合焊接铝合金的研究进展分析

为早日实现“双碳”目标,轻量化制造是必经之路。铝合金以其低密度、高比强度和可回收利用等优点脱颖而出,并且具备高塑形、优良耐腐蚀能力从而可以广泛应用于各行各业,但因为其特殊的热物理性质及复杂的合金化学成分,使其焊接过程中极易出现气孔、热裂纹等焊接缺陷,其焊接难题限制了铝合金在轻量化之路的进一步发展。激光-电弧复合焊接技术结合激光焊接技术与电弧焊接技术的优势,以其大焊接熔深、高焊接效率、高焊接质量著称,并逐渐成为铝合金高效优质焊接的重要熔焊工艺。为掌握铝合金激光-电弧复合焊的研究现状,本文首次通过文献计量学的方法定量分析了Web of Science(WoS)数据库中1995—2021年已发表的该领域的学术论文,并通过使用VOSviewer软件对WoS数据库数据进行了可视化处理。结果表明,焊接接头、微观组织、热影响区、力学性能及激光与电弧的相互作用为研究热点,因此本文从上述领域对铝合金的激光-电弧复合焊接进行了总结与分析,并结合激光-电弧复合焊接过程中的在线监测技术与新型激光在复合焊中的应用展开讨论分析,得出激光-电弧复合焊接铝合金中接头类型的选取,微观组织的分布,力学性能的提升措施及复合热源的相互作用机制。旨在为后续研究激光-电弧复合焊接铝合金提供参考。最后,基于当下的研究现状,本文提出了该领域面临的挑战及未来工作展望。

专利代理人对于规范“电话沟通”的需求与建议研究

随着以电话沟通为代表的即时沟通方式在专利审查过程中被广泛应用,同时在我国发明专利申请量高速增长、专利电子审批系统上线以及即时通讯手段迅速发展的大背景下,为了进一步增进审查员与申请人/代理人的交流,促进审查质效的提高,深入开展"电话沟通"审查的规范性研究是非常必要的。本文通过问卷调查的方式,了解代理人对于在专利实质审查中深入开展并规范"电话沟通"的需求与意愿,旨在为制定以电话沟通为主的"即时沟通审查模式"的操作流程和审查规范提供依据。

铝合金的电阻对接点焊模拟仿真与组织研究

利用Abaqus软件建立了厚度为4 mm的5052铝合金电阻斜坡对接焊过程的有限元模型,在相同参数下设计了工艺试验。分析了在不同的焊接工艺参数下,电阻斜坡对接焊的熔核形成过程与焊接过程的电场、温度场的关系,并通过对比金相试样与有限元模型运算结果验证了模型的准确性。结果表明:电阻斜坡对接焊的熔核为沿接触面生长的椭球形,工件厚度对熔核的生长方向起到了一定的导向作用,同时由于铝合金材料属性与焊接结构的不同,在焊接初期在下电极轴心处形成了一片电流集中区域。同时讨论了电流的最小压降原理在斜坡对接中的作用机理,为进一步研究电阻偏心点焊焊接过程积累基础科学数据。

核燃料棒电阻焊设备研制关键技术研究

为充分掌握影响核燃料棒电阻焊成形质量的关键因素,利用自研电阻焊专用设备研究了焊接电流、顶锻压力以及焊接时间等因素对电阻焊成形质量的影响规律,并与进口设备比较。结果表明,自研设备在顶锻结构和电极夹头等核心部件上采用新设计,使得焊缝成形与进口设备有显著差异,典型顶锻结合长度超过2 mm,该长顶锻变形可以采用超声检测直观表征焊缝缺陷,焊缝外观和组织结构检测均表明自研设备具有良好的焊接成形能力。

基于大数据的全球焊接创新性研究进展

本研究以2018—2022年全球焊接领域专利申请为基础,采用可视化技术构建了科学知识图谱,揭示了焊接技术的发展态势、技术构成、申请人情况等,为未来焊接发展提供了重要参考。研究使用Innojoy专利搜索引擎获取数据,采用数据采集、专利申请态势分析、专利技术分析、申请人分析等方法,深入探讨了焊接技术领域的动态和竞争力。研究发现焊接领域专利申请中,实用新型专利占主导地位,技术创新主要关注提高效率、便利性、降低复杂性和提高稳定性。IPC分类号B23K是焊接技术的核心研究方向。在申请主体方面,ILLINOIS TOOL WORKS、大族激光科技产业集团股份有限公司等企业保持领先地位,中国焊接领域主要由企业主导。技术影响力和市场影响力分析显示大族激光科技产业集团股份有限公司在技术影响力上出色,ILLINOIS TOOL WORKS在市场影响力上具竞争优势。这些发现对于企业、研究机构和政策制定者了解焊接技术领域的趋势、机会,推动焊接技术的发展具有重要参考价值。

钛合金与铝合金异种金属焊接的研究现状

对钛/铝异种金属焊接过程中脆性Ti-Al金属间化合物的控制方法进行了综述,介绍了熔化焊(激光焊、电子束焊)、钎焊、熔钎焊、扩散焊、搅拌摩擦焊及爆炸焊的研究现状,并对存在的问题与发展趋势进行了讨论。结果表明,钛/铝焊缝中极易形成脆性的Ti-Al金属间化合物,导致钛/铝接头强度的降低。在激光焊、电子束焊过程中,通过热源偏移的方式可以降低Ti-Al金属间化合物含量;采用合理的中间层,既能降低Ti-Al金属间化合物的含量又能形成塑性更好的金属间化合物。采用熔钎焊工艺并选用合适的填充材料,可以有效地抑制Ti-Al金属间化合物的生成。采用扩散焊工艺、通过添加中间层、在钛表面渗铝及合理控制工艺参数,能有效减少Ti-Al脆性金属间化合物的生成,但接头的抗拉强度不高。采用搅拌摩擦焊并通过添加中间层抑制钛/铝接头中Ti-Al脆性金属间化合物的形成,获得性能良好的钛/铝接头,但会受到焊件的形状的影响。采用爆炸焊工艺,可以细化界面中的金属颗粒,提高钛/铝接头的强度。