45CrNiMoVA钢真空电子束焊

针对焊接深度要求20mm的45CrNiMoVA钢进行了电子束焊接,对焊接工艺进行分析与讨论。利用金相分析、扫描电镜、断口分析等测试方法对45CrNiMoVA钢的焊缝形貌、组织、性能进行了研究,分析裂纹的成因和防止的措施,选择了合理的焊接工艺。试验结果表明,采用电子束焊接45CrNiMoVA钢具有很强的优势,能获得较高的力学性能,焊缝经表面着色探伤、力学性能、X射线探伤等检测,满足了设计的需要。

三层波纹管焊接与制造技术

采用钨极氩弧焊对350mm、230mm两种焊接波纹管进行工艺研究和制造。实验确定了焊接波纹管的理论刚度、疲劳强度。通过工艺实验,选择合理的焊接工艺参数,制定了波纹管的制造工艺,生产了350mm、230mm两种焊接波纹管。焊接波纹管的质量符合波纹管技术标准。

飞秒激光测量微纳材料热物性参量研究进展

随着微纳加工技术的发展,微纳尺度下材料的热物性参量测量变得尤为重要。首先介绍了飞秒激光测量微纳尺度下材料热物性参量的基本原理、测量系统的实现方法,对比了所采用的双温模型、双曲两步辐射模型、双曲一步模型、抛物一步模型、双相滞模型和抛物两步模型等主要的传热模型。其次,介绍了飞秒激光测量物性参量的基本特点。然后,介绍了单波长正面抽运与探测系统、双波长正面抽运及探测和加热探测不同侧3种常见结构的飞秒激光物性测量系统。最后,展望了飞秒激光物性测量的研究方向。

电子束聚焦特性对束流品质的影响研究

电子束聚焦特性是影响电子束焊接束流品质的主要因素之一,对焊缝质量影响较大。本文采用束流品质测量系统,在不锈钢材料上研究了不同聚焦特性下电子束能量密度分布及焦斑特性等束流品质特征,并采用金相显微镜对焊缝成形特性进行了表征。研究结果表明:在一定的电子束电流下,当束流在试件表面为表面聚焦状态时,电子束焦斑直径最小,平均束流密度最高,所得到的焊缝深度最大;随着束流在表面状态向上聚焦或下聚焦状态流散转变,电子束在工件表面焦斑直径增大,平均束流密度降低,焊深减小。

纯铀、二元或多元铀合金的焊接

叙述了纯铀、二元铀合金和多元铀合金的焊接性能及焊接工艺特点,适合焊接铀及铀合金的焊接方法以及在焊接过程中的注意事项.重点讨论了纯铀、铀的二元合金和多元合金的电子束焊接、激光焊接、等离子弧焊接、TIG(氩弧)焊接、固态焊接的工艺研究及其演变过程,描述了不同焊接方法所产生的不同的组织结构,用图表列举了大量的铀及铀合金焊接的力学性能数据.

Zr-4合金管电子束焊接瞬态温度场和应力场的数值模拟

Zr-4合金广泛用作大多数压水堆和反应堆的燃料包壳材料,因此针对其焊接的研究有非常重要的现实意义。论文采用数值模拟方式研究Zr-4合金电子束焊接的瞬态过程,采用双椭球热源模型,结合接触及辐射等边界条件,采用变密度六面体网格,耦合温度场和应力场,建立了Zr-4合金管电子束焊接的有限元瞬态数学模型,采用自适应时间步,计算了Zr-4合金管真空电子束焊接的三维瞬态温度场和应力场。数值模拟结果表明:在电子束功率相对较小的条件下,焊缝深宽比较小,采用双椭球热源模型进行数值模拟,所获熔池形状与实验所得焊缝成形吻合良好,证明了该数学模型的合理性,从而可为制定实际焊接工艺提供理论指导。在所设定的计算条件下,筒盖和筒体均变形均匀,主要表现形式为沿径向突出,且筒盖变形大于筒体,和实际焊接现象基本一致;焊后最大整体变形约0.02 mm。