磁场控制横向MAG焊接焊缝成型工艺的研究

横向焊接时由于熔化金属重力的作用,会引起熔池金属下淌,从而产生咬边以及焊瘤等焊接缺陷。为了解决上述问题,提出了通过外加磁场控制横向焊接焊缝成型的焊接新工艺,阐明了横向焊接磁场控制焊缝成型的原理。通过实验证明该控制方法的有效性和实用性。试验结果表明,当短路过渡焊接在192A时,未出现咬边和焊瘤等缺陷。从而使横向焊接的效率得到显著的提高。多道多层焊接时,可以明显减少焊接层数,缩短焊接时间。实现了横向焊接磁场控制焊缝成型的高效率MAG焊接新工艺。

厚板对接多道焊温度场的三维数值模拟

采用三维有限元法模拟厚板对接多道焊的温度场分布.计算过程中考虑了温度对材料相变和热物理特性的影响,采用了“生死单元”的技术,实现了模拟过程中焊接材料的逐步填充.同时采用热电偶实时测量厚板对接多道焊的温度场.结果表明,温度场计算值与试验测量值十分吻合,为全焊接阀体球阀的阀体焊接工艺参数的确定提供了重要的手段;同时从温度场变化趋势可以得出,为了控制多道焊的焊接温度,在保证焊接质量的前提下,应尽量减小前几道焊接线能量.

激光—电弧复合热源

介绍了一种新型的激光—电弧复合热源焊接技术。它包括3种主要的方法:电弧加强激光焊接、激光辅助电弧焊接和电弧激光顺序焊接。讨论了每一种方法的机理和应用前景。

高职焊接专业教学法的研究与应用

提出了焊接专业教学法的界定,分析焊接专业教学法研究现状及存在的主要问题,提出专业教学法研究理念及思路,即从专业教学全方位包括专业教学对象、专业教学目标、专业教学内容、专业教学媒体、专业教学环境及教育类型等各教学要素方面进行系统的教学方法研究。介绍研究成果——《焊接专业教学法》及应用实践。

船体厚板高效气电立焊焊接技术的研究

针对集装箱船设计与建造关键技术研究的厚板焊接技术焊接状况,研制开发高效气电立焊焊接技术及自动化焊接设备,实现了EH36级δ=60mm厚板立缝的一次焊接成形技术,对提高我国集装箱船设计与建造及各种钢结构厚板焊接制造施工工艺,提高焊接质量和生产率,减轻工人劳动强度具有重要意义。

激光熔覆同轴送粉过程分析及喷嘴结构设计

设计了一种可垂直拆卸的激光熔覆同轴送粉喷嘴及配套的分粉、送粉装置,采用四路粉流送粉,可用于重力送粉或载气送粉。粉末汇聚点与送粉通道间隙可调,满足熔覆不同特性粉末的要求,通过不同壁面倾角的下椎体,实现粉末汇聚焦点的无极调节。对所设计喷嘴的送粉过程进行数值分析,其结果表明,该同轴送粉喷嘴粉末浓度分布平稳,汇聚性良好,验证了设计的合理性和可靠性。

DP780熔化极气体保护焊工艺参数优化

以2 mm板厚无涂层DP780为研究对象,运用正交试验方法优化其熔化极气体保护焊工艺参数.主要研究了送丝速度、焊接速度、电弧电压、焊丝伸出长度、焊接倾角5个因素对DP780搭接接头抗拉强度的影响规律.根据正交试验的极差和方差分析,找到了影响接头抗拉强度的主要因子为送丝速度和焊接速度,其它因子对接头强度影响不显著;基于多元回归分析,拟合了近似曲线,得到了控制接头抗拉强度的近似数学模型,揭示了主要工艺参数对接头抗拉强度的影响规律.

外加磁场下GMAW熔池电磁力的有限元计算

针对外加各种磁场作用下的GMAW堆焊过程,开发了基于电弧简化模型的熔池电磁力工程化有限元计算方法.利用此方法,系统研究了无外加磁场、外加纵向磁场和横向磁场三种工况下熔池内电磁力的分布情况,并预测了电磁力对熔池对流的影响.结果表明,焊接自有磁场驱动了熔池中心收缩下沉流;外加纵向磁场导致周向搅拌流,形成电磁搅拌细化晶粒;外加横向磁场可以驱动熔池流动演变为"单涡"对流状态,有利于熔池接纳熔滴减少飞溅.基于模拟结果的预测与试验结果吻合,因此验证了所用计算方法的正确性.

窄间隙P-MAG焊电弧行为及信号传感特征分析

通过试验研究了坡口角度对电弧形态、熔滴过渡以及电弧信号特征的影响规律.结果表明,坡口角度越小磁偏吹越严重,并引起了熔滴过渡路径和电弧信号的改变.分析了窄坡口P-MAG摆动焊接的信号特征,发现当焊枪摆动中心偏离焊缝中心时,焊枪摆动到左右极限位置时的电弧信号存在明显差异——在焊枪偏向侧壁的一侧,焊枪远离侧壁运动过程中的电弧特征参数变化率远大于焊枪朝向侧壁运动过程电弧参数变化率,而在焊枪远离侧壁的一侧,侧壁位置的电弧参数不存在这种差异.焊枪偏离焊缝中心时在左右极限位置的电弧信号差异可以用来跟踪焊缝中心.

扩散连接技术在核聚变反应堆包层模块制造中的应用

国际受控热核聚变实验堆计划是全球规模最大、影响最深远的国际科研合作项目之一,有望彻底解决能源危机。核聚变反应堆关键部件——包层模块的结构复杂、体积庞大,且服役环境恶劣,焊接接头成为影响反应堆安全运行的薄弱环节。以扩散连接为代表的固相焊接技术对接头性能及组织影响较小,已逐渐取代熔化焊应用于包层模块复杂构件制造。在简要介绍扩散连接及其原理的基础上,对包层模块构件扩散连接的研究进展进行了阐述,包括低活化铁素体/马氏体钢及氧化物弥散强化钢构件的扩散连接,Be,W,Si C等其他先进高温材料的扩散连接等。

带钢连续热镀锌窄搭接焊机的故障分析及对策

介绍了包钢薄板厂热镀锌线窄搭接焊机的生产实践,针对焊机运行过程中出现的抽尾、甩尾等疑难问题,从原料把关、设备调整、工艺参数优化、卷径信息控制等方面着手,有效解决了此类故障,大大提高了焊接效率,保障了热镀锌机组的连续稳定运行。

爬行式弧焊机器人立向与横向焊接工艺的研究

基于新型爬行式弧焊机器人对大型构件不同焊接位置的焊接工艺进行了研究,从大量实验中研究焊接速度、焊接电流、焊枪位姿等人工调节因素对焊接质量的影响;总结了针对该系统的各因素的调整方法和量值。实验表明,参数的适当改变使该系统能应用于不同位置的焊接,从而保证大型构件的全位置自动化焊接。

大型储罐横焊技术的发展与应用

阐述了当前我国大型储罐的发展状况,比较了大型储罐目前常用的横焊工艺;论述了横焊焊接设备的发展和前景,重点阐述了当前应用较普遍的自动横焊机和正在重点研究的移动横焊机器人;论述焊接自动跟踪技术在横焊中的应用和发展,讨论了接触式、激光图像和激光测距传感器等几种常见焊接跟踪传感器。

基于激光跟踪的管道焊接机器人跟踪算法研究

研究并提出了基于激光跟踪的管道焊接机器人跟踪算法,介绍了基于激光跟踪的焊缝跟踪技术的优点,对焊缝自动跟踪过程以及该过程中前置传感滞后跟踪、实时跟踪算法等关键技术问题进行了深入探讨。管道焊接机器人的工艺试验表明:该算法可有效提高基于激光跟踪的管道焊接机器人跟踪精度。

压力容器纵缝斜入射超声波检测常见问题及应对措施

压力容器焊缝缺陷评价的有效性是无损检测工作的重要环节,而漏检或误判是一个检测评价实践中比较突出的问题。为此,本文对压力容器纵缝斜入射超声波检测中常见问题从超声波检测的适用性评价、探头的选择、缺陷的定位、缺陷种类识别等方面进行了分析,并提出了切实可行的解决措施。

奥氏体不锈钢水夹层结构件焊接和时效工艺的改进

通过对典型不锈钢焊接构件的剖析,确定了造成腐蚀破坏的主要原因,提出并验证消除缺陷及提高构件尺寸稳定性的工艺方法.

CO_2气体保护焊操作手法总结

通过总结CO2气体保护焊焊接操作手法,介绍了平焊、横角焊、立焊等常用位置的焊接方法,对每种焊接方法采取图文并茂的形式进行介绍,容易理解,力求最大限度的帮助焊工提高焊接质量。

带钢搭接焊未焊透缺陷的产生原因及对策

针对带钢连续热镀锌生产线搭接焊未焊透缺陷的疑难问题,从生产工艺和焊机结构特点方面进行了分析,提出一种新的解释:认为实际搭接量不足是造成未焊透缺陷的主要原因,而原料缺陷是造成未焊透缺陷的次要原因。通过对焊轮中心线和焊机后活套辊的调整,以及对原料缺陷的控制,有效解决了未焊透缺陷,避免了因未焊透缺陷造成的断带停机事故的发生,大大提高了热镀锌机组的作业率。

带钢搭接焊错边原因分析及关键控制技术

错边是影响工作焊缝质量的一个非常重要的因素,带钢连续热镀锌焊接错边的控制是搭接焊中一个非常棘手的难题。针对某热镀锌生产线焊接过程中出现的错边缺陷,从窄搭接焊机的设备和工艺方面进行了系统研究,认为甩尾是造成错边缺陷的直接原因。通过对原料镰刀弯缺陷进行严格把关、对鞍座上原料卷对中精度的有效控制,以及对焊机对中装置的改造和张力辊压辊的调整,有效改善了焊接甩尾问题,避免了焊接错边缺陷,为镀锌机组的连续稳定运行提供了保障。

EGR冷却器外壳焊接工艺

NOX(氮氧化物)是汽车尾气排放物中的主要污染物之一,而冷却器EGR(废气再循环)系统是降低NOX的有效方法之一。该系统中的关键部件之一为EGR冷却器。介绍了EGR冷却器外壳钨极氩弧焊焊接工艺。试验证明,钨极脉冲氩弧焊可实现I型坡口单面焊双面成形,焊接生产率高,各项性能指标均满足规范要求。