窄搭接电阻缝焊过程中焊轮打火的解决方法

连续热镀铝锌生产线的窄搭接电阻缝焊过程中常出现焊轮打火问题,导致焊缝质量下降造成断带,从而引发产线停机,因此需要对电阻焊过程中焊轮打火的原因进行分析。主要针对焊接电流、焊轮与钢带之间的接触电阻、钢带与钢带之间的接触电阻等因素进行探讨。分析发现,焊轮与钢带之间的接触电阻增大是导致焊轮打火的主要原因:焊轮表面的污染物会显著增加接触电阻,导致热量过大,烧穿焊缝;钢带表面的清洁度也对接触电阻有显著影响,导致电流分布不均,产生打火。此外,根据钢带厚度选择合适的焊接电流对于控制焊接过程中的打火现象也至关重要。

贝氏体钢焊接辙叉的现状与再创新

介绍了国内贝氏体钢高强高韧辙叉、高锰钢及国外同类产品的情况。阐述了贝氏体钢高强高韧辙叉具有更高的耐磨性和接触疲劳寿命,成本更低廉,可焊性好等优点。现已成功应用于京广和京沪铁路线,并指出其性价比还有进一步提高的空间,工业化前景和国内外市场看好。

反应电火花堆焊修复齿轮轴

利用DZ-1400型电火花堆焊机,以工业纯钛TA2为电极,以工业纯氮为保护气和反应气,在45号钢试件表面上制备了TiN金属陶瓷堆焊层。采用KYKY-2800型扫描电镜观察了堆焊层表面形貌、显微组织和磨损形貌,采用D/max-RA型X射线衍射仪分析了堆焊层物相,采用MH-6型显微硬度计测定了堆焊层显微硬度,采用自制磨损实验机对比了堆焊层与淬火回火65Mn钢的磨损性能,分析了电火花堆焊TiN金属陶瓷层用于轴颈修复的可行性。结果表明:反应电火花堆焊TiN金属陶瓷层与母材之间为冶金结合,堆焊层主要由电极材料钛、反应合成的TiN和基体材料铁组成,堆焊层显微硬度高,耐磨性好。变速箱齿轮轴修复实践表明,反应电火花堆焊TiN金属陶瓷层可用于修复损伤轴类件。

电火花堆焊温度场、应力场的二维与三维数值模拟

国内有文献报道,用电火花表面堆焊技术精密修复失重型失效零部件,但对其表面堆焊温度场、应力场的模拟并未系统研究,本文运用有限元软件ANSYS对电火花堆焊的温度场、应力场分别建立二维与三维模型,进行焊接过程模拟,并计算出了温度场、残余应力场的分布及残余变形的状况。二维计算得到的应力数值范围是-9 MPa～57.5 MPa,三维计算得到的应力数值范围是-12 MPa～52 MPa,并对二维模型进行残余变形分析,计算得到最大变形为0.861E-6 m,证明了电火花堆焊这种精密修复工艺的优良性。

镁合金表面电火花处理及其耐蚀性研究

通过电火花堆焊工艺,在AZ31镁合金基体上制备了铝堆焊层。试样经封闭处理后,在3.5%的Na Cl溶液中进行浸泡腐蚀。利用扫描电镜、能谱分析仪对复合涂层表面、截面形貌及元素组成进行分析。结果表明:在电压40 V、频率300 Hz的工艺参数下,纯铝焊丝电火花堆焊的涂层缺陷最少,且与基体发生冶金结合。铝涂层在3.5%的Na Cl溶液中发生钝化,涂层边界发生缝蚀,铝涂层表面腐蚀形貌为点蚀坑,与基体大面积沟壑状腐蚀形貌相比,试样耐蚀性得到了大幅度提高。

不锈钢的电火花表面强化

以1Cr18Ni9Ti不锈钢为基材,采用电火花堆焊技术,研究堆焊后微观组织和显微硬度的变化。结果表明,堆焊层晶粒比基体晶粒细小,显微硬度高于基体。电火花堆焊可以改善不锈钢的表面耐磨性。

电火花堆焊修复在汽轮机转子磨损中的实践

电火花堆焊修复作为一种新型的修复技术手段,具有不损伤基体材质、结合强度高、修复成本低等优点,本文通过对电厂汽轮机转子的失重型沟槽的修复研究,总结了电火花修复电站设备的步骤和经验,对提高火力发电企业的设备可靠性和经济效益,具有十分重要的意义。

电火花堆焊工艺在电厂设备关键部件修复中的应用

电火花堆焊工艺具有热输入量小、残余应力可忽略不计等显著特点,在特殊关键部件焊接中有不可替代性。通过采用电火花堆焊工艺修复兰州某电厂100MW汽轮机重载主轴轴颈磨损沟痕、山东某电厂汽轮机壳体密封面冲蚀沟痕及太原一电厂热网循环泵主轴磨损面,取得了较理想的效果,应用情况表明电火花堆焊工艺在电力行业轴类关键部件修复中具有巨大应用前景。

基于SPS技术的异种钢焊接

采用SPS技术进行了异种钢的焊接研究.在不同的SPS工艺参数下实现了45钢/18-8不锈钢的焊接,对焊接接头的显微组织、化学成分、断口特征及显微硬度分布进行了分析,研究了SPS焊接工艺参数对接头组织和性能的影响规律,并提出了SPS焊接的冶金结合机理.结果表明,SPS技术作为一种全新的材料焊接方法,可以在短时、低温、低压下实现异种钢的良好扩散焊接;SPS工艺中温度对焊接接头组织和性能的影响最大,保温时间和加载压力的影响相对较小.

电火花焊接接头抗拉强度测试

电火花堆焊修复技术具有不损伤基体材质、冶金结合及其修复成本低等优点,在电站设备关键部件修复中的应用比较广泛,但对其焊接接头的抗拉强度的研究在国内外很少介绍。通过巧妙设计焊接接头的形状,测量出焊接接头抗拉强度,为普及和应用该项技术提供了坚实的基础。

点焊电极表面电火花沉积复合涂层的组织和性能

采用振动电极电火花沉积的方法在点焊电极表面得到合金复合涂层,用XRD、SEM、EDX,显微硬度仪以及焊接试验研究了涂层的显微组织和性能。结果表明,沉积涂层是由TiC、Cu、CuNi2Ti组成的复合涂层;复合涂层形貌的主要特征是表面呈现裂纹以及由于电弧放电引起的飞溅坑;涂层与基体之间是良好的冶金结合;在1N载荷下复合涂层的显微硬度HV高达1144。与无涂层的电极相比,电火花沉积处理的电极寿命提高了1.4倍。

金刚石表面镀层在电火花烧结过程中的行为及对制品性能的影响

用抗弯强度及测量颗粒出露高度的方法研究了表面镀覆Ti及Ti+Ni的金刚石在电火花脉冲放电烧结条件下镀层的行为,研究了镀层对制品抗弯强度及颗粒出露高度的影响,在体视显微镜下观察了金刚石表面镀层与镀层之间、镀层与金属颗粒之间的放电及熔焊现象。研究表明,表面具有金属性质的镀覆Ti及Ti+Ni镀层金刚石能够参与粉末冶金过程中的脉冲放电烧结,有熔焊现象,增加了金刚石颗粒与基体金属的把持能力,从而大幅度提高了制品的抗弯强度及颗粒出露高度。

在紫铜上电火花沉积Ni/金属陶瓷涂层的工艺研究

为了探索电阻点焊电极端面Ni/金属陶瓷涂层的最佳沉积工艺,采用电火花沉积技术在紫铜上沉积Ni/金属陶瓷涂层,研究了工艺参数对沉积速率的影响.实验结果表明:随着沉积电压和电流的增大,沉积速率增大,电压对沉积速率的影响更为明显;但过大的沉积电压和电流将导致涂层表面粗糙度增大,同时出现飞溅和表面氧化;随着沉积电容的增大,沉积速率亦随之增大;保护气体流量和电极转速对沉积速率无明显影响;随着沉积电流和电压的增大,金属陶瓷层的沉积速率增大.但在相同条件下,金属陶瓷层的沉积速率比镍涂层沉积速率低;在合理的沉积工艺条件下,在紫铜上沉积N i/金属陶瓷涂层界面可以获得良好的冶金结合,涂层硬度由涂层表面向内部逐渐降低.

AZ91D镁合金电火花堆焊组织及腐蚀性能

采用与母材同质的电极材料,在AZ91D镁合金母材上进行电火花堆焊,研究了焊缝的组织、界面特征及腐蚀性能.结果表明,通过优化的工艺参数可以获得组织均匀、致密的电火花堆焊焊缝.焊缝组织晶粒尺寸在1~5μm之间,由过饱和的α-Mg相、Mg17Al12相以及亚稳态Al Mg相所组成;焊缝与母材之间为冶金结合,形成超薄层熔化互扩散结晶型结合界面,母材一侧没有形成明显热影响区,焊缝保持电极原有的成分;焊缝耐蚀性能优于母材,细化的晶粒组织提高腐蚀的均匀性,过饱和的α-Mg相和晶界上网状连续分布的β相降低腐蚀速率,是其耐蚀性能提高的主要因素.

电火花表面沉积技术

电火花沉积工艺(ESD)是一种脉冲微弧焊工艺,用高电流的短脉冲把电极材料沉积到基体金属表面,微量的电极材料在脉冲等离子弧的作用下熔化并在基体表面快速固化形成涂层,涂层与基体表面材料呈冶金结合。电火花沉积工艺不仅可以用来填充零件的破损区域,还可以用在表面涂层。对于修复,大部分可以在现场进行,而且只需很短的时间。电火花涂层适合用于高应力、高温、易磨损、易腐蚀等的恶劣的环境下。文中对该工艺的原理、优点、缺点以及研究的热点进行了详细介绍。

电火花沉积/堆焊技术在支承辊辊颈修复中的应用

液体摩擦轴承在使用过程中,因多种因素造成润滑不充分,引起支承辊辊颈与轴颈套筒产生干摩擦,致使支承辊辊颈烧损,形成多处碳黑区。安钢第二轧钢厂采用电火花沉积/堆焊技术,成功修复了严重烧损的辊颈,节约了生产成本,缓解了支承辊紧张的局面。

铸件缺陷补焊机的研制与应用

介绍了一种新型铸件补焊机的研制过程、设备的组成、工作原理以及主要特点 。

石墨型气体开关电接触面的温升分析

脉冲电流作用下石墨型气体开关的静态电接触面需要考虑如何降低温升以防止静熔焊的问题。根据电接触理论的霍尔姆(Holm)模型,由赫芝公式和热传导方程确定了石墨型气体开关电接触面温升与材料物理属性以及开关机械参数之间的关系,建立了电接触面温升模型,并运用该温升模型对各参数变化对温升的影响进行了分析计算。从理论上证明,选用高热导率、高密度、高比热容、低电阻率的金属材料有助于降低石墨型气体开关的电接触面温升,而且,选择适当的接触面积、接触面压力和金属电极座的表面粗糙度也能防止接触面温升造成的静熔焊现象。分析和结论对石墨型气体开关的研制和使用具有指导意义。

转子材料电火花表面强化技术研究

电火花表面强化技术是通过电火花放电,将电极材料熔渗到基体材料表面,使该基材的表面物理化学性能和机械性能得到改善。针对传统的电火花表面强化技术存在强化效率低、强化层厚度较薄等问题,探讨了一种新型强化设备的强化特点和将来发展的方向。本文介绍了电火花表面强化技术的基本原理和工艺特点,概括了电火花强化设备、理论研究的发展和现状,分析了该强化技术的在机械、航空、船舶和电力行业的广泛应用并强调了在电力行业的重要应用尤其是汽轮机转子材料,并指出了其今后的研究方向和发展趋势。

基于CO_2气体保护焊的电焊火花试验方法

以电焊火灾为出发点,采用人工制造电焊火花的方式研究保温材料在电焊火花作用下的试验规律。为保证电焊火花的重现性和稳定性,以CO_2气体保护焊为原型,通过探索性试验设计出可评价材料可燃性的试验方法——电焊火花法,并对常见保温材料进行试验。在电焊火花作用下,XPS和EPS类泡沫在持续火星攻击下会在表面形成坑洞,长时间作用可能会形成贯穿性空洞,由此形成的融化物聚集在底部易被点燃。