熔化焊接头“不均匀混合区”的形貌特征研究

通过时大量熔化焊接头的金相观察，研究了熔化焊接头焊缝底部附近“不均匀混合区”的形貌特征。归纳金相观察结果，发现不均匀混合区由小岛、半岛、后续熔化滞留层、扩散过渡层四种形貌构成。文中关于熔化焊接头“不均匀混合区”的形貌划分方法，能很好地解释熔化焊接头中焊缝底部附近的成分、组织、性能不均匀性的形成原因，有助于正确理解熔化焊接头的特征区域构成。

熔化焊接头特征区域研究

通过大量的熔化焊接头试样的观察和研究，提出了熔化焊接头特征区域划分新方案。文中详细地讨论了各特征区域的形成过程。并归纳出“不均匀混合区”和“不完全熔化区”的形貌特征。

局部快冷在熔化焊接过程中的应用

提出了在焊接过程中对高温区的特定部位进行局部快冷 ,可控制焊接高温应力应变发展过程 ,改变热源形态 ,从而达到减少焊接裂纹、焊接应力、残余变形及阻止晶粒长大等作用。

锌基合金熔化焊接头特征区域分析

通过对ＺＡ１２合金气焊、钨极氢弧焊接头试样的大量观察和研究。将锌基合金熔化焊接头分成４个特征区域：焊缝、熔合区、热影响区和母材，并详细地讨论了各特征区域的形貌特征及其形成过程。

可伐合金与纯铜微小焊点超短时间熔化焊接技术

通过对某天线可伐合金微带与纯铜板微小焊点的焊接技术研究,在超短时间内实现了可伐合金与纯铜异种金属微小焊点的熔化焊接。结果表明,采用自制的焊机时间控制装置,能精确控制焊机的焊接时间,纯铜与可伐合金焊点形成冶金结合,经90°折弯后,焊点未脱落,满足产品使用要求。

高速列车底板型材激光-熔化极惰性气体保护复合焊接试验

进行高速列车铝合金底板型材激光-熔化极惰性气体保护复合焊接试验,对焊接接头的硬度、形貌、力学性能、显微组织进行分析。结果表明,焊接接头内部熔合良好,无气孔缺陷,焊缝形状狭长,呈上宽下窄形貌。焊接接头平均抗拉强度为230 MPa,达到母材强度的73.5%,拉伸断裂于热影响区。焊缝和热影响区软化区是焊接接头的薄弱部位。受激光焊接作用,焊缝组织为等轴晶和柱状晶,组织分布均匀且细小。

轴向磁场对非熔化极焊接电弧的影响

利用设计的轴向磁场产生装置,采用理论与试验相结合的思路,将其作用于非熔化极焊接过程,包括等离子焊接和钨极氩弧焊(TIG)两种焊接方法.利用高速摄像装置观察电弧形态变化,获得并对比两种电弧的变化情况.结果表明,由于等离子电弧本身组成的特殊性,导致其与TIG电弧在同样磁场作用下发生变化的程度不同.然后做出运动受力分析,建立了轴向磁场下的粒子运动模型,由于粒子轴向运动速度的差异性,导致轴向磁场下带电粒子的运动阶段的不同,给出了两者在磁场下不同变化的原因.

聚酯反应器熔化极气体保护焊接

MAG焊因其高效受到焊接界的青睐,但因飞溅大和成形差及其引起机械性能下降等原因,在压力容器焊接上一直受到限制。随着国内外MAG焊设备、工艺和焊接材料的技术进步,这一局面正在得到改观。介绍了在聚酯反应器夹套封头/端盖焊接上采用MAG焊的一些情况,着重介绍了如何从焊接工艺、焊接设备、焊接材料方面解决飞溅和成形问题。

熔化焊接与热切割安全知识（一）

1．电焊、气焊工均为特种作业，应身体检查合格，并经专业安全技术学习、训练和考试合格，领取《特殊工种操作证》后，方能独立操作。

SMA490BW耐候钢不同焊接区域裂纹扩展门槛值研究

对SMA490BW耐候钢MAG熔化焊接头的焊核区和热影响区在不同应力比下的裂纹扩展门槛值进行研究,比较两种焊接区域在不同应力比下的抗裂纹扩展能力,用光学显微镜观察两种焊接区域的显微组织,分析应力比和显微组织对裂纹扩展门槛值的影响。结果表明:在同一应力比下,焊核区的裂纹扩展门槛值和抗裂纹扩展能力高于热影响区;对于同种焊接区域,应力比为-1时的裂纹扩展门槛值和抗裂纹扩展能力比应力比为0时的高;焊核区组织的晶粒比热影响区粗大,导致焊核区的裂纹扩展门槛值大于热影响区。

模态试验法测试焊接残余应力机理分析及模型参数估计

为避免残余应力对焊接结构的不利影响,保证其可靠性,需要探究残余应力分布.模态试验法因具有快速和无损的特点,逐渐应用于残余应力测试.为实现模态试验法测试焊接残余应力,通过振动理论分析了模态试验法的机理,获得了薄板焊件中残余应力与固有频率的关系;薄板焊件中的残余拉应力使固有频率减小,残余压应力使固有频率增大.在此基础上,将钻孔法和模态试验相结合,借助数据拟合的方法,估计了模态试验法测试6 mm 7A52铝合金试板VPPA-MIG(variable polarity plasma arc-metal inert gas)复合焊接残余应力的模型参数,确立了固有频率与残余应力的数值关系.依据确立的数值关系,测得了7A52铝合金试板在不同复合焊接参数下的纵向残余应力分布.结果表明,接头各区域的残余应力分布特征与钻孔法测得的结果基本一致,偏差在4%范围之内,估计出的模型参数能够保证模态试验法测试结果的可靠性,实现了焊接残余应力的快速和无损测试.

铝制硝酸储罐的熔化极气体保护焊接

本文简要介绍了工业纯铝厚板对接焊缝的半自动熔化极气体保护焊接工艺及其在铝制硝酸储罐焊接中的应用。

在TIG粉末焊接中Y_2O_3对ODS合金焊接接头组织和性能的影响

ODS铁素体钢进行熔化焊接时容易出现氧化物颗粒聚集现象,采用TIG填充粉末焊接能有效避免这种现象的产生,本文通过TIG填充焊接重点研究了焊接填充粉末成分与焊接接头性能之间的关系.试验结果表明:在合适的Y2O3填充粉末和工艺条件下焊接ODS铁素体钢,能得到外观美观无裂纹、高强度、高硬度的焊接接头;适当Y2O3含量的合金填充粉末能有效抑制ODS铁素体钢熔化焊接时氧化物颗粒的聚集、细化晶粒、产生新的增强颗粒相;这些均匀分布在焊缝金属上的纳米级和亚微米级颗粒呈Y—M—O类型结构,有效提高了ODS铁素体钢焊接接头的组织和性能.

镀锌板焊接参数研究

如今镀锌板材料的应用越来越多，人们对镀锌板的焊接质量要求也越来越高。由于镀锌板表面有一层锌膜，镀锌板锌的熔点为419℃，沸点为907℃，低于铁的熔点l500℃。在镀锌板焊接时，首先会把锌膜破坏，然后对基板进行熔化焊接。镀锌板焊接质量受焊接设备、焊接方法、镀锌板表面的锌层厚度和焊接参数匹配等多种因素的影响，其中焊接参数匹配是最重要的影响因素。

焊接极性对水下高压干法GMAW影响分析

通过环境压力为0.1~2.0 MPa的水下高压干法熔化极气体保护焊(GMAW)试验,比较了直流反接与直流正接焊接过程特点.结果表明,直流反接时,当压力超过0.2 MPa后开始出现少量飞溅,随着环境压力增加,飞溅数量逐渐增多而尺寸逐渐减小.直流正接时,当环境压力大于0.4 MPa后,焊接过程稳定,几乎无飞溅产生.通过高速摄像分析总结了直流反接产生两种飞溅形式及其特征.熔滴偏离型飞溅是伴随着排斥过渡产生的;熔滴反弹型飞溅是由于熔滴接触母材后受向上方向电磁力作用,脱离母材而产生的,并分析了直流正接时飞溅较小的原因.

激光-短路MAG复合热源焊接过程稳定性的影响因素

以低碳钢为研究对象,通过焊接电弧分析仪,对比研究了激光-短路MAG电弧复合热源焊接过程中焊接速度、激光与电弧的相对位置对焊接过程稳定性的影响规律.结果表明,随着焊接速度增加,MAG和激光-短路MAG复合热源焊接过程稳定性都会降低,但由于激光的引入,复合热源在高速焊接过程更稳定.与MAG相比,复合热源可以提高极限焊接速度1倍以上;复合热源焊接过程中,与激光在前引导焊接相比,电弧在前引导焊接过程稳定性更高.

三丝GMAW焊接过程电弧中断现象分析

为揭示三丝GMAW焊接过程电弧干扰、电弧中断的原因及影响因素,基于信号采集系统和高速摄像系统同步采集焊接电流、焊接电压波形和电弧形态,理论分析三丝焊电弧偏移量的影响因素.结果表明:焊丝间距越大,电弧长度越短,焊接电流和电弧中断频率越小.针对三丝焊电弧中断现象,分析了电弧偏移量增大引起电弧长度增加从而造成电弧中断的原因.以三丝焊理论分析结果指导三丝GMAW焊工艺参数的选择,通过三丝GMAW焊接工艺参数的合理选择可获得无电弧中断的稳定焊接过程.

方钻杆窄间隙脉冲熔化极自动焊

在对方钻杆焊接性进行分析的基础上,介绍了一种用于方钻杆焊接的窄间隙脉冲熔化极自动焊接技术。该技术是通过将方钻杆整个环形焊接坡口由不规则转变成了规则的环形焊接坡口,确保了从底层引弧焊接至表层时的气体保护效果、电弧燃烧的稳定性及熔池形态的稳定性。经检验,采用该技术焊接的133.4 mm方钻杆焊缝抗拉强度为980 MPa,屈服强度为820 MPa,焊缝平均冲击吸收能量为50 J。焊接的65根方钻杆在胜利油区、新疆油区等钻井现场施工中,未出现任何焊接质量问题。

钻孔法测量焊接残余应力误差因素分析

为提高焊接残余应力钻孔法测量结果的可靠性,需分析其测量过程中的误差因素,依据误差传递理论推导了由应变误差与释放系数误差传递给最终测量结果的误差公式,并由测量过程中的误差因素建立了一条影响最终测量结果的误差链.以2A12高强铝合金VPPA-MIG复合焊接板材为试验对象,定量分析了误差链中的弹性模量误差、贴片误差和应变读数取值时间误差传递到最终结果中的相对误差.结果表明,由弹性模量误差传递到残余应力σ_1,σ_2中的相对误差均很小;由贴片误差传递到残余应力σ_1,σ_2和Φ角中的相对误差在贴片24 h后均降为0%;由应变取值时间误差传递到残余应力σ_1,σ_2和Φ角中的相对误差在应变释放150 min后均降为0%.