重熔焊对TC4钛合金接头气孔及力学性能的影响

针对TC4钛合金接头内部易产生气孔缺陷的问题,开展了重熔焊对接头气孔消除作用的研究。研究表明,不同重熔焊电流均能得到外观成形良好的焊缝,X射线探伤结果显示,重熔焊能够有效减少气孔数量,气孔尺寸越大消除作用越显著,且增大重熔焊电流有利于提高气孔消除率。拉伸试验表明,R70(重熔焊电流为70 A的接头,下同)、R80重熔焊接头的抗拉强度与母材相当,硬度在母材区获得最低值,这主要与熔合区中存在的针状马氏体α′相有关。而R90接头抗拉强度较高但延伸率显著降低,且在熔合区生成了粗大的块状初生αm相,从而使熔合区成为整个接头的薄弱环节。

重熔摆动激光焊修复TC4钛合金焊接接头组织和性能

采用摆动激光焊对TC4钛合金焊接接头进行重熔,研究摆动频率对TC4钛合金焊接接头气孔、组织及力学性能的影响。结果表明,重熔摆动激光焊可有效消除TC4钛合金焊接接头中存在的气孔缺陷;随着摆动频率的增加,气孔的消除效果增强,且大气孔的消除效果变得更加明显。重熔摆动激光焊接头的焊缝组织为针状的α'马氏体和部分α相,热影响区组织由初生α相、针状α'马氏体及β相组成。随着摆动频率的增加,激光对熔池的搅拌作用增强,焊缝晶粒破碎逐渐细化,而热影响区晶粒生长变得更加有利,导致晶粒逐渐粗大。摆动频率的增加使焊接接头组织发生变化,进而导致焊接接头性能发生变化。随着摆动频率的增大,TC4重熔焊接接头的焊缝硬度上升,热影响区硬度逐渐下降,且焊接接头的拉伸性能呈现下降趋势。当摆动频率增加到120 Hz和150 Hz时,断裂区域由母材转变为热影响区。

TIG焊电弧重熔对焊接接头性能的影响

试验研究了TIG焊电弧重熔前后焊接接头的形状与尺寸、金相组织、硬度、焊接残余应力的变化。研究结果表明:TIG焊电弧重熔后母材与焊缝之间过渡平滑,重熔区硬度变化不大,焊趾处焊接残余应力明显降低,焊接接头的综合性能得到了明显提高。

T型接头焊趾TIG重熔区残余应力的数值模拟

利用ABAQUS有限元分析软件,分别对焊态下和焊趾TIG重熔后的T型接头残余应力场进行了数值模拟,并用盲孔法对焊趾区的残余应力进行了实际测试。数值计算结果表明:T型接头焊趾区经过TIG电弧重熔处理后,虽然能够改善焊趾的形状,但该部位仍呈拉伸残余应力状态。焊址残余应力的实际测试也验证了计算结果。

焊趾TIG重熔层激冷处理后残余应力场有限元分析

用有限元法计算了焊趾TIG重熔及激冷处理后对接接头的残余应力场,并采用盲孔法测试了焊趾部位的残余应力值计算和测试结果表明:焊态下及焊趾TIG重熔后,焊趾处均为残余拉应力,而对TIG重熔层进行喷淋激冷处理后,则形成残余压应力场。从而可通过改进焊趾TIG重熔工艺,来进一步提高机车车辆转向架等焊接结构的疲劳强度。

TIG焊趾重熔技术的验证及推广应用

工程机械产品中焊接是最主要的连接方式。在各类产品中,因焊接结构件中疲劳裂纹的生成、扩展,最终导致产品失效的市场反馈居多。由于焊趾区域是焊缝中最易产生缺陷及失效的区域,所以提高和改善焊缝焊趾处疲劳强度对产品质量提升具有重要意义。TIG焊趾重熔处理是消除应力集中和焊接缺陷的手段之一,可以有效降低疲劳失效的风险,且相较于传统的焊趾打磨方法,效率更高,成本更低,适合于大范围的推广使用。

氩弧重熔技术的研究进展

简述了氩弧重熔技术的原理、工艺特点,并以铸铁、钢以及铝镁金为例概述了氩弧重熔对涂层性能的影响,同时阐述了TIG焊电弧重熔对焊接接头性能的影响,而且对氩弧重熔工艺在列车转向架和耐空泡腐蚀材料的改性加工方面的应用做了综合性介绍,最后指出氩弧重熔技术存在的问题,以期促进该技术的进一步发展,指导实际应用。

延长焊接接头疲劳寿命的方法

焊接接头疲劳寿命的长短直接影响工件或设备的使用年限,为了获得更为优质的焊缝质量,延长焊缝的疲劳寿命一直是研究热点。阐述疲劳寿命的概念,分析疲劳断裂原因和疲劳断裂过程;重点讲解通过调整关键性的焊缝外观细节来提高焊接接头疲劳寿命的方法、操作要求和注意事项。5种提高疲劳寿命的方法分别是改善焊缝的剖面形状、焊趾打磨、焊趾锤击、焊趾重熔、打磨焊趾并锤击。

表面贴装技术的自动焊接

焊接技术是表面贴装技术的核心，是决定表面安装组件可靠性的关键工艺。本文着重论述了双波峰焊接工艺和重熔焊接，通过具体的实践，得出了一些实用的技术数据，制定出合理的焊接工艺，焊接效果良好，提高了生产率。

焊趾TIG重熔对钛合金T型接头疲劳性能影响

研究了焊趾TIG重熔对钛合金T型接头疲劳性能的影响,结果表明,经过焊趾TIG重熔和喷淋激冷处理后,焊趾部位残余应力可降低32%;在2×10~5疲劳次数循环基数下,焊趾重熔+喷淋激冷处理后接头疲劳强度可提高4倍;在260 MPa应力值水平下,焊趾重熔+喷淋激冷处理后,接头疲劳寿命提高3.3倍;焊趾重熔+喷淋激冷处理并进行超声波冲击消应力后,接头疲劳寿命提高9.9倍,疲劳性能明显优于采用两种方法单独进行处理时的接头疲劳性能。