Q355/SKH9高速钢激光重频焊接接头冲击韧性分析

文章采用激光焊接技术制造Q355/SKH9高速钢焊接接头,并开展V型缺口冲击韧性实验。研究结果表明:当试验温度下降后,接头受到了更小冲击吸收能量作用,焊接接头形成了明显梯度冲击韧性;在BM中存在大量回火板条型马氏体组织,HAZ热处理时内部形成了不同焊接热循环过程;在BM和HAZ断口部位形成了许多撕裂棱,表现为准解理断裂;断HAZ具备优异韧性,达到了比BM更优的韧性;经过回火处理后,板条马氏体与粒状贝氏体获得了更强冲击韧性;BM保持相对稳定的显微硬度与剪切强度,HAZ形成了大梯度变化的显微硬度与剪切强度;经过焊接热循环处理与之后回火过程,HAZ基体与晶界部位形成了更多碳化物,增大HAZ强度与硬度。

钢筋焊接网混凝土路面技术及在高速公路中的应用思考

在经济高速发展的背景下,国内交通行业也取得了显著进步,各地区为充分保障经济水平的显著提升,越来越重视对高速公路的建设作业。对此,通过全面落实高速公路建设,能够为居民生活提供有力支持,促进各地区的经济发展。钢筋焊接网混凝土路面是一种具备环保效果、成本支出偏低的施工技术,此项施工技术的运用不仅有着较为简便的施工流程,还能够充分保障工程建设质量,尽最大限度规避工程建设期间断板、渗水等多种不良现象的产生,从而保障车辆的安全通行,此外这在一定程度上也能够实现对路面使用期限的延长。基于此,文章针对钢筋焊接网混凝土路面技术的应用、特点进行了详细探讨。

高速列车铝合金车体焊接工艺研究进展

高速列车车体焊接接头的结构完整性决定了列车运行的安全性和可靠性。当前,我国高速列车车体材料由合金钢逐步发展为铝合金,列车车体材料的演变,对焊接技术提出了更高的要求。文章针对在高速列车铝合金车体制造中应用的熔化焊、钎焊、固相焊和复合焊等焊接技术进行了阐述,分析了上述焊接技术的应用范围和优缺点,提出了高速列车车体焊接工艺中存在的问题及尚待深入研究的方向,以期为改善高速列车车体焊接接头的质量,提高列车运行的安全水平提供理论支撑与技术支持。

高速公路路面裂缝焊接施工工艺研究

为解决高速公路路面裂缝问题,首先阐述了不同类型沥青路面裂缝的焊接施工工艺流程与焊接方法,如网裂与龟裂焊接、面层裂缝焊接、隐形裂缝焊接与反射裂缝焊接等,然后提出了相应的施工质量控制措施,可为同类施工提供参考。

焊接位置对激光-电弧复合焊接底部驼峰的影响

目的通过改变焊接位置来抑制底部驼峰的形成进而降低生产成本。方法使用高速摄像机观察平向焊接和横向焊接2种不同焊接位置下熔池的匙孔和底部驼峰的形成过程,并对底部凸起受到的金属蒸气反冲压力、熔融金属重力以及表面张力进行受力分析。结果在S355J2W耐候钢的激光-电弧复合焊接平焊过程中,受金属蒸气反冲作用力的影响,熔融金属迅速从匙孔底部排出,流入匙孔底部凸起区域,底部凸起的增长速度极快,仅需7.5 ms即可形成大尺寸的驼峰。而在横向焊接中,匙孔前壁凸起数量减少,导致金属蒸气反冲压力减小,匙孔排出的熔融金属量减少,底部凸起的增速减缓,在13.6 ms时才达到最大高度,使驼峰在底部熔池凝固之前难以形成。结论采用横向焊接的方式可以有效避免驼峰的产生,降低生产成本。同时,该方式在焊缝背部成形效果方面也表现良好,为优化焊接工艺提供了重要参考。

基于高速DSP技术的低成本智能焊接机器人设计与研究

针对目前工业化焊接存在工作繁重、人员劳动强度大、身体容易疲劳、易出错、安全生产事故率较高、焊接质量难以保证等问题,基于国外进口通用焊接机器人价格昂贵、维护保养成本高、备品备件难选购等情况,提出一种高速DSP(数字信号处理器)的低成本智能焊接机器人解决办法,深入研究了机器人各关键部件和核心技术,搭建了机器人硬件平台,设计了专用运动控制器,分析了人工引导方式“示教-编程”操作学习方法,应用大量工业成熟货架产品,实现了专用智能化焊接机器人,制造了国产化样机并投产实机对比验证,可原位替代昂贵进口设备,提高产品焊接质量,减少人工出错率,降低工人劳动强度,节约设备采购维护成本,提高劳动生产率。

高速公路路面裂缝焊接施工技术要点分析

采取常规的裂缝处理技术往往难以处理高速公路的各类结构性损伤问题,一旦发生裂缝问题,施工人员可应用结构性修复的方式进行处理,整合沥青面层和基层结构,并将其建构成统一的路面裂缝整体,以优化焊缝结构性能,延长高速公路的使用寿命。如此一来,高速公路路面焊缝问题可以得到妥善解决,焊缝焊接施工也无需受到季节和气候因素束缚,有助于提升焊缝焊接施工效率。本文将简要介绍裂缝焊接施工工艺流程和施工方法,并以此为前提,提出相应的施工质量控制措施,以提升高速公路路面裂缝焊接技术整体水平。

南沿江城际铁路热处理钢轨与高速钢轨焊接施工技术研究

南沿江城际铁路为跨区间无缝线路,交付现场铺设的钢轨采用移动闪光焊接将长轨连接成区间无缝线路。不同钢轨多种移动闪光焊接接头,由于热处理钢轨、高速钢轨的特殊性,对热处理钢轨和高速钢轨的焊接工艺提出了新的技术难点和要求。本文主要针对这组移动闪光焊接的工艺参数调试情况及焊接施工控制要点,进行较为系统的研究和总结,达到较高水平的控制焊接接头质量的目标。

复层TA1和中间层Cu之间的冶金结合状态及其对焊接质量的影响分析

TA1材料和其他低成本材料相结合是钛金属较为常见的应用方式。针对TA1/Cu复合板材料的性能问题,研究设计了一种焊接材料的冶金结合状态及焊接质量分析方法,利用激光高速冲击焊接进行焊接的试块制作方法,利用圆形冷镶嵌模具制作观察微观样貌的试样。实验结果表明:在飞行距离为0.1 mm、试件伸长量达到0.14 mm时,试件拉伸剪切力达到最大值7.46 N;在飞行距离为0.2 mm、试件伸长量达到1.93 mm时,试件剥离力达到最大值3.64 N,说明研究方法能够有效对焊接材料的冶金结合状态及其对焊接质量的影响进行分析。

关于焊接数值模拟的文献

随焊高速气流场辅助高强铝合金薄板焊接应力演变及控制变形机理/周广涛,等.焊接学报,2023,44(2):32-39.摘要:从力学角度出发提出了“随焊高速气流场”柔性控制高强铝合金薄板焊接失稳变形的新方法,研究了该方法控制2A12高强铝合金薄板焊接变形的有效可行性,分析了随焊高速气流载荷对薄板应力演变规律的影响,阐明了其控制焊接残余应力及变形机理。基于有限元法分析了温度场及应力场,确定了气动载荷与热源作用距离这一关键因素,并获得了气体压力的合理有效范围。

大跨度钢箱梁上跨既有高速公路安装技术要点分析

新建高速公路枢纽与既有高速公路的交叉工程,是一项安全风险高、施工难度较大的工程,其施工工艺和质量控制也是一个非常重要的课题。基于此,本文以S18南京至合肥高速公路合肥段路基路面工程施工项目4标段为背景,论述了新一代大跨度钢箱梁上跨高速段的吊装工艺,着重对钢箱梁的制作、拼装、吊装和焊接等环节展开了详细分析,并对其基础承载力进行了细致校核,以保证施工安全。

钢箱梁顶推施工在大跨径S曲线型高速公路桥梁中的应用与优化研究

文章通过分析施工过程焊接顺序及工艺要求,确定焊接顺序与工艺要求。特别是隔板的对接焊缝、底板的纵向对接焊缝、顶板的纵向对接焊缝和顶底腹板的横向对接焊缝。对于焊缝无损检测,详细阐述了超声波、射线及磁粉探伤。对涂装工艺提出应按不同位置选择不同涂料及干膜厚度、严格执行技术条件。通过针对不同的施工过程给出意见,可为大跨径S曲线型公路桥梁钢箱梁顶推施工的优化提供重要借鉴。

高速列车用6005A合金焊接接头组织与性能研究

采用进口 5 3 5 6焊丝对国产 60 0 5A铝合金进行熔化极惰性气体保护焊 ,对焊接接头的力学性能和显微组织进行了研究 .结果表明 ,60 0 5A铝合金焊接接头的力学性能低于基体的性能 ,热影响区内的软化区是焊接接头的最薄弱环节 。

高速机车构架侧梁的焊接顺序

控制高速机车转向架构架侧梁的焊接变形是控制构架生产质量的关键。以热弹塑性理论为基础,基于热-机耦合算法创建了侧梁热弹塑性仿真模型,采用M arc软件,分别研究了内部焊缝和外部主焊缝焊接顺序对侧梁焊接变形量的影响,得到了焊接顺序影响变形的规律,为实际生产过程中控制高速机车转向架构架的焊接质量提供了可靠的依据。为了避免计算仿真模型过于庞大,计算效率低下等问题,在创建该数值仿真模型中,采用了分段移动的串热源模型和并行计算技术等,从而使数值仿真领域中最复杂的焊接过程仿真得以直接应用工程中。

高速三丝熔化极气保护焊接工艺

针对造船企业平面分段生产流水线纵骨双丝角焊接最大焊接速度小于1.0m/min的问题,研究开发了高速三丝熔化极气保护焊接新工艺,即三根焊丝分别为引导焊丝、中间焊丝和跟随焊丝纵向排列。每根焊丝各接一套送丝系统、焊接电源和保护气,构成独立的电弧-电源系统,其焊接工艺参数分别可调,以满足各种焊接要求。结果表明,当采取引导焊丝(DCEP)/中间焊丝(DCEN)/跟随焊丝(DCEP)或引导焊丝(DCEN)/中间焊丝(DCEP)/跟随焊丝(DCEN)的极性组合时,焊接过程稳定,焊缝外观表面光洁、左右对称、起渣容易、飞溅小、无气孔,满足船舶焊接的要求。通过选用合适的焊接电流、电压组合,可以使焊接速度达到1.8m/min,焊脚长度达5～8mm。此焊接新工艺可广泛用于角焊缝的高速焊接应用场合。

高速动车组铝合金车体自动焊接工艺研究

对高速动车组铝合金车体焊接工艺特点进行了总体分析,根据国内轨道车辆生产企业自动焊接工艺的应用现状,全面比较了各类自动焊接设备的特征,总结了具体自动焊接工艺对焊接作业和焊接质量的影响,并介绍了开发的多项自动焊接专利技术。文章指出,应根据实际的焊接要求和生产条件来制定自动焊接工艺,同时,传统的自动熔焊工艺仍是目前轨道车辆行业普遍采用的自动焊接方法。

6N01S-T5铝合金高速激光-MIG复合焊接工艺

针对高速列车侧墙6N01S-T5铝合金熔化焊时存在焊接变形大,接头软化严重等问题,提高激光-MIG复合焊的焊接速度降低热输入,并通过显微硬度、拉伸试验测试,结合金相及扫描电镜下的EDS分析,对比了高、低焊接速度两种工艺下接头力学性能及微观组织的差异;采用三坐标测量仪和X射线残余应力测试仪对试样焊接变形和残余应力进行测试分析.结果表明,当焊接速度达到4.8m/min时焊缝仍能保证较好的成形;相比于0.6m/min低速焊接,焊接效率大幅度提高,焊缝金属填充量减少68%,接头软化区宽度减小约60%;试件焊后变形及高应力分布区域变窄;焊缝组织细密,接头平均抗拉强度为207MPa,达到母材强度的71%.

高速焊接时焊缝咬边的形成机理

根据描述弯曲液面上任一点处液面内外压强差的Ｙｏｕｎｇ－Ｌａｐｌａｃｅ方程，从液态金属在重力和表面张力作用下的平衡条件出发，并基于二维假设，建立了描述熔敷金属表面形状的静态平衡模型。以由三相接触线平衡条件确定的接触角θ和单位长度上熔敷金属体积为边界条件，采用迭代算法求解Ｙｏｕｎｇ－Ｌａｐｌａｃｅ方程，得出了平板表面上的熔敷金属平衡形状。在此基础上，考虑熔池几何形状的影响，建立了平板堆焊时咬边产生机理的静力学模型，应用双重迭代算法对该模型进行求解，可以得出熔敷液体金属与熔化母材共同达到平衡时的条件。采用该模型计算的产生咬边的临界条件与实验结果吻合得很好，最后，应用该模型对平板堆焊时影响焊缝咬边的因素进行了计算与讨论。计算结果指出，增大材料润湿性，减小熔宽，增大单位长度上的熔敷金属量是减小咬边倾向的途径。

高速轨道焊接技术与装备的发展(一)

综述了国内外高速轨道焊接技术与装备的发展;重点介绍了现代交通轨道工程建设中应用的钢轨辙叉材料、焊接新技术、新工艺与先进装备情况。

焊接过程高速图像和工艺参数的同步记录与分析

高速摄像和数据采集是研究焊接过程中电弧、熔滴过渡或熔池等动态行为的重要技术手段.采用同步控制拍摄高速摄像和数据采集的技术,建立了高速图像和工艺参数同步记录与分析系统.系统包括高速摄像机、同步信号发生器、高速数据采集装置及图像与波形同步播放软件.同步信号发生器可适用于20～200000帧/s的高速摄像同步与触发控制.基于PC的数据采集装置,在200kHz采样频率下可实现4路焊接参数的同步采集.结果表明,系统可作为焊接材料、工艺性能、过程控制等研究中对动态过程进行记录与分析的有力工具.