铝过渡层对钛/铝爆炸焊接影响的数值模拟

目的研究中间过渡层对爆炸焊接质量的影响。方法利用ANSYSLS-DYNA有限元软件结合SPH方法分别对TA2/5083Al和TA2/1060Al/5083Al爆炸焊接过程进行数值模拟研究,对复板的碰撞速度、竖向位移、碰撞压力、碰撞角进行了研究。结果在有过渡层复合板上,特征单元A、B、C的碰撞速度分别为431、440、451m/s,在无过渡层复合板上,特征单元A、B、C的碰撞速度分别为541、552、563m/s;在相同特征单元下,有过渡层的最大碰撞压力为5.1GPa,无过渡层的碰撞压力为6.8GPa。添加过渡层后,碰撞速度、碰撞压力更小。碰撞点处特征单元数值模拟出的碰撞角分别为11.10°、14.40°,对应的理论计算碰撞角分别为11.30°、14.21°,误差幅度在1.32%~1.80%。结论在基复板之间添加过渡层铝,可以使复板产生多次碰撞进而划分总动能,从而达到减小动能的目的;可有效减小基复板的碰撞速度和碰撞压力,使基复板结合得更加牢固和平稳,使爆炸焊接质量更好,且碰撞角的数值模拟结果与理论计算结果基本吻合,证明理论计算公式具有一定的准确性。

复合阻尼钢板T型接头激光焊接工艺

为满足日益复杂的焊接构件,利用六轴五联动SESAMO型三维激光切割机床对复合阻尼钢板T型接头进行激光焊接试验,采用ANSYS仿真方法选用高斯热源模拟不同激光入射角和焊接速度下工件的温度场。结果表明:仿真获得的焊接熔池形状与试验结果基本吻合;不同激光入射角有最佳的焊接速度使工件间的焊接面积最大,在激光入射角为30°时,焊接速度最佳为30 m/h;任何焊接速度下激光入射角都不应大于45°;金相试验发现焊缝无裂缝和夹渣,证明T型接头激光焊接良好。

钢桥面板U肋焊接残余应力影响因素分析

为了进行钢桥面板U肋焊接残余应力精确计算及影响因素定量分析,以星海湾跨海大桥钢桥面板U肋为研究对象,在ABAQUS有限元软件中,建立钢桥面板U肋局部模型,通过自编的Dflux子程序,进行双椭球热源的加载,模拟V型坡口焊的焊接过程,得到顶板与U肋板残余应力分布,从而研究顶板板厚与焊接坡口角度2种因素对U肋焊接残余应力的影响。结果表明:本文的分析方法得到的焊接残余应力计算结果与前人试验数据结果对比,两者吻合较好,本文分析方法有效;顶板与U肋板在靠近焊缝处都出现最大残余拉应力,且均超过材料的屈服极限;随着顶板板厚增大,顶板与U肋板的残余拉应力峰值增大;而随着坡口角度增大,顶板与U肋板的残余拉应力峰值则减小。

一个异型件——打桩机滑块的爆炸焊接实验研究

文章详细叙述了一个异型件——打桩机滑块的爆炸焊接实验研究过程。尝试了几种复板与基板的安装方法，分析了实验失败与成功的原因，其中的一些经验可供类似的研究参考。

螺旋焊管成型角的合理选择

介绍了成型角与带钢宽度和螺旋焊管直径的关系 ,通过对成型角与焊缝应力关系以及成型角与生产能力的关系的分析 ,指出螺旋焊管的成型角取 4 0°～

中厚板T型接头双机器人焊接组织与力学性能

针对Q345中厚板高强钢构成的T型接头横角焊接位置在焊接过程中位置准确性差与根部难熔透的问题,提出一种双机器人双面双弧全熔透不清根MAG焊接方法.焊后对焊缝进行显微组织分析和接头力学性能测试.结果表明:打底焊前焊道过热区为板条状马氏体和下贝氏体组织,正火区为铁素体和珠光体组织;打底焊前弧焊道组织为板条状马氏体、针状铁素体和少量下贝氏体;打底焊后弧焊道组织为针状铁素体和先共析铁素体;填充焊道组织主要为针状铁素体.焊缝平均硬度为220 HV,高于母材平均硬度,-20℃条件下冲击吸收功高于27 J,符合标准要求,可实现自动化生产.

多层金属爆炸焊接复板飞行姿态的计算方法

在两层金属爆炸焊接复板飞行姿态的理论计算基础上,运用质量守恒、动量守恒定理和列契特公式推导了多层金属爆炸焊接复板飞行姿态的理论计算模型,经过实验验证,该计算模型和实验相符合,对于多层金属爆炸焊接工艺参数的设计具有很高的使用价值。

钢结构T型角焊缝超声波探伤

介绍T型焊缝经常出现的缺陷形式及类型 ,探讨发现这些缺陷的方法和探头选取原则 ,分析了探伤条件中斜探头的频率 (2 5～ 5MHz)、晶片尺寸 (8× 8～ 10× 10 )、探头K值 (2 5 )等的选择以及扫查方式的应用。

中型电机机座焊接偏心问题解决办法

分析带通风管电机与方型电机机座的偏心产生原因 。

QTT天线轨道重力弯矩下多层多道焊角变形预测

QTT(Qitai radio telescope)天线轨道每段尺寸4000 mm×600 mm×200 mm,进行多层多道焊拼接时,坡口与熔敷金属量大,角变形大.为了预测与控制变形,通过轨道缩比模型的试验与有限元分析,验证了热弹塑性耦合模型的合理性,并在有限元模型中考虑了重力的影响.同时为解决大型QTT天线轨道结构多层多道焊模拟计算量大的问题,增加了重力弯矩影响,对多层多道焊角变形预测公式进行了修正.结果表明,对于大型QTT天线轨道结构,重力影响因素不可忽略,且添加重力条件提高了模型角变形预测精度,为新一代大型QTT天线轨道实际装焊提供了理论指导.

钢结构三面围焊直角焊缝应力集中的有限元分析

针对钢结构设计规范八类构造细节中的三面围焊直角焊缝的应力集中问题,采用ABAQUS软件进行有限元计算,得出钢结构构件的整体应力集中分布,并探讨该类连接节点在改变角钢厚度、钢板厚度和焊脚尺寸等单因素,以及钢板厚度和角钢厚度共同作用时,应力集中系数的变化规律。结果表明:随着钢板厚度的增加,应力集中系数逐渐减小;钢板厚度增加到一定程度时,应力集中系数趋于稳定;随着角钢厚度的增加,应力集中系数逐渐增大;随着焊脚尺寸的增大,应力集中系数总体呈下降趋势;随着钢板厚度与角钢厚度比值的增加,应力集中系数逐渐减小,比值增加到一定程度后,应力集中系数趋于稳定。

不同临床分型桡骨远端Die-punch骨折近远期预后比较

目的探讨不同临床分型桡骨远端Die-punch骨折锁定钢板治疗后近远期疗效。方法选取2009年1月至2015年6月共99例桡骨远端Die-punch骨折患者为研究对象,分为掌侧型组33例、劈裂型组33例、塌陷型组33例,均予掌侧切口,根据骨折移位情况复位,骨折粉碎明显者植骨,并锁定钢板内固定治疗,治疗后进行Colles骨折评估、手术时间等指标和并发症比较。结果三组手术时间、术中出血量、住院时间、切口长度比较差异无统计学意义(P>0.05);塌陷型组术后6个月、12个月疼痛评分分别为(21.19±3.51)分、(22.14±3.49)分,均低于其他两组,但差异无统计学意义(P>0.05);三组组内术后6个月、术后12个月疼痛、活动、握力、畸形、尺偏角、桡骨长度、掌倾角评分比较差异均无统计学意义(P>0.05),术后6个月、术后12个月三组间以上指标比较差异均无统计学意义(P>0.05);并发症上,掌侧型组为18.18%,劈裂型组为18.18%,塌陷型组为45.45%,塌陷型组显著高于其他两组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论锁定钢板切开复位内固定治疗桡骨远端Die-punch骨折掌侧型、劈裂型、塌陷型近远期效果相近,但塌陷型在创伤性关节炎、关节僵硬并发症上较高。

船体厚板焊接过程的多道填充建模仿真方法研究

船体厚板焊接难度大,为预报厚板焊接过程中的温度、应变和变形,选取对接焊和角接焊两种典型焊缝形式,焊接过程采用多道焊接填充建模的方法,并对网格划分进行适应性处理,按照热弹塑性有限元方法的步骤对典型焊缝模型进行温度场和应力场的计算,并与文献中的实验数据进行对比分析,验证多道焊接填充建模方法在厚板焊接弹塑性仿真过程中的有效性,研究结果可以为厚板焊接仿真和厚板焊接工艺制定提供参考。

磁控旋弧管板对焊激磁线圈径向磁场的简化算法

采用等效线匝的方法建立了磁控旋弧管板对焊激磁线圈径向磁场的计算模型,根据简化算法推导出径向磁感应强度的计算公式,计算并测量了匝数为510、半径为30mm的激磁线圈的径向磁感应强度。结果表明,径向磁场的测量值与计算值存在一定差异,但两者的变化趋势和空间分布相似,理论计算能够反映磁场的分布状况。该简化算法适于计算激磁线圈的径向磁场空间分布,可用于磁控旋弧对焊激磁线圈的设计。

铝合金超薄板无倾角微搅拌摩擦焊接头组织性能

以0.5 mm厚LF3薄壁铝合金微搅拌摩擦焊搭接过程为研究对象,采用超小轴肩搅拌工具,研究了其无倾角微搅拌摩擦焊接过程,重点分析了微观组织分布特点和接头力学性能.采用内聚花纹锥形超小轴肩搅拌工具,依靠轴肩及搅拌针花纹的材料内聚效果,降低了焊缝宽度,焊缝宽度仅为3 mm,为微小薄壁壳体的焊接封装问题提供了可行的解决方案.搅拌工具的超高旋转频率运动,将搭接界面进行了充分的搅拌、混合和破碎,优于传统搅拌摩擦焊的Hook搭接界面.微搅拌摩擦焊搭接接头承载能力平均达到母材承载能力的89.6%.

典型钢梁与箱型柱采用梁翼切削或梁翼加盖板抗弯接头的破坏模式

本文主要介绍二十二组钢梁与箱型柱抗弯接头试体的耐震行为与破坏模式,其中十七组试体采用梁翼切削(reduced beam section,RBS)式接头,另五组以梁翼加盖板的补强(enlarged beam section,EBS)式接头,所有试体均为梁腹栓接、梁翼焊接(BWWF)的现场施作接头。试验结果显示,七组梁翼切削试体及三组梁翼加盖板试体具有4%弧度层间位移角或3%塑性转角以上的变形能力,此十组试体的平均梁塑铰应变硬化系数为1.22。由试体破坏形式归纳,造成梁柱接头变形能力不足的破坏模式包括:梁翼板全渗透焊道断裂、梁翼板于梁腹扇形开孔尖端附近断裂、梁翼切削段内断裂、柱内横隔板与柱板间焊道破坏、及柱板冷(氢)裂五类。探讨此试体破坏原因发现,在六组钢梁与柱内横隔板电溶渣焊焊道侧接合的试体中,三组试体破坏发生于电溶渣焊与柱板接合界面附近,破坏机率高达50%,此现象应值得钢构业重视。本研究成果也发现,高达55%试体未满足台湾钢结构设计规范3%塑性转角或美国AISC耐震特别规定4%层间位移角的变形需求,此显示钢梁与箱型柱采用梁翼切削或加盖板抗弯接头的设计、施工与检测技术有相当大的改善空间。

压力容器用中厚不锈钢/钢复合板结合界面熔化缺陷机理分析

爆炸焊接中厚不锈钢复合板时,板面容易随机产生小面积的界面熔化缺陷。从理论和实践两方面对这类缺陷产生的机理加以分析,提出了引起此类缺陷的机理是由于残留于界面内的绝热压缩空气引起的。通过修正爆炸焊接参数,消除了此类缺陷,提高了中厚不锈钢复合板的爆炸焊接成品率。

全焊接板式换热器数值模拟及实验验证

为进一步提升全焊接板式换热器在工业应用中的换热效率,降低其流体阻力,在对全焊接板式换热器结构及其优势分析的基础上,通过CAD软件建立三维模型,并采用FLUENT软件对不同波纹角度和波纹间距对应换热器的换热效率与运行阻力进行对比研究,得出最佳参数为波纹板波纹角度为60°、波纹管间距为25 mm。经试验验证表明,优化后的全焊接板式换热器,冷热介质的流量误差控制在3%以内,冷热介质的入口温度误差控制在2%以内,其换热效率达到46.44%和40.49%。

塑料超声波点焊技术

超声波点焊是一种在局部位置连接不带成型孔或导能筋的两热塑性塑料工件的装配方法。超声波点焊产生强固的结构焊缝,适用于大型零件、热塑性挤塑板或铸塑板、热塑性塑料波纹板及有复杂几何形状和难以接近结合面的工件。本文对超声波点焊原理及机理、点焊适应性、点焊变种、工艺参数、设备要求、特点、应用进行了论述。

埋弧焊钢管生产中钢板铣边坡口参数分析

为了明确埋弧焊钢管生产中铣边坡口和焊接坡口的关系,得到较为明确的坡口变化规律,通过对铣边机刀座、钢板铣边坡口和内外焊坡口的测量和计算,分析了理论坡口角度和实际焊接坡口角度的关系,以及直缝埋弧焊和螺旋埋弧焊钢管坡口角度的区别,并得出了埋弧焊管坡口角度计算的通用经验公式。结果指出,通过对焊管坡口参数的分析和优化,可以精确控制焊缝形貌,对于埋弧焊薄壁钢管的生产,应采用较大的铣边坡口角度,内外角控制在45°~55°。