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第十四次全国焊接学术会议

召开年：2009
召开地：哈尔滨
出版时间： 2009-08-24

主办单位：中国机械工程学会

会议文集：第十四次全国焊接学术会议论文集

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1.特种钎剂辅助铝/钢异种合金TIG熔-钎焊
- 宋建岭;林三宝;杨春利;马广超
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：采用铝硅钎料进行了铝/钢异种合金TIG熔-钎焊试验,开发出了适用于TIG电弧热源下的特种钎剂,通过高速摄影观察了液态钎料的润湿铺展行为,并分析了接头特性.结果表明,特种钎剂能够显著促进钎料的润湿铺展,钎剂成分(质量分数,%)为:改性的Noclock,钎剂(KAlF_4:K_3AlF_6,65:35)55～78,Zn 10～20,Sn 10～20,K_2SiF_6 2～5.液态钎料的铺展包括两部分:一是通过成形槽,沿钢背面进行铺展,获得良好的背面成彤;二是沿坡口表面进行"上坡"铺展,实现焊缝正面成形.铝/钢TIG熔-钎焊接头具有熔焊与钎焊的双重性质,接头抗拉强度可达115.5 MPa,断裂于焊缝/不锈钢界面层.
2.激光与电弧间距对激光复合焊熔滴过渡的影响
- 胡连海;黄坚;庄凯;赵福辰;吴毅雄
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：采用高速摄影设备研究了在两种焊接电流工艺参数下激光与电弧的间距变化对CO_2激光-MIG电弧复合焊接熔滴过渡过程的影响.试验发现,在高速MIG焊接时熔滴过渡不稳定,在激光-MIG复合焊接时,由于激光光致等离子体对熔滴的热辐射作用和对电弧的吸引作用而改变了电弧的形态及相应的熔滴的受力状态,使得熔滴的过渡过程发生了改变,对于不同的焊接电流工艺参数,存在不同的最佳激光与电弧间距.结果表明,在最佳间距下,即两个等离子体的耦合作用良好时,熔滴过渡形式为单一的稳定射流过渡,电流电压恒定,焊缝成形良好.
3.TC4钛合金线性摩擦焊接头组织和力学性能
- 张田仓;李晶;季亚娟;孙成彬
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：文中阐述了线性摩擦焊的原理、特点,并针对TC4钛合金线性摩擦焊接头组织和力学性能进行了研究.对比分析TC4钛合金线性摩擦焊接头焊态和焊后热处理态的接头组织和力学性能.结果表明,焊接接头共分为母材、热力影响区和焊缝区三部分;TC4钛合金的接头(包括焊态和焊后热处理态)抗拉强度和屈服强度均达到母材的90%以上;焊缝中心的硬度值最高,焊后热处理能使接头的硬度分布更加均匀.
4.TC4钛合金电子束焊接接头相变的热力学特征
- 刘昕;巩水利;雷永平
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：阐明了TC4钛合金电子束焊接接头相变的热力学特征,从热力学角度分析了TC4钛合金电子束焊接接头在不同的热处理条件下形成不同组织结构的机制,为通过改变热处理制度控制TC4钛合金电子束焊接接头相变的方法,提供了理论基础.结果表明,TC4钛合金电子束焊接接头的相变驱动力来源于新相马氏体和母相的化学自由能差,形成的马氏体贯穿整个晶粒,并且其取向呈一定的角度;低于M_s点的焊后热处理只能使马氏体长大,而高于M_s点的焊后热处理不仅使马氏体长大,还使部分β相成为饱和同熔体,并残留在马氏体片层之间.
5.大截面铸铝-铸钢摩擦焊接接头显微分析
- 王希靖;商献伟;芝丽丽;张昌青
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：采用连续驱动摩擦焊技术对大截面铸铝与铸钢异种金属进行了焊接试验,通过电子探针、透射电镜、X射线衍射分析及微区硬度测试,进行了铸铝与铸钢异种金属焊接接头的显微分析.结果表明,大截面铸铝与铸钢间具有良好的摩擦焊接性:主要元素以界面为起点向对偶面扩散,Fe原子扩散距离稍小于Al原子的扩散距离;次生摩擦面对碳诱导形成碳化物;在焊缝区,既存在晶体,又存在非晶;接头焊合区两侧硬度均略高于基材.
6.2219铝合金厚板搅拌摩擦焊接温度场数值模拟
- 徐韦锋;刘金合;朱宏强
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：通过已建立的数学模型利用ANSYS软件,对14 mm厚2219铝合金搅拌摩擦焊接过程(搅拌头插入阶段和焊接稳定阶段)中的温度场进行数值模拟,并与在焊缝相应位置埋人热电偶检测结果进行对比分析.试验发现,搅拌头插入阶段焊缝的温度变化与焊接速度无关,开始阶段升温速率最大;焊接稳定阶段,沿板厚度方向呈现上宽下窄、上高下低的温度梯度分布趋势.两个阶段都是旋转频率越高,焊缝的峰值温度越高.结果表明,温度场模拟与试验检测结果基本吻合,数学模型正确.
7.脉冲电磁装置放电回路参数对电磁力的影响
- 许威;曹军;刘雪松;徐达;方洪渊
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：针对电磁力非接触随焊控制焊接应力应变新方法,采用ANSYS软件模拟分析了脉冲电磁装置放电回路参数对轴向电磁力密度(fymax)的影响.研究结果表明,随着回路电阻、回路电感和线圈-焊件间隙的增加,fymax呈指数减小.在随焊控制焊接应力应变时,应尽量减少装置中的回路电阻和回路电感,并使线圈靠近焊件表面.
8.国内等离子切割的现状及发展趋势
- 杨素媛;潘文方
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：随着国内制造业迅速发展,切割技术尤其是等离子切割技术也得到较快的发展.概述了等离子切割技术与气焰切割、激光切割的区别与联系.综合论述了等离子切割设备的现状及发展趋势,并分析了等离子切割方法的研究现状,最后总结了等离子切割技术存在的主要问题及以后开发的主要方向.
9.冷喷涂Zn工艺参数对涂层质量的影响
- 张敬强;张颖;钱利君;张宏芳
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：简要介绍了冷喷涂技术的特点及工艺原理.利用粒子测速仪进行了粒子速度测试,借助扫描电镜观察了涂层以及涂层与界面的形貌,具体讨论并分析了气体压力、温度、粉末性质以及喷涂距离等因素对颗粒速度和涂层质量的影响.
10.L80-13Cr马氏体型不锈钢筛管焊接工艺
- 邢昌顺
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：CO2腐蚀是油气井主要腐蚀类型之一，国内一些油田CO2含量较高，正面临着严重CO2腐蚀的危害。本文对母材焊接性进行了分析，浅谈了焊接工艺的评定，阐述了焊接工艺评定试验结果和分析。
11.大型壳体结构的焊接变形控制
- 黄秀娟;孙雪松;李毅;王娜;张慧斌
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：大型壳体为某科研产品上的关键部件，是箱式焊接结构，它由20多块尺寸不同、形状各异的特种钢板组装焊接而成，外轮廓尺寸为1 350 mm x3 500 mm x 4 500 mm，在壳体结构中间没有支撑。本文对大型壳体结构特点进行了分析，探讨了控制焊接变形难点和焊接变形控制措施。
12.TiB2/ZL101复合材料与ZL101合金激光焊对比研究
- 崔海超;芦凤桂;彭坤;唐新华;姚舜
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：对TiB2/ZL101复合材料和ZL101基体合金进行激光焊对比研究,结果表明: TiB2/ZL101复合材料对激光的吸收率大于ZL101基体合金,相同工艺参数焊接时复合材料的焊接深度大于基体合金.由于基体合金导热率较大,使得焊缝上部比复合材料焊缝较宽.在功率一定时,较快的焊接速度(3 m/min)使得基体合金焊缝组织为α相和分布在α相间的针列状共晶体复合组织;而在较慢的焊接速度(2 m/min)时,基体合金焊缝组织为α相和分布较均匀的块状或长针状共晶Si相.复合材料在较快的焊接速度(3 m/min)时,晶界壁较薄,仅有少量共晶Si存在,在较慢的焊接速度(2 m/min)时,晶界壁明显变厚,共晶Si相较多.通过测试两种不同焊接速度的ZL101合金焊缝硬度表明,焊缝硬度值均比母材高,但共晶Si以针状或块状存在的焊缝硬度值小于针列状形式存在的焊缝硬度值.
13.焊前热处理对TC4-DT电子束焊焊缝常规力学性能的影响
- 唐振云;李晋炜;毛智勇;房卫萍
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：研究了TC4-DT钛合金锻件的电子束焊接工艺,焊前热处理对TC4-DT电子束焊接头的显微组织、力学性能的影响.结果表明,TC4-DT钛合金具有良好的电子束焊接工艺;焊前在两相区热处理(960 ℃/1.5 h/FC+600 ℃/4 h/FC),得到母材为细小的等轴组织,焊缝为柱状晶组织,且晶粒较小;在单相区热处理,得到具有粗大β相晶粒的片层组织,焊缝均为粗大晶粒的魏氏组织,晶粒尺寸较大,且焊前两相区热处理比焊前单相区热处理常规力学性能更好.
14.搅拌摩擦焊三维粘塑性热力耦合有限元数值模拟
- 周明智;雷党刚;梁宁;杨靖辉
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：针对搅拌摩擦焊(friction stir welding,FSW)的特点,建立了基于固体力学的刚粘塑性热力耦合有限元方程,并采用网格局部加密自适应跟随技术对FSW过程进行数值模拟,获得了焊接过程的温度、应力、应变分布特征及金属流动规律,预测焊接过程中所产生的缺陷.结果表明,FSW过程中试件的温度分布不对称,应变沿板厚的方向分布不一致,焊缝区产生了剧烈的塑性变形,因此FSW是一个典型的三维剧烈的塑性变形过程,热塑性变形机制是焊接接头形成的主要机制.
15.厚板钛合金电子束焊接残余应力分布特征
- 吴冰;张建勋;巩水利;刘川
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：首先对50 mm厚TAl5钛合金平板分别采用堆焊和对焊两种方法进行电子束焊接,然后采用盲孔法测量了热处理和未热处理情况下焊接试件残余应力的分布情况.测量发现,对接焊和堆焊试件上表面纵向应力在焊缝和热影响区呈现较大的拉应力,且对接焊试件的纵向应力大于堆焊试件;上表面横向残余应力幅值较低,且整体呈现压应力分布.下表面的横纵应力整体上为压应力,且横纵应力的分布和大小非常接近.结果表明,热处理工艺造成各试板的横纵应力趋于一致,整个试板上的应力趋于均匀化,且堆焊试件的均匀化程度更明显.
16.机械合金化制备AgCuTiSn钎料
- 曹健;谢凤春;冯吉才
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：机械合金化(MA)是一种制备材料的固态非平衡加工技术.采用这种技术制备了AgCuTiSn四元体系钎料.采用XRD、SEM等分析手段研究了球磨时间、球料比等参数对机械合金化产物的影响.结果表明,利用MA方法制备钎料,随着球磨时间的延长,粉末颗粒度下降,元素固溶度增加,可以使难溶或不互溶的体系达到一定程度的互溶,元素分布均匀,钎料更易发生合金化反应.采用5:1的球料比是较合适的.MA也是合成钎料很有前途的一种技术.
17.JFE980S高强钢激光-电弧复合热源焊接接头性能研究
- 滕彬;雷振;王旭友;王威;林尚扬
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：针对JFE980S低合金调质高强钢,采用激光-MAG复合焊,并与常规MAG焊进行比较,分析了激光-MAG复合焊接头的力学性能.研究结果表明:激光复合方法很大程度上提高了接头的力学性能;采用激光复合焊时,通过增加焊接速度、减小坡口角度和增大坡口钝边厚度,能有效提高焊接效率.同时针对低合金高强钢接头容易出现的脆化和软化问题,通过金相和断口试验,分析了激光复合焊改善接头抗脆化和软化能力的原因:激光复合焊焊缝组织均匀细小,接头粗晶区宽度窄且为性能优异的板条马氏体组织,提高了接头的抗脆性断裂的能力;对不完全相变区进行了显微硬度测试,激光复合焊硬度值高,这在一定程度上降低了接头软化现象的发生.
18.双层气流保护TIG焊接方法
- 陆善平;李冬杰;李殿中;李依依
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：介绍了一种双层气流保护TIG焊接方法,它适用于TIG焊接过程,解决现有普通TIG焊接熔池深度较浅和混合气体保护下钨极易氧化烧损的问题.该焊接方法将传统单一气体通道的,TIG焊枪改造设计为双层气体通道,内层气体为纯惰性气体,保护电极,外层为惰性气体和活性气体的混合气体,向熔池过渡活性组元,改变熔池传热对流模式,增加熔池深度.结果表明,双层气流保护TIC焊接方法可使TIG焊熔池深宽比较普通弧焊深宽比增加2～3倍,同时避免了钨极氧化烧损,延长使用寿命.
19.激光再制造金属零件熔覆层组织及耐磨性能
- 张晓东;董世运;王志坚;闫世兴;徐滨士;李庆芬
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：采用Fe-Cr-B-si-Mo铁基合金粉末进行激光多层熔覆,利用金相显微镜(OM),扫描电镜(SEM),显微硬度计和磨损试验机分析了熔覆层的显微组织,测试了涂层的硬度和耐磨性能.试验发现,多层熔覆层组织致密,具有快速凝固组织特征;层间形成了冶金结合,从而使整个材料在理论上没有薄弱环节.结果表明,熔覆层硬度达到760～780 HV;45钢基体的体积磨损量是激光熔覆层的21.7倍;激光熔覆层具具有较好的冶金质量和耐磨性.
20.铝锂合金YAG-MIG复合焊焊缝成形特征
- 杨璟;李晓延;巩水利;陈俐;许飞
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：基于铝锂合金激光电弧复合焊焊缝成形特征的分析,对5A90铝锂合金YAG-MIG复合焊接工艺展开研究.固定选取合理的焊接位置条件下,讨论了激光功率、焊接速度、焊接电流和热源作用间距等主要焊接工艺参数对焊缝成形的影响规律.结果表明,两热源间距在0～6 mm之间时有较好的复合效应;激光功率的增加对增大焊缝熔深和背面熔宽起主导作用;焊缝正、背面熔宽随着焊接速度的提高均明显减小,熔深亦有减小趋势;焊接电流加大时,焊缝熔深和熔宽显著增大.
21.45钢线性摩擦焊接过程的数值分析
- 陈亮;李文亚;马铁军;马彩霞
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：基于Abaqus/Explicit显式有限元分析软件,建立了线性摩擦焊接同质接头的二维计算模型,研究了线性摩擦焊接45钢接头温度场、应力应变场、轴向缩短量和焊接后期接头的降温过程.结果表明,焊接界面中心温度可在不到1 s内骤升至800℃.之后界面温度缓慢上升至900℃左右,随着焊接过程的进行,焊接接头主要是温度场的均匀化、不断的轴向缩短和飞边的形成,随后接头经历了较快的降温过程.试验验证了计算模型的可靠性.
22.弹簧钢电阻点焊接头随机回火热处理过程
- 徐国成;赵熹华;张小奇;文静
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：为更有效地控制弹簧钢电阻点焊接头随机回火热处理过程,以提高弹簧钢电阻点焊接头质量,建立有限元数值模型,对弹簧钢电阻点焊接头随机回火热处理过程进行数值模拟分析.对比分析了弹簧钢电阻点焊接头随机多电流脉冲回火热处理过程及传统的随机单脉冲回火热处理过程.结果表明,采用多脉冲回火热处理方式比采用单脉冲回火热处理方式更容易精确控制随机热处理能量输入,更有效地控制点焊接头回火热处理温度及温度场分布,使弹簧钢电阻点焊接头获得更充分及更均匀的回火热处理.
23.TC4/ZQSn10-2-3直接扩散连接
- 赵贺;曹健;冯吉才
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：对TC4/ZQSn10-2-3直接扩散连接进行了深入的试验分析.试验发现,连接温度和连接时间对接头抗剪强度具有相似的影响规律,在最佳工艺参数(830℃/10MPa/15 min)下,接头抗剪强度最大可达102 MPa.直接扩散连接接头结合区分为Ⅰ区由CuSn_3Ti_5和Pb质点组成;Ⅱ区由CuSn_3Ti_5,Cu_3Ti和Ph质点组成;Ⅲ区主要由β-Ti组成;Ⅳ区主要由α-Ti组成,同时还有少量β-Ti;TC4/ZQSn10-2-3直接扩散连接接头断口为脆性断口,断口表面相组成主要是CuSn_3Ti_5和Cu_3Ti及析出的Pb质点.结果表明,断口表面相组成是造成接头力学性能不高的主要原因.
24.母材成分对DP590钢电阻点焊接头性能的影响
- 王敏;吴毅雄;潘华;雷鸣
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：通过对两种强度相近、母材化学成分不同的DP590双相钢电阻点焊接头的强度、断口及熔核TEM分析,揭示了母材化学成分对双相钢点焊接头强韧性的影响规律及机理.结果表明,母材碳含量越高,接头正拉强度及韧性越差,其主要机理是,在电阻点焊不平衡的急速冷却条件下,随着母材碳含量的增加,在点焊熔核及熔合区形成了板条状或片状的孪晶马氏体亚结构,从而降低了接头的韧性.
25.Sn-Cu-Ni(-Ce)焊点热循环可靠性
- 王俭辛;赖忠民;薛松柏
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：研究了Sn-Cu-Ni(-Ce)焊点在长时间热循环条件下的力学性能,以及热循环对焊点界面处金属问化合物的形成与长大行为的影响.试验发现,焊点界面处金属间化合物在长时间热循环条件下有明显长大的趋势,并在2 000周期后出现了Cu3Sn相,导致焊点力学性能下降,而微量Ce元素能有效抑制界面处以及钎料内部金属间化合物的粗化,从而缓解热循环对焊点力学性能的不利影响.结果表明,随着热循环周期的增加,引脚焊点的拉伸力逐渐降低,添加0.05%Ce元素可有效提高焊点的可靠性.
26.双重退火对TC21钛合金电子束焊接接头组织性能的影响
- 余槐;袁鸿;王金雪
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：为了解决TC21钛合金电子束焊接接头脆性较大的问题,提高其电子束焊接接头的冲击韧性,对TC21钛合金电子束焊接接头进行热处理研究和其接头组织性能的分析.研究表明,TC21钛合金电子束焊接接头经双重退火热处理后具有良好的综合性能,即具有较好的强度和断后伸长率,冲击韧性达到母材的58%;接头经双重退火后,焊缝α′相发生分解,生成α相和β相.
27.现代焊接在汽车工程中的应用态势与发展方向
- 乔培新;于新泉;潘建军;龙伟民
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：简述了现代焊接工程在汽车工业中的应用现状,分析了焊接技术在汽车制造中的作用和特点,讨论了汽车制造中焊接材料、焊接设备和焊接工艺的发展方向和应用前景.作者认为焊接工程技术仍旧是未来汽车制造的关键性基础工艺,在近期,焊接工程将与机械、材料、电气控制、计算机、网络技术融合发展.
28.镁合金焊接研究进展
- 刘黎明
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：围绕提高镁合金焊接接头动载性能以及镁合金与铝合金、钢铁等异质材料连接问题,开展激光诱导增强电弧复合热源焊接、激光胶接焊等熔焊新技术研究,为镁合金在各种工业场合的应用提供技术支持.文中分析了镁合金/镁合金及镁合金/铝合金、镁合金/钢铁之间的焊接接头异质界面特点,阐述了镁合金本身及其与其它金属之间的焊接性.通过新型焊接方法能够有效地改善镁合金与异质材料焊缝的界面组织,进而实现提高焊接接头强度的目的.
29.压力焊在现代汽车车身制造中的应用和发展
- 孔谅;王敏;程轩挺
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：综述了现代车身金属材料以及压力焊在车身制造中的应用和发展,分析了压力焊在高强度镀层钢板和铝合金等现代车身金属材料中的工艺特点和质量控制方法,阐述了压力焊新技术的应用状况和前景,指出了现代汽车车身新型金属材料的压力焊研究发展趋势和重点领域.
30.等离子喷涂NiCrAl涂层工艺优化研究
- 纪朝辉;郑广智;邹慧;王志平
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：采用Metco443NS(成分NiCrAl)粉末和PARXAIR-3710等离子喷涂系统制备NiCrAl涂层,为了使NiCrAl等离子喷涂涂层获得优良的涂层性能,选择涂层结合强度为判据,通过正交试验对NiCrAl等离子喷涂工艺进行了优化.利用扫描电镜, Axio Imager.A 1 m金相图像分析系统等手段对涂层界面形貌和孔隙率进行分析,同时对涂层的结合强度以及显微硬度进行测试.确定优化后的喷涂工艺参数为: 喷涂电流为700 A,喷涂距离140 mm,主气流量56.6 L/min,辅气流量28.3 L/min.研究结果表明, 喷涂电流、喷涂距离、主气流量、辅气流量对NiCrAl涂层结合强度具有不同的影响,在优化的喷涂工艺参数条件下, NiCrAl涂层结合强度为59.23 MPa,显微硬度为268HV, 孔隙率为4.97%.
31.薄壁不锈钢设备接管角焊缝变形原因及控制措施
- 季伟明;陈利德;王纯;陈波
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：不锈钢与碳钢相比较更容易产生焊接变形,特别是在薄壁不锈钢设备制造过程中,接管与壳体角焊缝的焊接变形更为严重.该变形严重影响了接管的伸出长度,给现场配管安装带来困难,并且影响产品外观成形质量.对焊接变形产生的原因进行了分析,提出了变形控制措施及变形矫正方法,取得了良好的应用效果.
32.京沪高速南京大胜关长江大桥钢梁焊接技术
- 张剑峰;孙立雄;袁俊;车平
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：南京大胜关长江大桥为京沪高速铁路的控制性工程,所用钢材为新一代桥梁钢,强度高、厚度大;全桥结构连接关系复杂,对构件尺寸精度要求很高,为保证焊缝质量和连接部位的尺寸精度,合理的焊接工艺及变形控制措施是钢梁制造的关键.简要介绍了该桥钢梁的焊接技术及焊接变形控制的工艺要点,并对防止焊接裂纹及提高接头抗疲劳能力措施作了介绍.
33.频谱谐波时效技术在大型焊接结构件上的应用
- 乔金虎
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：频谱谐波时效技术的原理是通过傅立叶分析，在100Hz内寻找低次谐波，然后用合适的能量在多个谐波频率振动，引起高次谐波累积振动产生多方向动应力，与多维分布的残余应力叠加，造成塑性屈服，从而降低峰值残余应力，同时使残余应力分布均化。本文介绍了频谱谐波时效技术优势，浅谈了频谱谐波时效技术在忻州通用大型焊接结构件上的应用。
34.质量放大因子对搅拌摩擦焊接插入过程的影响
- 李文亚;余敏;李京龙
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：质量放大因子是显式有限元计算过程中的一个重要因素.文中通过研究质量放大因子对搅拌摩擦焊接插入过程温度场的影响,优化了搅拌摩擦焊接过程温度场的三维显式有限元计算方法.在文中的计算条件下,当质量因子为10~6时能获得比较合理的温度场,而计算所需时间明显减少.模拟温度与文献试验数据吻合较好.结果表明,质量放大因子对搅拌工具的下移距离和计算时间有较大影响.
35.TC18钛合金手工TIG焊与电子束焊焊接接头的组织与性能对比
- 王金雪;袁鸿;余槐
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：进行了TC18钛合金手工TIG焊和电子束焊工艺试验,对该合金在两种不同性能焊接工艺下焊接接头的组织和性能进行对比分析.结果表明,在相同的热处理条件下,TC18钛合金TIG焊焊缝得到β基体上分布着片状α组织,接头强度达到母材的80.5%,断后伸长率为母材的23.6%,焊缝具有较高的冲击性能,达到母材的95.2%,其热影响区的韧性为母材的44.7%;电子束焊焊缝得到β晶粒内分布着短片状α相组织,其接头强度与母材等强,断后伸长率为母材的29.7%,焊缝与热影响区具有相同水平的冲击性能,分别达到母材的55.5%和55.8%.
36.石油钢管摩擦焊专家系统
- 齐秀滨;周君;赵玉珊;刘娟;秦国梁;温立金
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：将计算机技术与摩擦焊相结合,可以快速确定焊接工艺参数、评估焊接接头是否合格.针对石油钢管连续驱动摩擦焊,文中以VC++和SQL Server 2000作为开发工具,采用模块化设计,基于面向对象的设计方法开发了石油钢管摩擦焊接专家系统,系统包括焊接工艺参数选择系统和焊接工艺评估系统,由人机交互界面、数据库管理系统以及智能查询与推理计算三个模块组成,可以根据钢管的材质和尺寸以及摩擦焊设备规格自动选择工艺参数和对接头进行工艺评估两大功能.文中的研究在某石油机械厂石油钻杆的摩擦焊中得到了应用,有效缩短了确定焊接参数的周期、降低了焊接工艺制定的成本、基本实现了石油钢管摩擦焊的智能化.
37.电子束焊高压放电的工艺控制措施
- 余洋;雷华东;黄文荣
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：文中从电子枪的结构和工作原理入手,针对电子束焊接时金属蒸汽的影响方式,分析了高压放电产生的初步原因,并在不对设备进行改造的前提下提出高压放电的工艺防止措施,通过采取这些措施,较好地控制了电子束焊易挥发材料时的高压放电现象.
38.电弧气体中CO2含量对大功率激光复合焊等离子体及熔深影响的研究
- 王媛媛;李铸国;李瑞峰;李国华;贾时君
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：文中采用大功率CO2激光-熔化极电弧复合焊,以12 mm厚船用E级钢板为试样进行堆焊,通过在电弧气体Ar中加入不同体积分数的CO2,研究CO2含量对激光电弧复合焊等离子体及焊缝熔深的影响.试验结果表明,电弧气体CO2体积分数为15%与25%时,焊接过程等离子体比5%CO2时有所减小;与此同时焊缝熔深有所增加.15%CO2,25%CO2时,焊缝熔深与5%CO2相比分别增加3%,5.1%;25%CO2时,焊缝熔深与15%CO2相比增加2%.
39.高能束焊接技术在电真空器件制造工艺中的应用与发展
- 赵世柯;邓峰;王国建
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：高能束焊是制造电真空器件的关键工艺技术,工艺参数的确定直接影响电真空器件的质量可靠性.文中结合两类重要的电真空器件(行波管和速调管)的技术特点,简要介绍了高能束焊接技术(激光焊和电子束焊)在电真空器件制造过程中的应用情况,并给出了一些具体的应用实例,对激光焊和电子束焊的特点和适用性进行了比较.最后就高能束焊的技术特点和发展情况,对其今后在电真空器件制造领域的应用前景进行了展望.
40.镁合金高能束焊接技术的研究现状及进展
- 贾中振;刘金合;杨艳;徐韦锋
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：镁及其合金在航空航天、汽车、电子等行业具有广阔的应用前景,而镁合金的焊接已成为制约其发展的关键技术.和其它熔焊相比,采用高能束焊接镁合金具有焊缝熔深大、接头性能优良等特点.因此,高能束焊是镁合金焊接的理想方法之一.文中从焊接工艺、接头组织、力学性能,焊接缺陷等方面入手,着重介绍了激光焊、激光-电弧复合焊,电子束焊接镁合金的研究现状,指出了这些焊接方法的优缺点,并对其未来的发展做出了适当的展望.
41.Super-Ni/NiCr叠层复合材料与18-8钢的焊接性
- 李亚江;夏春智;Puchkov U A;王娟
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：采用填丝钨极氩弧焊(TIG)方法对复层厚度仅0.3 mm的叠层复合材料与18-8 不锈钢进行焊接.通过显微图像分析仪、电子探针(EPMA)和X射线衍射仪(XRD)等对焊缝微观组织、显微硬度和熔合区附近相组成等进行分析.试验发现,焊缝边缘处的奥氏体品粒生长具有方向性,呈柱状晶形态垂直于熔合区生长;叠层复合材料NiCr基层与焊缝形成可靠的熔合,Super-Ni复层与焊缝过渡区显微硬度升高;18-8钢侧焊缝显微硬度低于不锈钢母材.结果表明,焊接区主要是奥氏体、少量δ铁素体、γ-Ni(cr,Fe),FeNi等物相;焊接中应使钨极氩弧偏向18-8钢一侧,以避免镍复层过度烧损.
42.2219铝合金搅拌摩擦焊接头断裂性能试验研究
- 杜岩峰;张彦华;田志杰;赵衍华;李晓琳
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：对2219铝合金搅拌摩擦焊接头各区域的断裂性能进行了研究.完成了接头的夏比冲击试验,并对接头各区域冲击断口进行了分析.研究结果表明,2219铝合金搅拌摩擦焊接头的断裂呈韧性,焊核区断裂韧性最好,热影响区和热机影响区断裂韧性无显著差异,低于焊核区断裂韧性,但均高于母材的断裂韧性.
43.镁合金电阻点焊焊接性研究
- 郎波;马金瑞;孙大千;乔健
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：为了提高镁合金电阻点焊接头的力学性能,采用扫描电镜和能谱仪研究了电极烧损和焊接缺陷的形貌及形成机理.结果表明,点焊过程中熔化的镁合金与电极粘在一起并发生反应,而形成局部的、复杂的Cu-Mg合金化区域,从而导致电极烧损.结晶裂纹的形成主要与Al和Mn元素偏析造成的晶间低熔点液态薄膜和拉伸应力有关.液化裂纹的形成主要与溶质偏析形成的低熔点液化膜和拉伸应力有关.内部喷溅主要与接头加热速度过快有关,而外部喷溅主要与工件和电极端面接触不良有关.如果有效的电极压力不足,点焊结束后将在熔核中形成缩孔.
44.复合粉末中间层钎焊SiO2陶瓷与TC4合金的接头组织与性能
- 刘多;张丽霞;李晓宁;冯吉才;何鹏;赵春岩
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：采用46.4%Ag-18.0%Cu-35.6%Ni(质量分数)复合粉末中间层实现了SiO2陶瓷和TC4钛合金的良好钎焊.使用扫描电镜、能谱分析和X射线衍射等方法对钎焊接头的界面组织和力学性能进行了研究.结果表明,SiO2陶瓷和TC4钛合金的连接接头成形良好,SiO2陶瓷/Ag-Cu/Ni/TC4钛合金钎焊接头的界面结构为:SiO2/Ti4O7+TiSi2/Ti2Cu+Ti2Ni/α-Ti+Ti2Cu+Ti2Ni过共晶组织/α-Ti+Ti2Cu+Ti2Ni过共析组织/α-Ti/TC4.当钎焊温度为970 ℃、保温时间为30 min时,使用Ag-Cu/Ni粉末中间层钎焊SiO2陶瓷与TC4钛合金的接头达到最高抗剪强度38 MPa.
45.稀土元素RE对锌基钎料组织与性能的影响
- 黄俊兰;龙伟民;张雷
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：利用不同RE含量的锌基钎料对纯铝和紫铜进行了火焰钎焊,采用箱式电炉、金相显微镜、扫描电镜和万能拉伸试验机,研究了RE含量对锌基钎料的铺展性能、显微组织、断口形貌和钎缝力学性能的影响.试验结果表明,适量RE的加入,可以改善钎料在纯铝板上的润湿性,当RE的质量百分含量为0.1%～0.2%时,钎料的铺展面积大于不含稀土元素时的铺展面积;锌基钎料的钎缝力学性能随RE含量的增加呈先升高后下降的趋势,当RE质量百分含量为0.2%时,钎缝的力学性能最佳,此时钎料显微组织得到了最大程度的细化;RE的变质作用也会改善锌基钎料的断口形貌,当RE质量百分含量为0.2%时,钎料断口形貌上韧窝较多,钎料的强度及塑性得到了一定程度的改善.
46.钢恒温超塑焊接过程中原子的动态扩散行为
- 张柯柯;岳云;马宁;吴志伟;孙敬;杨蕴林
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：通过对40Cr/T10A 钢试样待焊面表层实施组织超细化预处理,借助于电子探针仪现代理化检测手段和最小二乘法数学分析方法,测试计算了40Cr/T10A钢恒温超塑焊接过程中置换扩散型Cr原子的动态扩散浓度分布曲线、动态扩散系数和动态扩散激活能.结果表明,在40Cr/T10A 钢恒温超甥焊接过程中,Cr原子的动态扩散激活能与晶界扩散激活能相近,扩散主要沿晶界进行,动态扩散系数比常规扩散提高两个数量级.
47.高能束焊接数值模拟可变新型热源模型的建立
- 杨建国;陈绪辉;张学秋
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：基于电子束等高能束焊接熔池非旋转对称性以及深宽比较大的"钉头"焊缝特征,为更好地模拟焊缝形状,提高焊接模拟计算精度,建立了一带拐点的形状可变的双椭圆衰减体热源模型;新型热源模型形状的可转化性使其具有了可同时用于高能束焊接和一般焊接的通用性;模型建立过程中,对其前后能量的分布给出了明确的函数表达式,利用有限元分析软件对比分析了新型热源模型和其它几种热源模型的温度场的模拟结果,验证了其熔池形态的合理性及该热源的可扩展性.
48.GMAW电弧对Nd:YAG激光传输的影响
- 王威;林尚扬;王旭友;朱成禹;雷震;徐孝福
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：针对脉冲过渡熔化极气体保护焊(gas metal arc welding,GMAW)电弧和短路过渡GMAW 电弧,通过保持 GMAW 电弧正常态,Nd:YAG 激光水平逐层、逐点扫描穿过脉冲电弧区域的试验方式,获得了Nd:YAG 激光穿过GMAW 电弧后的激光折射和散射结果.试验发现,波长为1.064μm的Nd:YAG激光穿过脉冲GMAW 电弧激光光斑会略微变小,并且不同电弧区域对激光的影响能力基本相同;激光穿过短路GMAW电弧后激光光斑也会略微变小,不同电弧区域对激光的影响也基本相同.结果表明,GMAW电弧可以近似看作各项同性的激光传输介质,还可以近似认为GMAW电弧对波长1.064μm的Nd:YAG激光是透明的.
49.搅拌摩擦焊接过程的试验测量及分析
- 鄢东洋;史清宇;吴爱萍;Juergen Silvanus;刘园
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：通过设计一系列搅拌摩擦焊接试验,详细测量和分析焊接温度场分布、搅拌头机械载荷、残余应力和残余变形.试验发现,搅拌摩擦焊的温度测量结果的准确性取决于采样频率和热电偶的定位方法;搅拌头的机械载荷主要表现为下压力和扭矩,它们在准稳态焊接的条件下会保持稳定,但取值随焊接参数的变化而发生相应变化;焊接残余应力的主要成分是纵向应力,焊缝区域内呈现较高水平的拉应力,分布呈不对称的双峰特征;薄板的焊接变形具有马鞍形和反马鞍彤两种形态,且变形程度受到薄板尺寸、旋转频率和焊接速度的影响.
50.激光焊接瞬态小孔与运动熔池行为模拟
- 庞盛永;陈立亮;殷亚军;胡伦骥;段爱琴
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：提出了一种三维瞬态小孔与瞬态熔池相结合的激光小孔焊接耦合数学模型.该模型综合考虑了多重反射菲尼尔吸收、小孔界面上的间断边界条件、金属蒸气/等离子体的辐射传热、Marangoni力、固-液相间的摩擦力、浮力、粘性力、蒸发潜热、熔化/凝固潜热,以及热传导、对流、辐射等多种因素对激光小孔焊接过程的耦合作用.采用水平集方法和快速扫描方法对小孔演化方程进行求解,得到了三维瞬态小孔形貌;并采用SOLA方法求解了瞬态熔池的三维传热和流动过程.结果表明,该模型能够较好地模拟激光小孔焊接中瞬态小孔和熔池的动态演化行为.
51.超声-TIG复合焊接装置的研制与应用
- 孙清洁;林三宝;杨春利;闫久春
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：不锈钢中厚板材,TIG焊接时,存在焊接熔深浅,单道难以实现全熔透的问题.针对这一问题,研制了一套超声-TIG复合焊接装置,以实现借助高密度超声能量增加焊接熔深和提高焊接效率.该装置通过控制电路输入电压调节超声频率,并以主电路来控制超声输出功率.超声输出功率在0～1000 W之间可连续调节.应用所研制的复合焊接装置,采用平板堆焊方法,对5 mm厚度304不锈钢板进行了熔深对比试验,发现高能量密度超声可以起到增加焊接熔深的作用;并且和现有增加焊接熔深方法相比,试验过程简单,控制方便,满足设计和使用要求.
52.铝合金电阻点焊熔核截面反演成像
- 薛志清;罗震;单平;刘颖;王蕤
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：将反演理论及正则化方法用于熔核横截面电流反演成像,以反演图像直观判断焊点质量,扩大铝合金电阻点焊在对焊点质量要求较高领域中的应用.首先,建立熔核截面电流分布和周围磁感应强度关系的正演模型,并通过试验验证模型的可靠性;其次,建立反演模型,通过数值试验验证反演模型的可行性;最后,点焊成像试验,将测量的磁场信号反演为熔核截面的电流分布信息,并以图像形式显示.结果表明,反演图像反映了熔核截面电流分布特点,能够反应熔核质量的好坏,可以作为判断熔核质量的依据;正则化参数的选择影响反演图像的质量,过大或过小,反演图像都将偏离实际情况.
53.DRC法点焊质量信息的精确化
- 李桂中;袁海堃;王兆伟
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：采用动态电流滞后角作为质量信息监控电阻点焊熔核质量时,在热量大幅度调节过程中必然伴生明显的电噪声.该噪声若不能实时有效地剔除,就会混同为熔核生长的质量信息.这不仅会严重影响监控系统反馈控制的动态品质,还会直接影响最终的熔核质量.基于线性热量控制原理创建的孪生函数以及据此建立的孪生函数表,为实时剔除点焊熔核生长期质量信息中的电噪声奠定了理论基础.
54.基于支持向量机的焊缝尺寸预测
- 申俊琦;胡绳荪;冯胜强;高忠林
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：焊缝尺寸是决定焊接接头强度及有关性能的重要因素,因此也是焊接质量控制的重要内容.分别以焊接电流、电弧电压以及焊接速度作为输入向量构造样本集,建立CO_2焊接焊缝尺寸支持向量机模型,分别运用线性核函数,多项式核函数、高斯径向基核函数以及指数径向基核函数对焊缝熔宽、焊缝熔深以及焊缝余高进行预测.结果表明,采用指数径向基核函数所建立的支持向量机模型可以有效地对焊缝尺寸进行预测,为进一步实现焊缝质量的在线控制提供依据.
55.大厚度钛合金结构电子束焊接制造基础研究
- 李晓延;巩水利;关桥;史耀武;张建勋;赵海燕
- 《第十四次全国焊接学术会议》 | 2009年
摘要：通过对大厚度电子束焊焊缝几何特征和接头组织和力学性能不均匀性的研究,提出焊缝几何特征表征参量和不均匀性表征因子;通过对接头损伤、断裂和疲劳的实验和理论研究,提出大厚度钛合金电子束焊接接头的失效机理;通过对焊接应力变形的理论和数值模拟研究,提出大厚度钛合金电子束焊接接头残余应力形成的机理:在上述研究的基础上,设计大厚度钛合金电子束焊接结构完整性评价体系.从而有望建立大厚度钛合金电子束焊接接头性能定量调控理论与工艺方法和有自主知识产权的大厚度钛合金电子束焊接结构强度、断裂和疲劳完整性评价的方法和指南.