基于ANSYS的异种高强钢焊接温度场及应力场模拟分析
在焊接过程中,高温移动的热源及随后的快速冷却,使得在焊缝及其附近区域产生了不均匀的温度场,由此产生残余应力场及变形.采用有限元软件ANSYS中单元生死技术和热-结构耦合技术对异种高强钢对接接头温度场及残余应力场进行数值模拟,得出焊接接头温度场、残余应力应变场分布情况,并分析了残余应力场与焊接裂纹的关系,为制定合理的焊接工艺提供了理论依据.
金属粉芯打底焊接工艺开发
海洋工程钢结构建造中存在较多全熔透单面焊焊接接头,多家海洋工程建造头部公司对于该类接头打底通常采用日本神钢的打底焊条进行焊接.但该打底工艺效率较低,自动化水平低,工人劳动强度大,工艺稳定性受人为因素影响大,逐渐难以适应目前工程建设施工高效率、高质量的需求.基于此现状,开展了对金属粉芯打底焊接工艺的研究工作.金属粉芯打底焊接工艺采用盘状焊丝,半自动送丝机构妥善解决了焊条电弧焊接头多的缺点,其焊接施工效率和质量有了明显提高,具备广泛推广应用的可行性.
火焰切割对16MnDR钢焊接接头组织性能影响研究
针对16MnDR焊接接头引弧和引出板位置火焰切割、火焰切割与退火处理、等离子切割和激光切割对焊接接头显微组织和力学性能的影响研究,通过对焊接接头母材、热影响区和焊缝区硬度梯度分布和显微组织变化的试验,得出不同切割方式16MnDR钢焊接接头热影响区范围,为引弧和收弧位置切割、打磨工艺的制定和改进提供科学数据支撑.
基于遥控操作机器人视觉传感系统的人机交互设计
遥控操作焊接技术作为一种替代人工修复管道焊接的良好方案,具有无可比拟的技术和人工优势.通过设计视觉传感系统优化控制策略和焊枪姿态,实时监控焊接过程,获得焊缝坡口特征信息并及时修正焊接过程,实现更好的遥控质量.
公路钢箱梁埋弧焊工艺研究
以吉黑高速公路钢箱梁桥制造为背景,详细介绍了当前公路钢箱梁制造过程中必须使用和可以使用埋弧焊方法的典型接头形式,主要包括钢板对接接料焊缝、顶/底板单元间纵向对接焊缝、钢箱梁节段间的对接焊缝、顶板U形肋熔透角焊缝、板单元纵向板肋坡口角焊缝和T形角焊缝等.通过对埋弧焊评定试验结果的分析研究,制定了合理的焊接工艺,制造过程中最大可能地采用了机械化和自动化的埋弧焊,大大提高了公路钢箱梁的焊接质量和生产效率,也表明了进行埋弧焊工艺优化和智能化提升的必要性和紧迫性.
超导六极线圈用Bladder电子束焊接工艺研究
为了测试单饼六极线圈低温电磁性能是否达到设计指标,基于铝合金壳层结构,选用 Bladder&Key 精确预应力装配技术.Bladder在超导六极线圈精确预应力装配中起到至关重要的作用,由于Bladder最高承受压力为40MPa,因此对焊接质量及焊缝强度要求严格.通过对电子束焊接工艺的探索及应用,产品一次合格率提高至99％,最高承受压力满足要求,为超导磁铁在基于预应力施加技术 Bladder&Key方面提供了更多选择.
TA1薄钛板氩弧焊接头显微组织和力学性能分析
采用氩弧焊焊接厚度为10mm的TA1钛板,对焊接接头显微组织与力学性能进行分析.结果表明:在该焊接工艺下,焊缝(WZ)的宽度为12m m,组织主要由β等轴晶+α内部针状马氏体+少量α′马氏体构成,白色热影响区(H A Z1)的宽度约为6mm,组织主要由板条状晶粒构成,浅蓝色热影响区(H A Z2)的宽度约为10m m,组织主要由α等轴晶粒构成;焊缝晶粒尺寸最大为390μ m,焊缝硬度曲线呈倒V形,最高为186H V;焊缝电阻率比母材高;焊缝与母材在0.5mo l/L的H2S …
低合金高强度钢Q500MD焊接工艺研究
采用药芯焊丝CO2气体保护焊、熔化极气体保护焊、埋弧焊,进行Q500MD对接焊缝、熔透角焊缝和部分熔透角焊缝焊接工艺评定试验.结果表明:焊接材料选择合理,焊接接头内部质量和力学性能满足技术要求,评定试验结果可作为安罗高速黄河特大桥南副桥Q500MD钢焊接工艺编制的依据.
甲醇液对淬火油冷却性能的影响分析
在可控气氛热处理生产过程中,甲醇低温裂解气中未裂解的甲醇对淬火油冷却性能有一定影响.通过案例分析,结合试验验证的方法,探索甲醇通入量和淬火油冷却性能之间的定量关系.结果表明:混入淬火油中甲醇液的增加,会导致低温冷却速度变快,下特性温度降低,同时使得制件的热处理畸变量增大.
2000系铝合金端部淬火淬透性研究
采用端部淬火方法开展2000系铝合金的淬透性研究,并通过对材料硬度和电导率指标的测试分析,绘出硬度和电导率随端部变化曲线图.研究结果表明:同种合金中合金元素含量越高,固溶体稳定性越低,淬透性也越差.由于Cu是Al-Cu-Mg合金中的主要强化元素,Cu含量的降低将导致力学性能显著下降,因此想要在保持较高力学性能的前提下提高Al-Cu-Mg合金的淬透性,则较为困难.
20Cr13钢中Ds类球状夹杂物检测方法研究
对比了使用光学显微镜和扫描电镜观察20C r13钢中Ds类单颗粒球状杂夹物的过程,结合标准GB/T 10561-2005《钢中非金属夹杂物含量的测定标准评级图显微检验法》中Ds类夹杂物的检测方法及判定依据,讨论了两种检测方法和结果判定的优缺点.结果表明:使用扫描电镜在非剖切面观察Ds类夹杂物具有制样难度低、检测周期短和结果准确度高等明显优势;通过分析球状夹杂物的分布、表面特征和能谱化学成分,得出新的结果判定图像.
碱性电镀锌-镍合金工艺研究
介绍了一种wNi为12％～20％的锌-镍合金镀层,分别经过非六价铬的无色钝化、彩色钝化和黑色钝化处理,其耐腐蚀性能满足HB 5036-1992《镉镀层质量检验》的要求.3种不同材料的标准氢脆拉伸试棒经电镀碱性锌-镍合金镀层再经彩色钝化处理后,经过200h拉伸未断裂.彩色钝化和无色钝化后的锌-镍合金镀层与4种不同成分的火药均相容.经电镀碱性锌-镍合金镀层的弹簧和扭簧彩色钝化后,抗疲劳性能满足使用要求.
铁路车轴表面残余应力研究
铁路车轴表面均存在残余应力,表面残余压应力可有效提升车轴使用过程中抗疲劳性能,通过研究精锻机和快锻机锻造生产车轴残余应力,正火、调质和亚临界淬火热处理方式车轴残余应力,以及几种车轴机加工方式(车削、磨削和滚压)生产车轴残余应力等分布情况,了解不同状态车轴表面残余应力的状态,从而便于认识每种加工方法下表面残余应力的变化特点.
0Cr17Ni7Al不锈钢时效强化工艺研究
以0Cr17Ni7Al不锈钢为研究对象,分析3种不同时效强化工艺对其组织和硬度的影响.结果显示:采用长时间低温时效(520℃保温48h,空冷)的热处理工艺后,材料内部由马氏体基体及弥散分布的合金化合物(Ni3Al)组成,这种组织结构有利于提高材料的强度和硬度.经过3种不同热处理工艺后,试样的显微硬度平均值都有明显提高.其中,长时间低温时效热处理工艺下材料的显微硬度平均值最高,达到388.6H V1,与原始态相比提高了89.7％,且此时材料的抗拉强度(Rm)、屈服强度(Rp0.…
钢的激光淬火研究现状
综述了激光淬火技术在钢中的研究及应用现状,激光淬火技术是目前应用最广泛的表面硬化工艺之一,几乎可以应用于所有钢铁材料的表面硬化.介绍了激光淬火技术的原理及设备,总结了激光淬火技术对钢铁材料耐磨性及硬度的提升,并从激光工艺参数、材料自身性质、外部环境条件出发,介绍了其对激光淬火后材料性能的影响因素.介绍了适用于钢的激光淬火工艺研究现状,采用离散激光淬火进一步提升材料耐磨性,采用多道次激光淬火进一步细化晶粒,采用激光复合强化技术提升材料的综合性能等.从激光淬火温度场模拟、组织转变…
钢铁过冷奥氏体中温转变与其产物的应用研究进展
钢铁材料的过冷奥氏体中温转变一般指贝氏体相变,迄今为止其理论尚未完善,有些观点仍存争议,但由于过冷奥氏体中温转变产物的一些特异性能已在工业界形成共识,因此在诸多工业领域得到开发和利用.扼要介绍了钢铁材料贝氏体转变理论的研究现状,概述了钢的过冷奥氏体中温转变产物应用研究的若干进展.
贝氏体钢热处理工艺概述及展望
通过添加低廉的合金元素以及采用简单的热处理工艺就可以获得综合性能优异的贝氏体钢.贝氏体钢种类繁多,被广泛应用于汽车、工程机械、铁路及舰船等诸多领域.热处理工艺是获得性能优异的贝氏体钢的重要一环,目前试验研究及工业生产中已有多种热处理工艺,并且研究人员仍在致力于更加高效绿色的新工艺开发.主要概述了近些年来出现的贝氏体钢热处理工艺,并对其发展趋势做出展望.
某型辅助动力装置燃油盖基体材料激光增材修复研究
某型辅助动力装置燃油盖使用时,夹层钎料老化剥落,端面发生漏油.通过激光增材技术在燃油盖基体0Cr15Ni5Cu2Ti钢上进行工艺研究,确定17-4PH粉末在0Cr15Ni5Cu2Ti钢上的熔覆性能,通过金相、力学性能试验证明了激光增材修复0Cr15Ni5Cu2Ti钢的可行性.结果表明:采用17-4PH粉末增材的材料比原0Cr15Ni5Cu2Ti钢有更高的抗拉强度,且熔覆区无气孔、裂纹等缺陷,热影响区宽度为30～50μm.对燃油盖端面开V形槽,在激光熔覆下用17-4PH金属粉末…
双丝堆焊成形工艺研究
堆焊增材制造技术作为零件制造与修复的一种经济而快速的工艺方法,广泛应用于航空航天、医疗器械及工程机械等行业.实际应用中,采用双丝焊接工艺,通过调整焊接参数,在保证堆焊成形尺寸的同时,确保成形质量,提升熔覆效率.通过组织及力学性能检测,得到的双丝堆焊试样微观组织均匀致密,与母材结合良好,硬度、磨损量和摩擦因数满足生产需求.研究结果对双丝堆焊工艺的推广和应用具有参考价值.
相控阵超声波检测聚焦问题的探讨
聚焦参数是相控阵超声波检测中非常重要的工艺参数之一,其设置选择的正确与否对检测质量影响很大.针对不同聚焦参数下相控阵超声波检测结果数据的影响进行试验和数据分析,并对比常规双晶探头检测数据,最终得出对于实际检测而言很多有意义的结论.相控阵超声波检测的聚焦与常规双晶探头检测、常规水浸法检测有很多相似的地方,面临的很多问题也很相似,因此可在检测过程中相互借鉴.