为解决SA-213T91+SA-213TP347HFG异种钢接头因热处理温度高引起热膨胀应力过大而拉裂的问题,设计6种SA-213T91+SA-213TP347HFG异种钢对接接头焊后热处理工艺,对6组不同热处理工艺后的显微组织和力学性能试验进行对比分析.结果表明:不同热处理规范下接头力学性能皆合格,可满足工艺质量制造要求,模拟确定了此类异种钢接头允许的最低热处理规范为715℃×1.5h,优化了此类异种钢对接接头的热处理规范,也为现场服务或返修焊接时选取合理的热处理温度提供了…
介绍了锅炉集箱部件在制造过程中因不均匀焊接、热循环导致弯曲变形而进行火焰矫正的工艺方法和注意事项,比较了国内外锅炉行业标准和钢结构建造标准对热矫正的规定和指导性条款,考虑到热矫正对材料性能可能产生的不利影响,建议锅炉行业工艺规范标准化.
高锰钢导热性能较差,导致辙叉在淬火时心部冷却速度较慢,容易在心部产生超标碳化物.通过热模拟试验和有限元数值模拟分析了高锰钢冷却过程中的显微组织和温度变化情况.热模拟试验结果表明:随着冷却速度增加,高锰钢析出碳化物逐渐减少,在5℃/s冷却速度下,析出碳化物级别为X2级.根据有限元模拟结果改进了冷却设备,使改进后的高锰钢心部冷却速度达到5℃/s,心部析出碳化物级别由X3级提升到X2级,力学性能得到提高,从而提高了高锰钢辙叉的产品质量.
研究了S32101双相不锈钢CMT焊接参数(焊接电流、送丝速度、焊接速度)对焊缝成形特性的影响,结果表明:熔宽随着送丝速度增大而增大,随着焊接速度和保护气体流量的增大而减小;熔深随着送丝速度的增大先减小后增大,随着焊接速度和保护气体流量的增大而减小;余高随着送丝速度增大而不断增大,随着焊接速度的增大而减小,随着保护气体流量的增大先增大后减少.这些研究结果对优化双相不锈钢的CMT焊接技术,促进海洋工程、核电设施等领域的发展具有十分重要的意义.
为缩短指套管更换时间、减少核电大修工作时间,指套管出现磨损时可通过焊接封堵工艺临时封堵磨损严重的指套管,当封堵的指套管数量不满足堆芯中子测量需求时再进行统一更换.根据指套管材质、结构特点及手工焊修复的难点,研发指套管堵管自动焊接工艺,提高指套管堵管焊接修复质量,可以使焊接工作人员免受环境剂量侵害.通过调节焊接基值电流、峰值电流、电弧电压和保护气流量,最终获得表面无缺陷、余高满足要求的焊接参数和焊接试件.试验结果表明:焊接电流在60～66A之间变化,指套管与堵头能够实现良好的熔…
使用GTAW+SMAW组合焊法焊接Q345R钢获得焊接接头,研究其显微组织和力学性能.结果表明:Q345R钢的母材组织为呈带状分布的铁素体和珠光体,焊缝组织中细小的铁素体和珠光体分布均匀,热影响区中的显微组织为铁素体和珠光体.对焊接接头进行拉伸和冲击试验,可以判断出其力学性能符合要求.通过硬度检测,发现Q345R钢焊接接头焊缝金属的硬度值最高,热影响区硬度次之,母材的硬度最低.
采用光学相干层析(OCT)对焊接熔深进行在线监测,研究了OCT监测技术的稳定性及焦距自适应性.结果表明:O C T监测的熔深结果与金相结果吻合度高,其误差不超过3.65%.O C T技术对焊接工况的变化不敏感,随着焊接功率、焊接速度及保护气流量的变化,O C T监测的熔深结果误差稳定在0.24%～3.65%之间.在±2.5mm的波动范围内,不同高度焊件OCT监测的熔深标准差仅0.072mm,其过程能力指数CMK达3.51.由此证明,OCT熔深监测技术具有优异的抗干扰能力及焦距…
为了确保海上风电导管架制作的可靠性和安全性,焊接接头的断裂行为研究就变得至关重要.通过分别从CTOD(裂纹尖端张开位移)的概念和某产品CTOD试验方法介绍焊接接头断裂韧度评定,为海上风电行业提供一种新型的设计和评估方法,以提高海上风电导管架的性能和可持续发展能力;同时,对比其经济性和高效性,为推广应用提供数据支持.
结合生产实际,通过对B S700高强钢试件的焊接试验和B S700高强钢臂架的焊接实践,从焊接工艺方法、焊缝的外观检查、超声波检测、力学性能检测,以及B S700高强钢臂架焊接生产的焊接变形控制、焊后质量检测等多方面进行了阐述,提供了一种B S700高强钢臂架的焊接工艺方法,为同类产品的工艺实践提供参考.
为解决邮轮建造过程中薄板焊接变形带来的装配工艺差、交付周期长、承载能力弱等一系列问题,利用TRIZ理论对薄板焊接变形进行了研究,首先建立焊接过程功能模型,通过焊接变形原因映射图快速、精准定位影响因素;随后结合矛盾矩阵确定拟采用的发明原理,从而提出改进方案.此外,TRIZ理论在邮轮薄板焊接变形控制的运用,为在邮轮建造过程中的应用提供方法参考.
作为一种快速、精密、自由制造的关键成形工艺,3D打印在推动工业化和产业发展方面发挥了重要作用.通过介绍金属3D打印技术,主要围绕选择性激光、电化学和电子束增材制造技术等工艺原理和关键技术,深入探讨了增材制造技术制备金属材料零部件的特性及其应用,同时详细阐述了它们的成形机理并探讨了金属3D打印技术所面临的主要问题和挑战.最后,对金属增材制造技术领域未来的发展趋势和研究重点进行了展望.
熔融沉积成形(FDM)是增材制造(AM)领域中应用最为广泛的技术之一,通常用于制造具有复杂几何形状的零件,在航空航天、汽车、船舶及生物医疗等领域得到广泛使用.然而,由于力学性能不足及成形质量低等问题,通过FDM技术打印的零件在应用过程中受到了一定的限制.优化工艺参数能够明显降低零件在打印过程中出现的缺陷,田口方法(Taguchi Method)则非常适合FDM打印过程中工艺参数的优化,从表面质量、力学性能及材料消耗3方面综述田口方法优化工艺参数,并展望未来潜在的应用前景,为进…
电弧增材技术(WAAM)在修复模具应用中具有极大的发展潜力.介绍了电弧增材制造技术,探讨了在模具修复需求中加入电弧增材制造技术的优势,总结了电弧增材制造技术修复模具所需的关键技术发展,包括成形精度控制策略、三维模型分层切片算法和沉积路径规划方法.根据当前趋势,对模具修复中电弧增材制造过程中各环节的规划、控制和监控自动化优化等技术的未来发展趋势进行展望.
首次采用等离子双丝增材制造技术制备Fe-Ni合金,通过显微组织分析获得平行于基板和垂直于基板的显微组织相差较大,平行于基板的显微组织主要由不同尺寸的等轴晶组成且含有极大尺寸晶粒,而垂直于基板方向的显微组织主要是柱状晶,因此柱状晶内含有不同形态的胞状晶,垂直于晶界生长.两者晶界和晶内均有点状或圆形析出物,且均匀分布.元素分析结果表明:该试样不存在元素偏析,且其显微硬度优于激光选区熔化所制备的试样.
高端铝合金构件广泛应用于航空航天、石油化工及氢能储运等领域,但其表面存在耐蚀性与耐磨性差、强度与硬度低、晶粒粗化和表面橘皮等缺陷,进而限制其极端环境下的高性能安全服役,因此提高铝合金构件的表面质量和服役性能极为重要.激光熔覆作为铝合金构件表面改性和修复的有效技术,通过选取合适的熔覆材料在铝合金构件表面熔覆耐磨耐蚀、高强度涂层,可有效解决铝合金构件表面性能差、服役寿命短等问题.由于铝合金特殊的物理和化学性能,如熔点低、反光率大、润湿性差、稀释率大,以及易出现气孔、裂纹等问题,所…
激光选区熔化(SLM)技术可以实现复杂构件的高精度快速制造,虽然在航空航天领域得到了广泛应用,但成形件内部难以避免地会存在缺陷.针对实际产品的SLM成形工艺改进和确定产品质量验收条件的需要,采用扫描电镜对与实际产品相同工艺制备的T A15材料试样开展了缺陷分布研究.结果表明:试样内部主要存在气孔和未熔合缺陷,不同厚度试样的缺陷均呈现相同的分布规律,即未熔合缺陷主要分布于试样的表面区域,气孔缺陷主要为无规则的弥散分布,整体而言,缺陷的分布呈现一定的聚集性趋势.
工艺参数是影响增材制造部件成形率及性能的重要因素.因此,优化工艺参数对于提高增材制造部件的物理和力学性能至关重要.通过试验与仿真研究在不同工艺参数组合下对选择性激光熔化(SLM)制备的316L不锈钢试样力学性能和缺陷的影响.结果表明:在其他参数不变的情况下,扫描间距的增加导致试样密度下降,观察到此时产生了更多的未熔合缺陷.最终确定SLM制备316L不锈钢的最佳成形工艺组合为激光功率200W,扫描速度700mm/s、扫描间距0.05mm,该组参数下成形件密度达98.86％.
为解决凸轮轴表面出现剥落的问题,需要提高零件本体的耐磨性能和力学性能,尤其是中频感应淬火的均匀性,从而提高疲劳强度.采用多次预热循环扫描加热的方式,在凸轮桃尖部分淬硬层不加深的情况下,提高升降程部位的淬硬层深度,减少负曲率对电流透入深度范围内加热效率的影响,明显改善大功率异形凸轮轴的淬硬层均匀性和表面应力状态.工艺方案改进后生产的大功率内燃机凸轮轴的质量稳定,两年多未发生淬火开裂现象,提高了凸轮轴的使用寿命.
船用大型低速柴油机十字头是很重要的运动部件,由于其润滑条件恶劣,所以容易发生损坏.在对5S50MEB#20主机的十字头成品进行磁粉检测时,发现裂纹.通过采用硬度检测、裂纹宏观分析、金相组织检验、化学成分分析等方法,对十字头出现裂纹的原因进行了分析.结果表明:裂纹性质为淬火裂纹,是在中频感应加热淬火过程中,因局部拉应力集中造成的.通过改进热处理工艺,将加热方式改为旋转加热,避免了裂纹的产生.
热处理炉温度均匀性和系统精度测试技术是保证热处理工艺质量的重要手段,其发展将趋向智能化和自动化,注重精准度和实用性,促进热处理工艺的提升和工业生产的发展.在实际应用中,需要根据不同炉型和工艺条件选择合适的检测技术,并进行定期维护和校准,以确保热处理炉的稳定性和可控性.并且探讨了其在热处理行业中的重要性和现状,就某公司在开展该项目检测过程中具体的实施方案进行介绍,供相关人员参考.