大型船体焊接变形控制与校正技术研究

本文分析了焊接变形产生的原因和种类,强调在船体设计、结构设计、施工工艺等方面如何控制焊接变形,总结控制船体焊接变形方法和矫正的工艺方法。     

铝合金货车侧墙多道焊变形预测

基于热弹塑性有限元法,对铝合金货车侧墙多道焊焊接变形进行仿真预测,仿真中充分考虑了材料热物理属性的影响．基于实体一壳单元混合模型,建立了侧墙有限元网格模型,应用3D高斯双椭球热源模型实现了焊接过程温度场分析．从工程实际出发设计了四种焊接顺序,通过对四种焊序下仿真结果的对比分析,讨论了不同焊接顺序对铝合金货车侧墙焊接成形的影响,为研究大型铝合金薄板焊接过程中的应力应变和减少焊接应力与变形提供了参考依据．     

压应力波作用下薄板弹性动力屈曲的数值解法

利用哈密顿原理和相邻平衡准则导出了薄板动力屈曲控制方程,根据能量关系推导了屈曲瞬间能量转换率守恒方程,进而得出了压缩波前屈曲变形的附加约束条件,由此得到了求解薄板动力屈曲问题的完备定解条件.利用差分方法求解了薄板的控制方程,解出了动力屈曲模态以及临界力参数和动力特征参数的值并对比分析了静、动力屈曲模态的差别.     

一种吊机用液压绞车结构制造工艺方案的设计及应用

为了控制绞车的焊接变形和装配精度,讨论了一种船用吊机液压绞车的焊接工艺方案。通过灵活运用刚性固定工装、反变形法及焊后校正法,在制作过程中严格控制下料、坡口设计、焊接顺序设计、装配顺序设计,焊接方法选择等工艺环节,规范了滚筒、机架和液压管路的焊接工艺方案,提高了吊机液压绞车的交货质量。     

重载牵引电机机座焊接应力的控制及消除

焊接残余应力在焊接构件中普遍存在,直接引起结构件焊接变形。对于焊接构件一重载机座来说,焊接残余应力及其引起的焊接变形甚至影响到电机的工作性能。只有制定合理的焊接工艺及焊后处理等手段进行控制和消除,才能保证使用要求。     

立式拱顶钢油罐制作工艺及焊接变形控制

介绍立式拱顶钢油罐的制作工艺及制作时焊接变形控制,包括底板、顶板及壁板的制作,防止和减少焊接变形的控制措施。     

内河船舶焊接变形的控制与矫正

文章以内河船舶为例针对生产过程中所遇到的各种焊接变形问题,分别从控制和矫正两方面来讨论减少变形的方法,具有一定的参考价值。     

铝合金薄板长直焊缝的自动跟踪系统

通过对1．5mm铝合金薄板的自动拼焊设备及工艺的研究，使用视觉传感器，采用计算机示教技术，实现长直铝合金薄板焊缝的自动跟踪，制造出长达2500mm的薄板拼焊接缝，保证了焊接过程的稳定进行。     

方舱铝合金门窗框钎焊工艺研究

针对方舱铝合金门窗框的焊接成型工艺进行了研究。通过对焊接材料、焊接规范、焊接工装等方面进行的试验和分析，确定了6063铝合金门窗框的钎焊工艺和变形控制方法。结果表明，该工艺过程有效保证了铝合金门窗框的焊接质量，满足了使用要求。     

一种船用吊机塔身结构的焊接工艺方案

为了控制塔身的焊接变形和装配精度,本文介绍了吊机塔身的焊接工艺方案。运用检验工装、焊后矫正法及无损检验方法,在塔身制作过程中严格控制下料、焊接顺序设计、装配顺序设计、焊接方法选择等工艺环节,规范了塔身中部、塔身顶部、塔身大底板、塔身附件以及塔身舾装件的焊接工艺方案,提高了吊机塔身的交货质量。     

城轨铝合金车体侧墙焊接仿真分析

基于热—弹—塑性有限元法,根据实际加工工艺,借助大型非线性有限元软件ABAQUS,对某城轨铝合金车体司机室处侧墙的焊接变形进行仿真模拟.利用八节点六面体网格对侧墙模型进行精准建模,并利用移动的双椭球热源来模拟MIG自动焊过程.设计了三种不同的焊接顺序,通过量化对比不同焊接顺序下的仿真结果.结果表明,在不同焊接顺序的工艺方法下对侧墙焊后变形挠度大小具有一定影响,且由外侧向内侧的焊接顺序能更好的控制侧墙焊后变形.     

小波分析在弧焊机器人视觉检测中的应用

针对弧焊机器人薄板对接、搭接焊缝的自动焊接问题,将小波分析应用在CCD直接获取的焊缝图像的处理中,用来提取焊缝轨迹.根据薄板的对接和搭接焊缝图像的特点,建立了斜坡型及梯形小波分析模型,通过对模型的多尺度小波变换和李氏指数的分析,可以区分焊缝的边缘类型,从而增强了焊缝轨迹提取方法的抗干扰性和适应性,也为弧焊机器人的自动化和智能化焊接提供一定的技术参考.     

焊接顺序和反变形量对电机吊架补强焊接残余应力与变形的影响

为满足复杂工况下电机吊架强度要求,根据补强设计方案,需在其上盖板与立板处进行补强焊接.补强焊接过程中,要求焊接变形量不超过电机吊架设计使用要求,即0.3 mm误差.借助有限元数值仿真方法,研究电机吊架在返修补强过程中不同焊接顺序和反变形量对其焊接残余应力和变形的影响,通过对两种不同焊接顺序和三种反变形量进行仿真模拟,获得了可行最优焊接方案,对电机吊架返修补强焊接具有一定的实际指导意义.     

焊接激光致熔池亚像素边缘提取方法研究

由于热变形等因素的影响,薄板激光焊接中焊缝会偏离预设轨迹,造成焊接激光束与焊缝偏离,使焊接质量下降.因此,焊接过程中要检测激光致熔池中心与焊缝偏差,并根据偏差量调整焊接位置.熔池中心由熔池边缘拟合求得,为精确获取熔池中心需要计算熔池的亚像素边缘.熔池亚像素边缘由以下步骤得到:(1)根据黑白CCD相机拍摄的图像中熔池灰度值大的特点,可初步确定熔池的中心;(2)以初步确定熔池中心为起点,在利用形态学方法得到熔池图像中搜索得到熔池像素级边缘;(3)在熔池图像中,提取以像素级边缘点为中心的一定区域像素灰度值,根据灰度值变化拟合曲线得到亚像素边缘.试验表明,所提出的方法能精确提取熔池亚像素边缘.     

焊接结构二次变形与焊接变形的关系

在理论上分析了焊接变形和二次变形的机理，并推导了它们的数学表达式，通过实验论证得到结论；二次变形和焊接变形方向相反，即焊接变形是收缩变形，二次变形是伸长变形；在单道焊时，二次变形和焊接变形在数值上成正比，在多道焊时二次变形小于焊接变形。     

关于控制小型船舶建造中总体变形的探讨

如何有效地控制建造中小型船舶的总体变形，一直是一个较为棘手的问题，分析了建造中总体变形的情况及原因，提出了调整外板端接缝位置，正确选取焊接工艺参数，改变装配顺序及制定严格的焊接程序等防止变形的措施，实践表明，这些措施的实施能使建造中小型船舶的总体变形控制在规范允许的范围之内。     

焊接结构变形的微机预测

根据焊接接头经焊接热循环后的应变形成机理，研究了金属结构焊接变形的形成规律，建立了预测焊接变形的数学模型，运用数值方法，微机技术，编制了相应的微机预测程序，该程序综合考虑了焊接工艺参数，装配，焊接顺序，结构中的原始应力状态，散热，板厚，塑性区重叠等对焊接变形的影响，同时对工程实例的焊接变形进行了预测，计算结果与实测结果基本一致，精度满足工程实际要求。     

甬江大桥钢箱梁拉索锚箱的制造工艺分析

介绍宁波甬江大桥钢锚箱构造的特点,重点分析锚箱的装配及焊接工艺,以及锚箱制作工艺的优化、控制焊接变形等各种工艺措施。     

船舶大型构件焊接变形的分析与控制

船体大型结构件的焊接变形直接影响船舶制造的质量和精度．对船体大型结构件焊接变形产生的各种原因,以及影响因素进行分析;提出根据船舶结构的焊接特点,选择合理的焊接工艺措施和参数以减小焊接变形,从而提高船舶制造的质量和精度．     

基于Marc和遗传算法的焊接工艺参数优化

焊接变形的大小主要受焊接速度、焊接电流、电压、送丝速度、焊接顺序等工艺参数的影响.根据焊接热加工特点和实际需要,针对设计变量数目繁多、类型多样的焊接工艺,采用遗传算法与有限元分析相结合的方式,对重点参数进行了优化.以二维平板对接焊的模型为例,以工件最小焊接变形量为优化目标,经过遗传算法进化后,结合有限元方法进行每组参数组合的焊接过程热力耦合分析,找出焊接能量和焊接速度的最优组合,为焊接工艺的优化和制定提供科学的评价和预测.