高效焊接工艺研究

本文介绍和讨论了采用ＷＱＴ－１型陶瓷衬垫和ＣＯ２气体保护焊打底，埋弧焊盖面的单面焊接工艺，通过试验分析影响陶瓷衬垫单面焊接工艺过程及背面焊缝成形的各种因素，如：焊接电流，电弧电压，焊接速度，气体流量，坡口根部间隙，坡口角度，错边量和焊接操作方法等，确定了最佳装配间隙和坡口角度，明确了焊接缺陷的防止措施，并采用拉伸，弯曲，冲击等试验方法，研究了接头的力学性能。     

Q345B钢T型焊接接头抗冲击性能研究

钢材焊接接头的抗冲击性能直接影响到钢结构的抗冲击能力.论文以Q345B钢作为母材,进行冲击载荷作用下的T型接头性能研究.通过设计不同焊脚尺寸的T型接头样件,对焊缝试件和母材试件进行拉伸试验,发现相较于母材,焊缝试件的平均延伸率、平均抗拉强度和平均屈服强度均低于母材试件.根据试验数据拟合得到母材和焊缝区的Johnson-...     

焊接热输入量对E36高强度钢接头金相组织及机械性能的影响

针对E36高强度钢,通过对不同焊接参数下焊接接头金相组织的变化和机械性能的影响进行分析研究,结果发现若焊接参数选择不当,焊接过程过大的热输入会造成焊接接头金相组织的变化,碳化物在晶界聚集偏析,从而极大降低了接头的冲击性能,导致冲击值极低,而抗拉强度和弯曲无明显影响.     

厚板焊接残余应力的试验研究

通过盲孔法,测定了不同焊接接头、不同板厚、不同焊接工艺下厚板的焊接残余应力,在考虑了塑性影响的基础上,得到了厚板焊接残余应力的分布规律.分析讨论了焊接接头、板厚、焊接工艺以及焊接坡口大小对焊接残余应力分布的影响及原因.结果表明,采用自由焊工艺,可以减小焊接残余应力.而调整焊接顺序,则可以改变焊接残余应力的峰值位置.合理设计承载面的坡口大小,可以有效降低焊接残余应力对结构强度的影响.     

焊接高强度低合金钢产生的层状撕裂

高强度低合会钢焊接时产生的层状撕裂,对重要的结构件是十分有害的。在角接接头,T型接头,开坡口的、不开坡口的,或是它们的组合焊缝的热影响区会产生很大的焊接应力。这种产生于板厚方向上的高拉伸应力的大小,取决于焊缝的尺寸、焊接方法和构件接头处的拘束应力。     

基于压条拘束的薄板接头焊接失稳控制

将焊接试验与数值模拟相结合，对采用压条拘束控制的2种典型焊接接头失稳变形机理进行了研究。基于热-弹-塑性有限元方法，分别再现5mm厚对接接头和T型接头在常规自由态和压条拘束下的焊接过程，将2种接头计算得到的面外变形与焊接试验后测量的面外变形进行对比，从而验证所采用的有限元计算方法的准确性。分别计算对接接头与T型接头在不同压条拘束距离下的面外变形，并分析拘束距离对2种接头焊接失稳变形的控制效果；比较不同拘束距离下接头的焊接温度场及固有变形，阐明压条拘束控制2种焊接接头失稳变形的机理。结果表明：施加压条拘束使对接接头的纵向固有收缩和横向固有弯曲均减小，从而控制其焊接失稳变形；T型接头施加压条拘束后，几乎不影响纵向固有收缩，但使得横向固有弯曲显著减小，从而达到控制焊接失稳变形的效果。     

熔合区t8/5的计算和焊接参数的选择

本文介绍了在各种情况下焊接接头熔合区t 8/5的计算方法以及在焊接工艺参数选择时的应用.文中并绘制了t 8/5与板厚、预热温度及线能量等的若干关系图表.     

工程船舶拼板Ⅰ型坡口焊接缺陷产生原因探究

提要针对广泛应用于工程船舶分段的中厚板Ⅰ型坡口不清根焊接,易出现气孔、未焊透、夹渣等缺陷的现状,分别进行了8mm、10mm、12mm板厚不同切割方式、不同间隙拼板Ⅰ型坡口试验,探究了切割方式、装配间隙、焊接方法对焊接缺陷的影响,并分析了缺陷产生的原因.     

D36-Z35钢两种焊接方法接头CTOD断裂韧度试验与分析

依据英国BS7448断裂韧性试验标准,对番禺30-1深海导管架项目广泛应用的超大尺寸焊接接头的低温CTOD断裂韧度进行了探讨.对采用手工电弧焊(SMAW)和药芯焊丝气体保护焊(FCAW)工艺施焊的大尺寸板厚的海洋石油平台焊接接头试样进行了CTOD试验.分别测试了0℃两种工艺下焊缝金属和热影响区的CTOD断裂韧性,对试验结果进行了分析讨论.试验表明,除药芯焊丝气体保护焊热影响区接头两个试样数据无效外,其余试件均满足挪威船级社DNV规定的最小特征CTOD为0.15mm的要求.这说明95mm的D36-Z35钢板手工电弧焊和药芯焊丝气体保护焊焊接接头可以在不进行焊后热处理的情况下使用.试验结果为免除这种板厚焊接接头的焊后热处理提供了依据,这对于海洋平台大型焊接结构来说,可以大大降低制造成本,缩短生产周期,具有巨大的经济意义.     

超声冲击法改善高强钢焊接接头的疲劳性能

焊接接头的疲劳强度远低于母材 ,大量试验表明疲劳裂纹主要起源于接头焊趾处。使用超声冲击法处理接头 ,以改变焊趾区几何形状、消除焊趾缺陷、调整焊趾区残余应力场 ,是改善焊接接头及结构疲劳强度的一种有效方法。利用自行研制的超声冲击装置 ,采用两种接头形式 (纵向角接接头和对接接头 )进行了 SS80 0高强钢原始焊态与超声冲击处理态的疲劳对比试验 ,结果表明 :( 1 )双面焊对接接头焊态试件的疲劳强度Δσ ( 2× 1 0 6 )为 1 5 0 MPa;单面焊对接焊态试件的疲劳强度Δσ ( 2× 1 0 6 )为 1 3 2 MPa;纵向角接焊态试件的疲劳强度Δσ ( 2× 1 0 6 )为 98MPa。 ( 2 )超声冲击处理态单面焊双面成型试件与原始焊态试件相比 ,疲劳强度提高 1 3 2 %左右 ,疲劳寿命延长了 48～ 1 3 2倍 ;双面焊接对接超声冲击处理态试件与原始焊态试件相比 ,疲劳强度提高95 %左右 ,疲劳寿命延长了 2 2～ 62倍 ;纵向角接接头超声冲击处理试件与原始焊态试件相比 ,疲劳强度提高1 73 %左右 ,疲劳寿命延长了 3 2～ 70倍。 ( 3 )超声冲击处理技术能够大幅度改善高强钢焊接接头的疲劳性能     

钢-铝合金结构过渡接头焊接工艺参数的计算确定

以结构过渡接头界面温度低于临界温度为准则，用焊接热过程理论确定临界焊接热输入，为结构过渡接头与上层建筑及主船体焊接工艺参数的计算确定提供依据；计算确定的焊接工艺参数，保证结构过渡接头焊后具有爆炸复合的原有性能。     

5083铝合金T型接头焊接残余应力分布及超声冲击处理工艺研究

为了获得5083铝合金T型接头焊接残余应力分布和减少焊接残余拉应力,文中采用X射线衍射法对8 mm和4 mm两种T型接头进行残余应力测试,分析了不同的冲击强度对8 mm T型接头残余应力的影响,并采用优化后的冲击强度处理4 mm T型接头,结果表明:两种接头底板和腹板上的纵向残余应力在近缝区均为较大的拉应力,随着远离焊趾残余应力逐渐减小,最后趋于无应力状态;4 mm T型接头近缝区的残余应力小于8 mm T型接头.采用4.0 s/cm~2冲击强度处理8 mm T型接头焊缝,冲击效果较好,在焊趾产成的压缩应力相对均匀;4 mm T型接头焊缝冲击处理前,底板背面的纵向残余应力整体上呈"几"型分布,超声冲击处理焊缝和焊趾后,没有被冲击处理的底板背面的残余应力整体上变成"M"型分布,纵向残余应力的平均应力值由163MPa降低到58MPa.     

圆角半径对铝合金T型接头搅拌摩擦焊组织及性能的影响

对4 mm厚的6061-T6铝合金T型接头进行搅拌摩擦焊,研究了辅助垫块圆角半径对焊接接头组织和性能的影响.结果表明:不同的圆角半径下T型接头前进侧和和后退侧均出现了结合线缺陷,圆角半径R=1 mm时,T型接头成型较好,缺陷较少;当R=3 mm时,接头出现了结合线、Z线、隧道等缺陷.试样沿壁板方向抗拉强度相近;当R=1 mm时,T型接头沿筋板方向抗拉强度最高,为130 MPa.     

大型船舶T型材焊接工艺试验及工艺再造

焊接是船体装配中的重要环节,是船体质量好坏的决定性因素。因此,对焊接进行工艺试验是必要的。针对在实际生产过程中,船舶T型材坡口宽度不一致,通常是上宽下窄的情况,选取不同间隙的坡口进行工艺试验,并对获得的参数进行数学建模,推算出具有普遍适用性的焊接参数。     

热输入对3600 t浮式起重船臂架的焊接性能影响

3 600 t浮式起重船臂架结构广泛采用Q690D和DH36进行焊接，文章在现有研究成果的基础上，结合工程应用对于该异种钢焊接工艺进行优化和研究。在热输入1.2 kJ/mm～2.4 kJ/mm范围内选取5个不同的热输入值进行焊接试验，并对焊接接头进行力学性能检测。对比分析接头试验结果可知：焊接热输入在1.2k J/mm～2.1k J/mm内可较好地兼顾焊接效率和接头质量，其中在焊接热输入为1.2 k J/mm时获得的焊接接头性能最佳；但当焊接热输入接近2.4 kJ/mm时，焊接接头性能出现大幅下降，与焊接热输入试验的临近点2.1 kJ/mm相比，焊缝区域冲击功由103 J下降至93 J，熔合区冲击功由90 J下降至62J。考虑实际应用中的焊接效率，推荐焊接热输入范围为1.2k J/mm～2.1k J/mm，其中在1.8 k J/mm左右，其焊接效率和焊接性能两者能够获得较好的匹配。     

超声冲击技术改善焊接接头疲劳性能的研究进展

利用超声频率振动冲击改善高强钢焊接接头疲劳性能,是一种简单有效的超声冲击技术,得到广泛的发展。介绍超声冲击技术的研究进展及其改善机理,并对其应用前景作了展望。     

大厚度高强度钢E550焊接性能研究

为了解决船用板材在焊接过程中容易出现裂纹和韧性较低问题,以80 mm厚的E550高强度钢为研究对象,采用斜Y裂纹敏感性试验、焊接热模拟试验、热影响区最高硬度试验以及焊接工艺优化试验,分析预热温度、从800℃冷却到500℃的时间(t8/5)、焊接热输入等工艺参数对接头微观组织和力学性能的影响。试验结果表明:提高预热温度并控制焊接热输入和t8/5可以得到满足要求的接头。     

高强度船体结构用钢EH36超厚板焊接工艺研究

为研究船用高强钢EH36 100 mm厚拼板平对接焊焊接工艺,应用埋弧自动焊,选择合适的焊接参数,制定焊接工艺,对焊接接头进行力学性能试验,试验结果证明,该工艺能满足深水三用工作船对船体局部强度的要求,成功解决了船用高强钢超厚板的焊接工艺难题。     

U型焊接坡口气割加工工艺与装备的探讨

U型焊接坡口是中、厚板焊接中较为经济、焊接性能较好的焊接坡口形式,但其加工也是目前较困难的.本文仅就U型焊接坡口的各种加工方法进行分析,对U型焊接坡口氧 燃气气割加工工艺、装备的先进性以及今后应开展的研究工作等进行了探讨.     

气电立焊焊接工艺要素及施工注意事项

文章在实践的基础上,介绍了气电立焊设备、焊接材料及各项焊接参数和焊接过程中的注意事项,并比较分析板厚δ=30 mm的高强度钢DH36及板厚δ=25 mm的高强度钢EH36两种规格板材的焊接工艺,阐述气电立焊焊接工艺在实际生产中的实用性。