焊接气溶胶粒子的形貌特征

在应用电子显微镜观察大量焊接气溶胶粒子形貌的基础上，根据基本特征对气溶胶粒子进行了分类，指出焊接气溶胶粒子的形貌与焊条的药皮组分密切相关。     

焊接气溶胶静电采样仪研制

应用静电技术及电镜样品制备技术，研制了静电采样仪，并对其主要性能进行了测定，推荐了采样仪的电参数及采样时间，试验结果证明，应用静电采样仪能直接在现场进行焊接气溶胶粒子的采样，采样后不必经中间处理即可在电镜下进行观察分析。     

焊接气溶胶的DMPS测定方法

探讨用电迁移率检测技术测定焊接溶胶粒子谱分布的ＤＭＰＳ法。实测结果表明，ＤＭＰＳ法具有检测过程容易自动控制，测试精度高，适用性强等特点，尤其适合于焊接气溶胶小于１μｍ的微小粒子及其随时间变化的动态测定。该方法弥补了传统方法在这方面的不足。     

酸性焊条焊接烟尘形貌与结构的关系研究

综合运用电镜分析的ＴＥＭ图像观察，明场，暗场，选区电子衍射技术和生区成分分析等技术，对常用的具有代表性的酸性焊条结４２２和自制金红石药皮焊条的焊接烟尘进行了研究，利用ＳＥＤ技术，ＢＦ／ＤＦ技术及微区成分分析技术，首镒区分出酸性焊条焊接烟尘中的几种粒子的晶体结构与形貌的关系。     

焊接气溶胶粒子均质形核机制研究

首次实现分级粒子形貌，成分，结构的系统分析，探讨了焊接气溶胶粒子的均质形核机制，证实焊搠气溶胶的１０＾－２μｍ，尺度粒子主要是Ｆｅ３Ｏ４晶体，它由蒸汽－质子转变的均质成核方式产生，其控制反应是Ｆｅ（ｇ）→Ｆｅ（Ｌ），所提出焊接电弧的粒子形核区模型，对分析焊接气溶胶粒子形成过程有重要意义。     

非正态型分布模型在焊接气溶胶中的应用研究

通过实际焊接气溶胶粒子谱样品的处理，证实焊接气溶胶存在遵从非正态型分布的粒子群，图估法是处理这类分布简便，适用的方法。本文实测样品数量分布遵从非正态型分布，其体积分布也是遵从，不仅它们的标准差σ表达式相同，其σ值也相同。     

焊接气溶胶粒子非均质形核机制研究

通过对市售常用焊条焊态下较大粒子的分布，形貌，成分及结构等试验研究，探讨了焊接气溶胶的非均质形核机制，证实１０＾－１μｍ量级粒子主要分为尖晶石型和氟化物型两类，均以蒸汽－粒子转变的异质凝结机制所形成；１０＾９μｍ及更大一些的粒子主要以气泡－粒子转变机制所形成。     

焊接气溶胶粒子谱非正态型分布模型的建立

探讨了描述焊接气溶胶粒子谱非态型分布的数学模型，以及将实测样本模型化的简明方法－图估法；给出了其分布函数的表达式，根据极限粒径参数ｄｍ，又可分为Ａ型，Ｂ型和Ｒ型分布，但它们的标准差σ却具有完全相同的表达式。     

焊接气溶胶粒子谱正态型分布模型研究

用ＤＭＰＳ方法测定了大量焊接气溶胶粒子谱，按其分布特征，可归纳为正态型和非正态型两大类。本文主要探讨焊接气溶胶的正态型分布模型及其适用性，以及用图估法处理实测粒子谱的方法，模型与粒子谱实例取得了较好的一致性。     

焊接烟尘的扩散特性

把焊接电弧作为一个发尘点源，应用大气湍流扩散理论。建立了焊接过程中烟尘扩散的数学模型，焊态下焊接烟尘在上升过程中逐渐成发散状态的喇叭口形，其烟尘浓度为一双正态分布函数。烟尘分布区域与湍流扩散系数Ｋ，距电弧发尘点源正上方的距离以及烟尘的上升速度有关。     

萤石焊条气溶胶动态特性研究

用ＤＭＰＳ法对焊态及焊后萤石焊条气溶胶粒子尺度谱的动态变化进行了实时观测，证实焊接气溶胶是不稳定的，尺度谱变化反映质量转移，凝聚输送是控制环节。引入等效凝聚系数及相对危险系数对描述焊接气溶胶凝聚特性，评定焊接材料及其施焊环境卫生指标具有重要意义。     

单组分焊条气溶胶中非晶态物质的形态特征研究

证实单组分焊条气溶胶粒子中存在非晶态物质，并获得了它们的非晶型漫射环图像，非晶态物质主要由ＳｉＯ２及它与其它氧化物，氟化物的熔体在焊接急冷条件条件下所形成；主要呈晴蜓翅膀状，或吴壳层状包裹在晶态粒子周围。     

碱性焊条气溶胶粒子的物相构成及其形态

用Ｘ射线，电镜分析技术研究碱性焊条焊接气溶胶粒子的物相构成其微观形态的结果表明，Ｊ５０７焊条的主要物相是ＮａＦ，ＣａＦ２等氟化物以及Ｆｅ３Ｏ４等尖晶石相，和含ＳｉＯ２的非晶态物质。尖晶石型粒子一般呈链，网状，非Ｆｅ元素含量随粒径增大而增多；氟化物型粒子较大；可以孤立存在，非晶物质多包裹在晶态粒子表面上，或以层片状出现。     

一种新的焊接构架疲劳分析方法

为了在多工况下进行焊接构架多轴应力的疲劳强度评估,在直接法和投影法的基础上,将二阶张量坐标变换的性质应用于构架的多轴应力疲劳评估,提出了张量法.该方法将多轴应力转换到同一坐标系和同一截面下,根据获得的最大应力和最小应力进行疲劳评估.以某型转向架焊接构架为例,建立了该构架的有限元模型,计算结构在多工况下的应力,并用直接法、投影法和张量法计算了焊接构架的疲劳强度. 通过临界面法和Ncode软件的计算,验证3种方法的合理性.结果表明:考虑多轴应力方向的张量法明显优于另外两种方法,与Ncode计算结果误差最小,为4.42%.      

焊后焊接烟尘粒子的凝并

通过对焊接气溶胶粒子粒度分布随时间变化实测结果的分析，应用气溶胶粒子凝并的基本理论，推导了焊后烟尘粒子的凝并方程，并利用凝并方程的解计算了焊接气溶胶粒子的粒度分布与实测结果进行了比较，二者基本一致。     

4D轴货车焊接构架的疲劳强度分析方法

以某货车厂研制的新型4D轴货车焊接整体构架为研究对象,在ANSYS9.0有限元软件中建立完整的构架三维模型,根据UIC510-3规程,分析计算构架的应力分布情况、评估其疲劳强度,得出疲劳薄弱区.采用子模型技术,对疲劳薄弱区的焊接细节结构进行热点应力分析,进一步评价构架的疲劳强度.通过动应力实测编制疲劳薄弱区的应力谱,由S-N曲线和Miner累积损伤法则,预测构架的疲劳寿命.     

焊接热场的三维有限元分析

为了进行焊接热场的三维分析,设计了一个考虑材料物理常数的温度依赖性和更合理的熔池模型的计算程序。为了考核这一程序,以真实管线环焊缝为例,进行了计算.证实了计算程序的准确性、实用性。     

焊接断口分形测量方法研究初探

提出两种利用扫描电镜和计算机进行分形分析的方法,并对异种钢焊接接头进行分维测量。结果表明,用扫描电镜进行材料断口分形分析时,选取合适的放大倍数对分形维数值的客观性很重要;异种钢焊接接头断口中韧窝断口的焊缝区比具有脆性解理断口的母材区分形维数值大。     

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．     

T型接头焊接温度场的有限元模拟

本文基于通用商业有限元软件ANSYS，对T型接头温度场进行模拟分析。从而得出了与经典理论相符合的结果。