采用超声波实现异种金属接合的研究

日本神奈川大学的研究人员利用超声波振动，开发了接合异种金属的“超声波复合振动接合技术”。     

金属与工程塑料的接合方法

日本大阪大学接合科学研究所的片山圣二教授，在日本东洋纺织公司协助下，开发了利用激光使金属与工程塑料接合的方法。     

钢板与铝材的点接合技术

日本马自达公司开发了直接点接合钢板与铝合金板材的技术，该技术在世界上尚属首创。于2005年夏上市的新型“马自达双人座敞篷汽车”上的铝制车后行李箱盖与钢板制螺栓挡板之间的接合采用了该技术。该技术是2003年在“马自达RX-8”型车的制造中实际应用的，是在用摩擦热实现铝板之间的接合技术基础上发展起来的。与铝之间的接合技术一样，用工具的接合销部从上、下方向夹持接合部位，边加压，边使工具销部旋转，利用由此而产生的摩擦热直接接合铝材与钢板。     

摩擦搅拌点接合机器人技术

摩擦搅拌点接合（FSJ）机器人装置是利用摩擦热进行点接合的最新机器人技术。由于不需要焊机等辅助设备，除了只用机器人进行接合之外，同传统的机器人接合相比，具有节能、洁净、高品质等诸多优点。本文介绍摩擦搅拌点接合的概要和新开发的摩擦搅拌点接合机器人技术。     

终端部无残孔的FSW装置

最近,日本大阪大学接合科学研究所的中田—博教授与藤井英俊副教授等,开发了焊接线终端部无残孔的FSW(摩擦搅拌接合)装置,该方法是在实施FSW接合时,一旦接合终了,提早提升旋转工具的凸起部(即工具的销部),以使焊接终端部位的孔消失。传统的FSW装置(主要用于铝合金焊接)旋转工具的凸起(销部)与台肩部是一体化的,接合线终端部留有残孔,是有待解决的问题。本次开发的装置中只有位于直径15mm的圆柱状旋转工具尖端部的,直径为5~6mm的凸起上、下移动带动工具旋转工作。因为凸起部的上、下移动防止了焊件材料贯通,这对于板厚不同的材料也可以应对。此外,该装置备有光导纤维激光器,也可实现接合面的局部加热。由于用激光器加热接合面,不仅低熔点金属(如铝等)可进行FSW接合,而且钢等高熔点金属也可实现FSW接合。用FSW工艺进行异种材料接合时,能只对高熔点材料预热。还备有利用液体CO2进行接合面的局部冷却的系统,由于可控制冷却速度,可在接合面的强度控制,晶粒微细化等方面发挥作用。□终端部无残孔的FSW装置@彭惠民     

加热摩擦搅拌接合技术

[日本]以日本秋田县立大学系统科学技术学部的日置进教授为首,开发了加热摩擦搅拌接合方法,由于该方法采取加热金属构件,与传统方法相比,接合速度提高了2~3倍。开发的方法,利用了材料随着温度升高容易产生塑性流动的材料性质,接合时,适当地加热被接合材料,通过搅拌以促进材料的塑性流动,谋求焊接的高速化、高质量化。接合装置见图1。1-绝热材料(下);2-绝热材料(横向);3-焊接装置;4-温度传感器;5-监测器;6-载荷;7-冷却装置;8-工具;9-工具进给方向;10-焊接构件;11-焊接线12-加热器;13-筒形加热器;14-温度调节器。图1加热摩擦搅拌接合装置结构…     

铁道车辆的新型接合技术

介绍了铁道车辆的新型接合技术——搅拌摩擦焊的工艺过程和技术特征，并分析了该项技术的应用前景。     

混合梁自锚式悬索桥钢混接合段结构形式的对比试验研究

广东佛山平胜大桥为我国首座混合梁自锚式悬索桥,钢混接合段是该桥设计的关键技术之一。为确保该桥钢混接合段连接的安全可靠,设计了3种不同结构形式的接合段接头模型,对3种接头模型进行了空间有限元分析和对比模型试验。结果表明:钢混接合段刚度的匀顺过渡可减小应力集中,使传力顺畅;平胜桥钢混接合段设计中对接合面处钢箱梁段作局部加强,对混凝土梁段设置刚度过渡,即采用与本文模型3类似的结构形式比较合理,接合段有足够的承载力;平胜桥钢混接合段采用PBL键连接或采用栓钉连接都是可行的。     

新型焊接、接合技术的应用

在各种生产技术中,焊接、接合技术是最基础的制造技术之一。本文介绍摩擦搅拌接合(FSW)、摩擦搅拌点接合(FSJ)法和激光焊接;同时也介绍了新的电弧焊接(连续电弧CMT)等新技术的开发和在铁道车辆车体方面的应用。     

摩擦搅拌焊接技术的进展与展望——面向异种材料接合的应用

摩擦搅拌焊接技术自发明以来经历了27年的应用与发展,时下仍然受到人们的高度关注。针对该技术已建立了国际标准(ISO 25239),有望今后进一步实用化。文章在概述摩擦搅拌焊接技术的原理之后,围绕几种金属材料之间的异种材料接合以及金属材料与塑料材料间的异种材料接合中的焦点问题,阐述了摩擦搅拌焊接技术的最新进展及今后展望。     

混合结构车体强度评价试验

介绍了铝和不锈钢组合车体的强度评价试验结果。通常情况下，车体仅做加载试验，但因该车体由异种金属组合而成，为了确认温度变化时的车体强度，特别增加了热负荷试验和垂直交变载荷的疲劳试验。试验结果表明，混合结构车体十分实用。     

钢铝复合导电轨制造技术的探讨

钢铝复合导电轨具有导电性好、耐磨损、重量轻、寿命长等优点。介绍钢铝复合导电轨在三轨系统中的作用、工作原理、结构和常用材料。世界上钢铝复合导电轨制造技术,可归纳为机械结合、机械/冶金结合、冶金结合三大类。分析上述制造技术的结合性质、结合原理及结合特点,提出一种具有发展潜力的复合导电轨的制造技术———铝合金半固态浆料与钢复合成形技术。     

振动作业对工人健康的影响

长期接触强烈的振动，对机体可以产生局部的和全身一系列危害。由于工业机械化的发展，接触振动的人员日趋增多，振动作业对机体影响的研究十分活跃，现拟就近年来这研究作一归纳。     

利用摩擦热涂敷铝合金涂层

日本名古屋大学的筱田刚教授开发了1项接合技术，即利用摩擦，以期在发动机气缸体的表面上涂覆铝合金涂层。     

铝合金焊接技术难点问答

问题：铝氩弧焊接结构和钢结构共同应用已经有些年头，怎样才能区分铝基金属强度、填充金属强度和铝件的焊接接头强度？用于铝填充金属的分类和钢铁业中的分类不同，在哪儿可以看到最低填充金属的抗拉强度？答：要很好地回答这个问题，要将其分成3个独立部分；铝基合金强度、铝基钎料强度和铝焊接接头强度以及用于铝材业的AWS（美国焊接学会）钎料规范。     

不锈钢薄板的摩擦搅拌焊接

日本东急车辆制造公司与大阪大学的藤井英俊副教授研究小组,成功地进行了厚度1.5mm级不锈钢薄板的摩擦搅拌焊接(FSW)。以往,不锈钢的FSW接合,板材厚度为中等即5~6mm,而不锈钢薄板的FSW接合尚属首次。该研究小组对焊件的拉伸试验结果显示,即使母材断裂,FSW焊接区也没有断裂,用FS     

铁道车辆在刚性及弹性轨道模型上的振动模拟分析

应用车辆－轨道耦合动力学原理，对铁路车辆在实际弹性轨道基础上的垂向振动形态进行计算机模拟分析，并将模拟结果与假想的刚性轨道基础上车辆振动模型的计算结果加以综合对比，从而探明传统车辆振动模型与车辆－轨道耦合振动模型分析结果之差异，指出传统模型的适用范围，使铁道车辆振动分析更加切合实际。     

车桥(轨)耦合振动系统仿真中的基本问题、解决办法及其应用范围

针对目前广为关注的车桥（轨）耦合振动系统横向振动计算与列车脱轨能量随机分析理论，从理论及试验的角度，探讨了该方法在提出，验证，应用方面存在的一些问题，分析认为在车桥（轨）耦合振动系统中，横向振动的激振源是明确的；横向振动的适定解通过解析是可以得到的；可以有效地进行振动的随机分析；基于轮轨关系的方法与实际有较好的一致性，另外，若将车桥（轨）横向振动计算与列车脱轨能量随机分析理论应用到货车脱轨计算中还有待商榷。     

隧道仰拱对列车振动衰减影响的研究

根据一隧道现场列车振动测试结果，模拟了列车竖向振动荷载，，分析了隧道仰拱与边墙不同的联结方式，仰拱不同刚度情况下，隧道仰拱对列车振动衰减的影响。     

铝合金车辆车体结构及接合方法的新进展

主要介绍铝合金作为铁道车辆车体结构应用的新型铝材的开发；各种铝合金材料的特性和可焊性；在铁道车辆车体结构不断变革中发挥的作用以及各种焊接、接合技术的进步。