Q235和镀锌钢板氩弧钎焊电弧形态及其比热流分布对比分析

在电弧钎焊的高速摄像中发现Q235钢和镀锌钢板的电弧呈现不同的电弧形态，在相同钎焊参数下镀锌钢板电弧的有效加热半径要比Q235的大。产生这种不同的原因主要是镀锌钢板在电弧钎焊过程中其表面镀锌层的蒸发产生大量金属Zn蒸汽充斥于电弧气氛之中，导致电弧直径增大，根据电弧空间热流的高斯分布规律可知镀锌钢板表面单位面积吸收的能量减少，热流密度峰值降低。最后根据实际钎焊过程得出Q235钢板和镀锌钢板在钨极氩弧加热情况下的板材吸收的净能量公式，并用有限元软件数值模拟法和热电偶测温法得出电弧加热后的镀锌钢板和Q235钢板表面中心点的热循环曲线，验证了公式的正确性。     

氩弧钎焊工艺对镀锌钢板表面锌层影响研究

针对电弧钎焊连接镀锌钢板时的锌层破坏行为进行了系统的研究,使用氩气作为保护气体,分别对当电流为直流和交流,燃弧时间从1s至5s时的镀锌钢板表面宏观形貌和微观形貌进行了分析。结果表明当采用直流电弧加热镀锌钢板时表面Zn层除蒸发外,还有熔化并形成FeZn合金表层熔膜,但基体Q235钢没发生熔化。但因交流电弧"阴极锌层气化-剥离作用"使表面锌层严重破坏,并影响钎料的润湿铺展,因此交流电弧不能连接镀锌钢板。     

氩弧钎焊工艺对镀锌钢板表面锌层影响研究

针对电弧钎焊连接镀锌钢板时的锌层破坏行为进行了系统的研究，使用氩气作为保护气体，分别对当电流为直流和交流，燃弧时间从1s至5s时的镀锌钢板表面宏观形貌和微观形貌进行了分析。结果表明当采用直流电弧加热镀锌钢板时表面Zn层除蒸发外，还有熔化并形成FeZn合金表层熔膜，但基体Q235钢没发生熔化。但因交流电弧“阴极锌层气化一剥离作用”使表面锌层严重破坏，并影响钎料的润湿铺展，因此交流电弧不能连接镀锌钢板。     

电弧钎焊条件下的熔滴铺展的数值模拟与分析

针对电弧钎焊条件下的熔滴铺展进行了研究,从力和能量的角度建立了数学模型.采用Surface Evolver有限元分析软件进行了数值模拟,给出了电弧压力对熔滴铺展成型的影响规律.进而通过实验结果对该模型进行了验证,试验结果与模拟结果基本吻合.     

Q235钢焊接熔合区在混合菌共同作用下的腐蚀行为

通过观察腐蚀形貌,测量极化曲线和阻抗谱,研究了Q235钢熔合区在SRB和V.natriegens共同作用下的腐蚀行为。研究表明,熔合区的腐蚀程度,单一菌溶液中,SRB大于V.natriegens,混合菌溶液大于单一菌;混合菌溶液中SRB和V.natriegens表现出协同作用,加速试样的腐蚀;试样的耐腐蚀性能,熔合区小于焊缝区小于母材区。     

直流GTAW电弧钎焊温度场的数值模拟及分析

用数值模拟的方法计算了直流钨极惰性气体保护(GTAW)电弧钎焊在移动热源情况下镀锌钢板的温度场分布,分析了不同的钎焊工艺参数对特定温度(锌层熔点及钎料熔点)场的影响以及在GTAW电弧加热的非稳态条件下温度场对钎料铺展润湿的影响.从而得出钎焊工艺不同对镀锌层破坏以及钎料润湿铺展的影响,这对确定实际的电弧钎焊工艺起到一定的指导作用.     

Q235滑轮失效分析及热轧直接喷水淬火研究

从热轧滑轮失效分析出发，提出了提高表面硬度和改善表面组织的必要性。叙述了滑轮热轧直接喷水淬火的试验结果，并对滑轮耐磨性作了大型运载试验。事实证明，滑轮热轧直接喷水淬火是一项高效、经济的新工艺。     

脉冲直流GTAW电弧条件下钎料润湿铺展数值模拟及分析

通过有限元法模拟镀锌钢板脉冲GTAW电弧钎焊温度场,研究了改变钎焊参数对692 K(镀锌层熔化温度)和1 323 K(钎料熔化温度)的两条温度线的宽度变化的影响.经实验验证,计算结果与实测值结果相接近.研究表明,采用有限元数值模拟方法[1]可以用于优化钎焊工艺.     

直流GTAW电弧条件下钎料润湿铺展温度场的数值模拟及分析

对在直流钨极惰性气体保护(GTAW)电弧钎焊过程中电弧加热的非稳态条件下温度场对钎料铺展润湿的影响进行了模拟研究.分析了不同的钎工艺参数对特定温度(锌层熔点及钎料熔点)场影响.从而得出钎焊工艺不同对镀锌层破坏以及钎料润湿铺展的影响,对实际的电弧钎焊工艺起到一定的指导作用.     

奥氏体不锈钢MIG焊与激光-MIG复合焊对比分析

对比分析MIG焊与激光-MIG复合焊的焊接工艺参数和焊缝的成形外貌、无损检测、宏观金相、力学性能。试验结果表明：激光MIG复合焊结合两种焊接工艺各自的优点,焊缝同时具有MIG焊和激光焊的成形外貌特征;激光-MIG复合焊具有比MIG焊更好的力学性能和更高的焊接效率。     

钢带软管内压和弯曲研究

复合材料管已成为管道发展的热点和趋势。文中对钢带软管在同时受到内压和弯曲组合载荷作用下的力学性能进行了研究。基于建立的钢带软管的环向和径向力学平衡方程,提出了不同弯曲半径下该种类型管道的爆破压力理论计算方法。文中还进行了有限元数值模拟,并与理论计算结果对比分析,分析结果表明文中提出的爆破压力计算方法可作为此类管在同时受到内压及弯曲组合载荷作用下的通用算法,为解决此类工程问题提供重要参考。     

平台运动下悬链线立管涡激振动响应特性分析

悬链线立管会在半潜平台运动带动下出现涡激振动现象,对立管疲劳寿命造成影响.借助海工结构物动力分析软件Orcaflex建立立管模型,使用Iwan-Blevins尾流振子模型进行数值模拟.通过与试验结果对比验证了该方法的可行性.同时建立实尺度悬链线立管模型,并考虑背景海流的影响,分析平台垂荡、纵荡运动下的立管涡激振动响应和疲劳损伤.研究表明,平台运动产生的非定常流场将引起悬链线立管发生涡激振动现象,并在背景洋流激励的基础上增大疲劳损伤,在立管结构实际工程设计时应予以关注.     

助操拖轮配置的模拟试验分析

靠离泊船舶的拖轮配置问题是一个兼顾考虑经济与安全的实际问题,在实际工作中多有争议。基于《海港总平面设计规范》和《港口拖轮应用指南》中对拖轮配置的计算方法,对助操拖轮总功率和数量的配置问题进行了深入探讨,并采用大型船舶操纵模拟器以具体工程实例对讨论结果进行验证。分析结果能够为靠离泊船舶操纵和港航论证提供参考。