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大型复杂结构件的焊接应力与变形控制 被引量:9
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作者 徐龙勇 夏仲军 《焊接技术》 北大核心 2011年第12期54-56,6,共3页
以数控双柱立式车铣复合机床的焊接部件横梁为例,分析了影响横梁焊接应力及变形的制造因素和结构因素。以此分析为依据,对产品零部件的准备、组装、焊接等每一道工序进行工艺方案优化;总结出合理的装配工艺、减小热输入并提高其稳定性... 以数控双柱立式车铣复合机床的焊接部件横梁为例,分析了影响横梁焊接应力及变形的制造因素和结构因素。以此分析为依据,对产品零部件的准备、组装、焊接等每一道工序进行工艺方案优化;总结出合理的装配工艺、减小热输入并提高其稳定性、改善焊接工艺等措施,对数控双柱立式车铣复合机床的横梁焊接部件的焊接应力及变形进行控制;进而总结出类似于此类产品的大型复杂结构件的焊接应力及变形控制措施。 展开更多
关键词 大型构件 焊接应力 变形控制 工艺 部件组装
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1J36耐蚀软磁合金与1Cr18Ni9Ti不锈钢电子束焊接工艺研究
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作者 包海涛 杨洪波 姜叶斌 《热加工工艺》 北大核心 2020年第17期155-158,162,共5页
采用常规的工艺规范对1J36耐蚀软磁合金与1Cr18Ni9Ti不锈钢进行真空电子束焊接时,接头极易产生裂纹。经过试验分析,该裂纹是由于材料中的合金元素和杂质元素(S、P等)等在熔池结晶时产生偏聚,形成低熔点共晶物,在焊接应力作用下,产生的... 采用常规的工艺规范对1J36耐蚀软磁合金与1Cr18Ni9Ti不锈钢进行真空电子束焊接时,接头极易产生裂纹。经过试验分析,该裂纹是由于材料中的合金元素和杂质元素(S、P等)等在熔池结晶时产生偏聚,形成低熔点共晶物,在焊接应力作用下,产生的热裂纹。本文采用减小焊接应力,降低焊接速度等工艺措施,设计了一套恰当的工艺规范,避免了焊接裂纹的产生。采用设计的工艺规范能够获得质量稳定的焊接接头。 展开更多
关键词 真空电子束焊接 1J36耐蚀软磁合金 1Cr18Ni9Ti不锈钢 热裂纹 焊接应力
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Transverse stress-strain evolution during welding of thin aluminum alloy plate 被引量:3
3
作者 郭绍庆 田锡唐 徐文立 《China Welding》 EI CAS 1998年第2期9-15,共7页
The FE simulation results of transverse stresses and strains during welding of thin aluminum alloy plate are presented. The results indicate that restraint condition is the main factor that determines whether or not h... The FE simulation results of transverse stresses and strains during welding of thin aluminum alloy plate are presented. The results indicate that restraint condition is the main factor that determines whether or not hot cracking will occur. With rigid restraint hot cracking (crater cracking) will occur at the arc-stopping end, and such cracking usually will not occur without external restraint. But under restraint-free condition it is easy for terminal cracks to occur. 展开更多
关键词 finite element simulation welding stresses and strains thin aluminum alloy plate hot cracking
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焊接变形的控制和预防 被引量:42
4
作者 朱江 《电焊机》 北大核心 2009年第8期90-93,共4页
焊工常常要面对焊接变形问题(焊接电弧产生的热量引起的基板变形)。产生焊接变形的原因有多种,最关键的因素并不是结构问题。在此借助于焊接变形定义,提供多种焊接方式引起的焊接变形实例及其控制方式,介绍了焊接变形的各种控制方法。
关键词 焊接应力 焊接变形 预防方式 控制方式
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焊接过程三维应力变形数值模拟研究进展 被引量:22
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作者 张建强 赵海燕 +2 位作者 吴甦 鹿安理 蔡志鹏 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期91-96,共6页
焊接非平衡加热、冷却过程导致产生焊接应力与变形,严重影响焊接过程及结构的服役行为,是焊接结构生产制造过程中必须解决的关键技术问题之一。作者对目前国内外焊接过程中焊接应力与变形的数值模拟研究及工程应用进行了分析。结合研究... 焊接非平衡加热、冷却过程导致产生焊接应力与变形,严重影响焊接过程及结构的服役行为,是焊接结构生产制造过程中必须解决的关键技术问题之一。作者对目前国内外焊接过程中焊接应力与变形的数值模拟研究及工程应用进行了分析。结合研究小组的研究工作,对大型复杂结构焊接过程中三维焊接应力变形数值模拟存在的困难、需要解决的主要技术问题进行了评述,并介绍了几个工程应用实例。 展开更多
关键词 焊接应力 焊接变形 三维数值模拟 研究进展
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铝合金双脉冲MIG焊过程的温度及应力变形模拟 被引量:19
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作者 曹淑芬 陈铁平 +2 位作者 易杰 郭鹏程 李落星 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期1685-1692,共8页
针对6061-T6铝合金薄板T型接头的双脉冲MIG焊,采用弹塑性有限元方法对其温度场与应力-应变场进行模拟,并将热输入简化为以低频脉冲频率在强、弱脉冲之间周期性转换的热源,同时运用生死单元技术模拟焊丝的填充过程。结果表明:焊后T型接... 针对6061-T6铝合金薄板T型接头的双脉冲MIG焊,采用弹塑性有限元方法对其温度场与应力-应变场进行模拟,并将热输入简化为以低频脉冲频率在强、弱脉冲之间周期性转换的热源,同时运用生死单元技术模拟焊丝的填充过程。结果表明:焊后T型接头的残余应力主要集中在焊缝处,其最大值为273 MPa,导致受热侧翼板产生了1.61°的角变形。焊接过程中的温度场和应力场均以低频脉冲频率周期性变化,与强脉冲群相比,弱脉冲群阶段的熔池温度较低且体积较小,而熔池及周边金属的受力较大。强、弱脉冲之间的周期性转换引起熔池尺寸及受力的周期性变化,有利于鱼鳞状焊缝和细小均匀的焊缝组织的形成。熔池尺寸、焊接热循环曲线以及T型接头焊接变形的模拟结果与实验结果吻合较好,验证了模拟的可靠性。 展开更多
关键词 铝合金 双脉冲MIG焊 数值模拟 T型接头 焊接应力
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夹具约束对铝合金薄板焊接变形的影响 被引量:17
7
作者 张建强 赵海燕 +3 位作者 鹿安理 罗传红 郭嘉琳 张国栋 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第A03期165-169,共5页
采用热弹塑性有限元技术对不同夹具拘束情况下铝合金薄板焊接过程进行了数值模拟,并利用脉冲氩弧焊接工艺、不同的夹具布置形式,研究了厚度为5mm铝合金薄板构件的挠曲变形。结果表明,冷却过程中夹具对焊缝附近的塑性变形区的收缩等效于... 采用热弹塑性有限元技术对不同夹具拘束情况下铝合金薄板焊接过程进行了数值模拟,并利用脉冲氩弧焊接工艺、不同的夹具布置形式,研究了厚度为5mm铝合金薄板构件的挠曲变形。结果表明,冷却过程中夹具对焊缝附近的塑性变形区的收缩等效于反向拉伸,可减小纵向残余塑性应变,因此利用夹具的拘束作用可以控制和减小铝合金薄板焊接残余应力和变形,但夹具对焊缝及附近区域的拘束程度不同,控制焊接变形的效果也不同。采用合理的夹具布置可以将薄板的纵向残余挠度控制在1mm左右。 展开更多
关键词 铝合金薄板 焊接应力 塑性应变 拘束 数值模拟
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铝合金汽车前防撞梁焊接过程的数值仿真与顺序优化 被引量:14
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作者 郭鹏程 曹淑芬 +1 位作者 易杰 李落星 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2017年第8期915-921,共7页
基于非线性弹塑性有限元方法,对6061-T6铝合金薄壁结构的汽车前防撞梁双脉冲MIG焊接过程温度场和应力应变场进行模拟分析。为提高模拟精度,采用双椭球热源模型描述移动的MIG焊接热源,并运用生死单元技术模拟焊丝的填充过程。结果表明,... 基于非线性弹塑性有限元方法,对6061-T6铝合金薄壁结构的汽车前防撞梁双脉冲MIG焊接过程温度场和应力应变场进行模拟分析。为提高模拟精度,采用双椭球热源模型描述移动的MIG焊接热源,并运用生死单元技术模拟焊丝的填充过程。结果表明,防撞梁焊后残余应力主要集中在吸能盒和横梁的焊缝附近,其最大值为273MPa,焊接变形主要表现为横梁两端吸能盒间距增加约2.05mm。通过4种不同焊接顺序下防撞梁焊后残余应力分布和变形的对比分析,发现先依次焊接两个吸能盒沿防撞梁长度方向的焊缝,再焊接另一反向其余焊缝的焊接顺序效果最优,该方案在满足装配要求的情况下可有效降低残余应力。 展开更多
关键词 铝合金焊接防撞梁 数值模拟 焊接应力 焊接变形 焊接顺序
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Si C 陶瓷与镍基高温合金的热压反应烧结连接 被引量:9
9
作者 段辉平 李树杰 +4 位作者 张永刚 刘深 张艳 党紫九 刘登科 《稀有金属》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第5期326-330,共5页
采用 Ti Ni Al 金属复合焊料粉末, 利用 Gleeble 1500 热模拟机以自阻加热方式对镍基高温合金和 Si C 陶瓷进行热压反应烧结连接研究, 获得了强度为70 M Pa ( Φ10 m m ×50m m 圆棒非标... 采用 Ti Ni Al 金属复合焊料粉末, 利用 Gleeble 1500 热模拟机以自阻加热方式对镍基高温合金和 Si C 陶瓷进行热压反应烧结连接研究, 获得了强度为70 M Pa ( Φ10 m m ×50m m 圆棒非标准试样, 四点抗弯强度) 的焊接件。微观结构分析表明铝可以通过渗透到陶瓷的非封闭孔隙中或与陶瓷发生界面反应而形成比较牢固的接头。分析了焊缝区焊料中的孔洞对缓解焊接应力的作用。 展开更多
关键词 陶瓷/金属连接 焊接 应力
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铝合金车体底架边梁焊接缺陷研究与控制 被引量:12
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作者 刘志平 胡文浩 +3 位作者 王广英 吴晓明 刘春宁 王秀义 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2011年第13期144-147,共4页
结合铝合金车体头车底架边梁焊接结构的特点,分析了边梁在焊接过程中容易出现的裂纹和气孔等焊接缺陷产生的原因。打底焊裂纹是由于打底焊焊缝有效承载面积较小,不足以承受焊后较大的应力所致,通过采用"厚壁保强"法,解决了此... 结合铝合金车体头车底架边梁焊接结构的特点,分析了边梁在焊接过程中容易出现的裂纹和气孔等焊接缺陷产生的原因。打底焊裂纹是由于打底焊焊缝有效承载面积较小,不足以承受焊后较大的应力所致,通过采用"厚壁保强"法,解决了此问题。气孔主要是由于焊接区域空气湿度较大以及空气不清洁所致,通过控制焊接时间和焊接区域的环境状况,并采用"集中排除法",使气孔以链状形式产生并集中清理干净,解决了在湿度较大环境下,焊接中极易产生的超标气孔问题,使边梁焊接的成功率大大提高。 展开更多
关键词 高速列车 铝合金焊接 焊接缺陷 焊接应力
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如何控制焊接应力和变形 被引量:10
11
作者 田拥军 《山西建筑》 2004年第6期53-54,共2页
为有效控制钢结构因焊件的不均匀膨胀和收缩而造成的焊接变形 ,就焊接变形和焊接应力的各种影响因素进行分析 。
关键词 焊接变形 焊接应力 热过程 焊接工艺 钢结构
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TC4钛合金电子束焊接接头的真空去应力退火工艺研究 被引量:10
12
作者 史建军 马洪炯 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2009年第9期120-122,共3页
通过对TC4钛合金焊接试件在真空去应力退火前后的焊接应力、力学性能和显微组织进行对比试验分析,最终确定了最佳去应力退火规范。结果表明,在该最佳工艺下,焊接应力去除效果较为满意;同时,焊缝接头的组织和力学性能在退火前后未发生明... 通过对TC4钛合金焊接试件在真空去应力退火前后的焊接应力、力学性能和显微组织进行对比试验分析,最终确定了最佳去应力退火规范。结果表明,在该最佳工艺下,焊接应力去除效果较为满意;同时,焊缝接头的组织和力学性能在退火前后未发生明显改变。 展开更多
关键词 电子束焊接 焊接应力 真空去应力 退火焊接接头 金相检验
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焊接应力和焊接变形的论述 被引量:7
13
作者 程友胜 《煤矿机械》 北大核心 2003年第7期59-60,共2页
在焊接时 ,由于焊接热源的加热和焊接热过程的特点 ,焊件受到不均匀的加热 ,使得被焊金属受热膨胀及冷却收缩的程度不同 ,在焊件内部就产生了应力和变形。论述焊接应力。
关键词 焊接 焊接应力 焊接变形
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关于焊接应力变形两个问题的进一步探讨 被引量:6
14
作者 王者昌 陈怀宁 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期69-72,共4页
讨论了焊缝是否存在压缩塑性变形问题和拉达伊D应力应变原理图存在的问题。指出刚刚经历熔化—凝固过程的焊缝不存在压缩塑性变形 ,一直承受拉伸塑伸变形。拉伸塑性变形区的范围要比拉达伊D的原理图上给出的大得多 ,对拉达伊D的原理图... 讨论了焊缝是否存在压缩塑性变形问题和拉达伊D应力应变原理图存在的问题。指出刚刚经历熔化—凝固过程的焊缝不存在压缩塑性变形 ,一直承受拉伸塑伸变形。拉伸塑性变形区的范围要比拉达伊D的原理图上给出的大得多 ,对拉达伊D的原理图进行全面修改 ,提出新的焊接热应力应变原理图。在新原理图中 ,三组曲线分别是升温—降温、压缩—拉伸和拉伸弹性—塑性变形的分界线。将等温线所处的温度明确为熔点 ,它包围的区域为熔池。取消弹性卸载区的提法 ,改为弹性变形区。整个焊接板由弹性变形区、压缩塑性变形区、拉伸塑性变形区和熔池组成。 展开更多
关键词 焊接应力 压缩塑性变形 拉伸塑性变形
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核电站控制棒驱动机构Canopy焊缝焊接温度场和应力-应变场模拟
15
作者 米大为 沈天阔 +4 位作者 宿希慧 郭宝超 邹小平 孙广 吴超平 《精密成形工程》 北大核心 2024年第2期182-189,共8页
目的研究机加工和拉拔2种成形方式下得到的填充环对Canopy焊缝的影响,获取焊接焊缝成形、焊接残余应力和变形的相关数据,以指导Canopy焊缝焊接工艺。方法采用数值模拟的方法,建立Canopy焊缝焊接数值分析模型,模拟焊接温度场、焊接残余... 目的研究机加工和拉拔2种成形方式下得到的填充环对Canopy焊缝的影响,获取焊接焊缝成形、焊接残余应力和变形的相关数据,以指导Canopy焊缝焊接工艺。方法采用数值模拟的方法,建立Canopy焊缝焊接数值分析模型,模拟焊接温度场、焊接残余应力和焊接残余变形。结果拉拔成形环焊接熔池高度为9 mm,机加工成形环焊接熔池高度为8.3 mm;机加工成形环焊接最大残余应力为255.6 MPa,而拉拔成形环焊接最大残余应力为277.8 MPa,均出现在管座紧贴焊缝的位置;机加工成形环焊接残余变形为0.19 mm,拉拔成形环焊接残余变形为0.186 mm,最大残余变形均出现在焊接起始位置附近,在焊缝与管座交接的位置。结论熔池形貌直接影响了热影响区域的大小,拉拔Y型环焊接熔池高度更大,焊接的热影响区域更大;拉拔Y型环焊接残余应力略大于机加工Y型环焊接残余应力;机加工成形环和拉拔成形环焊接残余变形相近。 展开更多
关键词 焊接模拟 焊接温度场 焊接应力 焊接变形 Canopy焊缝
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欧加大厦出正负零六合一集束柱复杂节点加工工艺
16
作者 李灿明 章二龙 +1 位作者 苏铠 杨柯 《建筑技术开发》 2024年第2期10-12,共3页
欧加大厦项目结构形式为“钢框架+钢筋混凝土核心筒”,钢结构部分主要包括塔楼外框钢柱钢梁、核心筒内插钢柱钢结构,主要构件截面有圆管、H形、箱形,在出正负零标高底层转换处有各种截面组合成集束柱。制作难度大、结构复杂、要求精度高... 欧加大厦项目结构形式为“钢框架+钢筋混凝土核心筒”,钢结构部分主要包括塔楼外框钢柱钢梁、核心筒内插钢柱钢结构,主要构件截面有圆管、H形、箱形,在出正负零标高底层转换处有各种截面组合成集束柱。制作难度大、结构复杂、要求精度高,并且行业内无类似工程结构项目借鉴,需要自行分析整合评审总结最佳加工制作工艺方案。 展开更多
关键词 防层状撕裂 装焊顺序 焊接应力 焊接变形 焊接精度
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大厚度异种钢焊接接头焊接裂纹形成原因及对策 被引量:8
17
作者 郭晶 程惠君 《石油化工设备》 CAS 2008年第4期61-65,共5页
从焊接过程中横向焊接应力的形成及发展的角度分析了大厚度异种钢焊接接头裂纹形成的原因,并在此基础上提出了防止出现这类焊接裂纹的措施,对类似工况的压力容器和设备建造有一定指导作用。
关键词 压力容器 裂纹 焊接应力 异种钢接头 预堆焊隔离层
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对摩托车车架焊接变形的研究 被引量:7
18
作者 张幸 安珍仙 《摩托车技术》 2009年第6期37-41,共5页
摩托车车架大多采用复杂管和板式焊接结构,车架焊接后往往会出现焊接变形、内部产生焊接应力等,不但直接影响整车装配及整车性能,还会降低车架结构的承载能力,降低焊接接头和车架的疲劳强度而引发事故。如何保证摩托车车架的结构尺寸、... 摩托车车架大多采用复杂管和板式焊接结构,车架焊接后往往会出现焊接变形、内部产生焊接应力等,不但直接影响整车装配及整车性能,还会降低车架结构的承载能力,降低焊接接头和车架的疲劳强度而引发事故。如何保证摩托车车架的结构尺寸、形状精度及强度是车架生产中最大的问题,尤其是在大排量摩托车开发设计中尤为重要。只有对焊接进行全过程控制,采取有效的设计和工艺措施控制焊接变形,并对超出公差要求的焊接变形进行矫正,才能达到和保证车架尺寸精度和装配要求。 展开更多
关键词 摩托车车架 焊接变形 焊接应力 工艺措施
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焊接组对工装的研究与设计 被引量:7
19
作者 蔡学良 董汉伟 《煤矿机械》 北大核心 2012年第6期130-131,共2页
在焊接组对工装的设计过程中,除了要考虑工件的定位和夹紧问题,还要考虑焊接零件如何放入工装中、焊接过程中工件的变形以及焊接件组成一个整体后如何从焊接组对工装中取出的问题。为了解决和处理这些问题,深入讨论了焊接组对工装的设... 在焊接组对工装的设计过程中,除了要考虑工件的定位和夹紧问题,还要考虑焊接零件如何放入工装中、焊接过程中工件的变形以及焊接件组成一个整体后如何从焊接组对工装中取出的问题。为了解决和处理这些问题,深入讨论了焊接组对工装的设计过程,以提高工装的可靠性和产品质量。 展开更多
关键词 焊接应力 焊接变形 工装变形 拆装
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液压支架长顶梁焊接变形的控制 被引量:7
20
作者 师志亮 《同煤科技》 2010年第3期46-47,共2页
通过对ZZ5300型液压支架长顶梁焊接时的应力分析及焊接变形的计算,介绍了在生产制造过程中合理利用焊接内应力产生的焊接变形,采取有效工艺措施,保证顶梁的焊接质量的方法。
关键词 焊接变形 焊接应力 工艺措施
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