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我国焊接生产现状与焊接技术的发展 被引量：58
1
作者 林尚扬 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2005年第B05期15-24,共10页
中国在2004年焊接结构的用钢量已经突破1亿吨,成为世界最大的焊接制造大国。自改革开放以来,完成了许多具有标志性的重大产品,焊接在国民经济建设中发挥着不可替代的重要作用。文章分析了我国焊接材料生产与应用、焊接机器人分布、焊接... 中国在2004年焊接结构的用钢量已经突破1亿吨,成为世界最大的焊接制造大国。自改革开放以来,完成了许多具有标志性的重大产品,焊接在国民经济建设中发挥着不可替代的重要作用。文章分析了我国焊接材料生产与应用、焊接机器人分布、焊接技术人员与焊工的教育与培训情况。指出虽然焊接材料生产总量及焊丝产量增加迅速,我国成为世界最大的焊材生产与消费国,但是手工焊条的比重仍占75%以上,焊接的机械化自动化率为35%左右,焊材产量与钢产量之比高达0.77%,这些问题应尽快解决。根据国际焊接技术的发展趋势,提出在造船业中应重视焊接机器人、数字化焊接电源和激光、搅拌摩擦焊和高效焊接等新工艺技术的发展与应用,吸引优秀人才到焊接生产第一线,加强政产学研的联合,以优质、高效、低成本的优势,增加我国造船业在国际竞争中的实力。 展开更多
关键词 焊接工艺与设备 中国 焊接生产 焊接技术 现状与发展
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铝与钢异种金属焊接的研究与发展概况 被引量：62
2
作者 雷振 秦国梁 +2 位作者 林尚扬 王旭友 王威 《焊接》 北大核心 2006年第4期16-20,共5页
分析了铝与钢的焊接性,综述了国内外铝与钢异种金属焊接的研究与发展状况,重点介绍了目前应用于铝与钢连接的焊接方法,并对各种焊接方法的优缺点作了分析比较。
关键词 铝 钢 异种金属 焊接方法
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压力容器焊接新技术及其应用 被引量：62
3
作者 林尚扬 于丹 于静伟 《压力容器》 北大核心 2009年第11期1-6,共6页
我国经济的高速发展,对压力容器的制造提出更高的要求。厚壁高压容器的焊接应重视质量与效率的统一,质量的稳定性更为重要。我国发明的双丝窄间隙埋弧焊技术具有突出的优势,已经成功地应用在诸多重大压力容器的焊接生产。接管与筒体或... 我国经济的高速发展,对压力容器的制造提出更高的要求。厚壁高压容器的焊接应重视质量与效率的统一,质量的稳定性更为重要。我国发明的双丝窄间隙埋弧焊技术具有突出的优势,已经成功地应用在诸多重大压力容器的焊接生产。接管与筒体或封头的焊接设备已经从机械仿形向数字化控制发展,适应不同场合的应用,提高了自动化水平,操作更加简便,并已经在核电装备上应用。弯管内壁堆焊不锈钢防腐层一直是一个难点,采用多轴协调运动的控制技术,先后开发了30°和90°弯管内壁堆焊设备,并已经在生产中使用。提出一种新型的激光-精确控制电弧的复合焊接技术,可以采用纯氩作为保护气体,接头力学性能与常规TIG填丝焊相同,而焊接速度是TIG焊的5倍以上,具有很好的发展前景。 展开更多
关键词 窄间隙焊接 接管 堆焊 弯管 激光复合焊 重型压力容器
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不锈钢焊接温度场的三维数值模拟 被引量：45
4
作者 董志波 魏艳红 +1 位作者 刘仁培 董祖珏 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期9-14,共6页
分别详细分析了焊接热源的三种计算模型即高斯热源模型、双椭圆高斯热源模型及双椭球热源模型的数学表达式与物理特点。利用三维有限元网格划分技术,对工件进行网格划分,并采用网格自适应技术对焊缝金属的网格进行自动加密与生成,为缩... 分别详细分析了焊接热源的三种计算模型即高斯热源模型、双椭圆高斯热源模型及双椭球热源模型的数学表达式与物理特点。利用三维有限元网格划分技术,对工件进行网格划分,并采用网格自适应技术对焊缝金属的网格进行自动加密与生成,为缩短焊接过程数值模拟时间创造了条件。在此基础上又对其中两种焊接热源模型所建立的温度场进行了计算,得到了不锈钢SUS310材料温度场的分布规律,研究了各种参数对温度场分布的影响,并与工艺试验结果进行了比较,提出了适合三维有限元分析的最佳焊接热源模型。 展开更多
关键词 热源模型 焊接 温度场 数值模拟 不锈钢
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人工神经元网络法估测点焊接头力学性能 被引量：29
5
作者 张忠典 李严 +3 位作者 何幸平 杨齐林 吴林 徐清 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第1期1-5,共5页
采用一个神经网络估测器进行焊点力学性能无损在线分析。在此估测器中，经训练的神经元网络将用于描述动态电阻曲线与焊点力学性能的映射关系。试验结果证实了神经元网络用于这类应用场合的可行性和有效性。
关键词 人工神经网络 点焊 力学性能 焊接接头
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不锈钢焊接凝固裂纹温度场的数值模拟 被引量：27
6
作者 魏艳红 刘仁培 董祖珏 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第3期199-204,共6页
进行了不锈钢焊接凝固裂纹温度场分析与数值模拟。首先将电弧看成辐射状对称并呈高斯分布的二维热流作用于工件表面，解决了电弧产热问题；其次，通过液淬 法测试金属的固相分数 随温度变化率，得到了凝固潜热释放率；最后采用增大热传... 进行了不锈钢焊接凝固裂纹温度场分析与数值模拟。首先将电弧看成辐射状对称并呈高斯分布的二维热流作用于工件表面，解决了电弧产热问题；其次，通过液淬 法测试金属的固相分数 随温度变化率，得到了凝固潜热释放率；最后采用增大热传导系数的方法，考虑 了熔池内流体流动对整 个温度场的影响。在此基础上，建立了二维焊接凝固裂纹温度场计算模型。此外，采用有限元方法计算了二维焊接凝固裂纹温度场，并研究了焊接规范参数及材料的热物理性能对温度场的影响，为进一步进行焊缝金属凝固裂纹应力应变场的分析奠定了基础。 展开更多
关键词 不锈钢 凝固裂纹 温度场 数值模拟 焊接
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不锈钢焊接凝固裂纹应力应变场数值模拟结果分析 被引量：21
7
作者 魏艳红 刘仁培 董祖珏 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第2期36-38,共3页
对不锈钢凝固裂纹的驱动力即熔池尾部应变场进行了模拟。首先 ,通过单元再生方案 ,消除了焊接构件中熔池变形对熔池尾部应力应变场的影响。其次 ,通过加大材料的线膨胀系数 ,考虑了凝固收缩对熔池尾部应力应变场的影响 ,最终得到了各种... 对不锈钢凝固裂纹的驱动力即熔池尾部应变场进行了模拟。首先 ,通过单元再生方案 ,消除了焊接构件中熔池变形对熔池尾部应力应变场的影响。其次 ,通过加大材料的线膨胀系数 ,考虑了凝固收缩对熔池尾部应力应变场的影响 ,最终得到了各种条件下的焊接应力 -应变场。此外 ,本文将机械应变随时间变化的关系曲线处理成机械应变随温度变化的关系曲线 ,从而获得了凝固裂纹驱动力 ,为凝固裂纹的预测奠定了基础。 展开更多
关键词 凝固裂纹 应力应变场 数值模拟 不锈钢焊接
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铝合金激光—小功率脉冲MIG电弧复合热源焊接特性分析 被引量：40
8
作者 王威 王旭友 +1 位作者 秦国梁 雷震 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期37-40,61,共5页
针对5A06铝合金,通过一系列对比数据综合分析了MIG焊和激光-MIG复合热源焊接技术在焊缝熔深、焊缝成形、焊接速度、焊接热输入等方面的优缺点。结果表明,在MIG平均电流小于200A的小功率脉冲MIG电弧区域内,等热输入且等焊接速度条件下,激... 针对5A06铝合金,通过一系列对比数据综合分析了MIG焊和激光-MIG复合热源焊接技术在焊缝熔深、焊缝成形、焊接速度、焊接热输入等方面的优缺点。结果表明,在MIG平均电流小于200A的小功率脉冲MIG电弧区域内,等热输入且等焊接速度条件下,激光-MIG复合热源焊接技术与MIG相比可以提高焊缝深宽比1～2倍,增加焊缝熔深0.43～2.5倍;等热输入且等平均焊接电流条件下,与MIG相比,激光-MIG复合热源焊接技术可以提高焊接速度0.6～1.5倍,增加焊缝熔深0.5～5.9倍;激光-MIG复合热源焊接技术可以用高于MIG焊0.6～6.5倍的焊接速度和更小的焊接热输入获得与MIG同样的焊缝熔深;与MIG焊相比,激光-MIG复合热源焊缝的铺展性更好,更适合于高速焊接;MIG复合2kW的激光能量后会增加平均电弧电压、减小平均电流。 展开更多
关键词 复合热源焊接 激光焊接 MIG焊接 铝合金焊接
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LY12铝合金中温钎焊技术 被引量：34
9
作者 薛松柏 董健 +1 位作者 吕晓春 钱乙余 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期21-22,51,共3页
采用改进的KF -CsF -AlF3 中温无腐蚀钎剂与Ag -Al-Cu -Zn中温钎料实现了对LY12铝合金的中温钎焊 ,钎焊接头的抗剪强度可达到母材强度的 80 % ,对接接头钎缝的抗拉强度可达到母材强度的 70 % ,突破了“热处理强化铝合金通常不能钎焊”... 采用改进的KF -CsF -AlF3 中温无腐蚀钎剂与Ag -Al-Cu -Zn中温钎料实现了对LY12铝合金的中温钎焊 ,钎焊接头的抗剪强度可达到母材强度的 80 % ,对接接头钎缝的抗拉强度可达到母材强度的 70 % ,突破了“热处理强化铝合金通常不能钎焊”的传统论断。 展开更多
关键词 铝合金 中温钎焊 钎焊材料 钎焊工艺 钎焊接头
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Al/Cu管异种材料火焰钎焊连接 被引量：25
10
作者 薛松柏 董健 +1 位作者 吕晓春 张广生 《焊接》 2003年第12期23-25,共3页
采用火焰钎焊技术 ,实现了Al/Cu管异种材料的中温钎焊连接。所采用的改进型的CsF -AlF3 钎剂Si粉含量在 1%时 ,钎焊接头的抗裂性能最好。本试验所采用的钎剂具有熔点低、免清洗、无腐蚀、钎剂活性佳和接头抗裂性能好等优点 。
关键词 Al/Cu管 火焰钎焊 异种材料焊接 钎剂
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基于激光——MIG复合热源的5A02铝合金/镀锌钢熔——钎焊 被引量：34
11
作者 雷振 秦国梁 +1 位作者 林尚扬 王旭友 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期94-98,共5页
基于激光—MIG复合热源焊接技术实现了5A02铝合金/镀锌钢异种金属板材的优质、高效熔—钎焊接,并对焊缝的成形、接头性能及微观结构作了分析。分析结果表明,该焊接技术可以实现5A02铝合金/镀锌钢的高速熔—钎焊接,最高焊接速度可达5m/m... 基于激光—MIG复合热源焊接技术实现了5A02铝合金/镀锌钢异种金属板材的优质、高效熔—钎焊接,并对焊缝的成形、接头性能及微观结构作了分析。分析结果表明,该焊接技术可以实现5A02铝合金/镀锌钢的高速熔—钎焊接,最高焊接速度可达5m/min,焊接接头中镀锌钢母材未发生熔化,铝焊缝与镀锌钢母材为钎焊连接;焊接接头的抗拉强度可达153.1MPa,约为5A02铝合金母材抗拉强度的75.7%,接近于该铝合金熔化焊接头的强度;拉伸试验中试样断裂在焊缝铝合金母材热影响区,接头的断裂主要是塑性断裂,但有脆性断裂的痕迹。对接头的组织和结构进行分析表明:焊缝钎接界面处生成了一薄层Al-Fe金属间化合物,化合物层的平均厚度约为1.51μm,生成的金属间化合物主要为Fe3Al、FeAl2、Fe2Al5、FeAl3,并且在这些化合物的周围会产生Si元素的富集。 展开更多
关键词 激光 MIG电弧 复合热源 异种金属 熔-钎焊接
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钢轨无缝线路焊接技术现状 被引量：23
12
作者 董卫国 刘奇梅 《焊接》 2000年第3期37-39,共3页
叙述了钢轨与钢轨、钢轨与辙叉焊接技术现状，与国外存在的差距及发展趋势。主要对焊接方法、焊接设备及焊接工艺等方面的研究动态作了介绍和分析。
关键词 钢轨 辙叉 焊接技术 无缝铁路
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元素锡、铟在银基钎料中的作用及其机理 被引量：28
13
作者 薛松柏 钱乙余 胡晓萍 《焊接》 EI 1998年第11期28-31,共4页
研究了银基钎料中元素锡、铟对钎料铺展性能和接头的影响,分析了钎料的显微组织和锡、铟在钎料中的作用机理。试验结果表明,锡、铟是银基钎料中的有益元素,其最佳含量均为5％。
关键词 银基 钎料 锡 铟 焊接 钎焊
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高速列车6005A铝合金型材焊接热裂纹分析 被引量：34
14
作者 张健 雷振 王旭友 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期60-64,116,共5页
利用热塑性试验研究了6005A铝合金的热裂纹敏感性,分析了激光-MIG复合热源焊接6005A铝合金型材的焊接热裂纹问题.热塑性试验结果表明,6005A铝合金的脆性温度区间为550～640℃,具有较高的热裂纹敏感性.利用激光-MIG复合焊,采用I形坡口,... 利用热塑性试验研究了6005A铝合金的热裂纹敏感性,分析了激光-MIG复合热源焊接6005A铝合金型材的焊接热裂纹问题.热塑性试验结果表明,6005A铝合金的脆性温度区间为550～640℃,具有较高的热裂纹敏感性.利用激光-MIG复合焊,采用I形坡口,可以在4.5 m/min的焊接速度下实现6005A铝合金型材的高速焊接.获得的复合焊缝背面局部区域出现垂直于焊缝的热裂纹.热裂纹产生的原因是由更改坡口后致使焊缝金属中母材的稀释率增大引起的,采用适当角度的V形坡口可以消除激光-MIG复合焊中的热裂纹. 展开更多
关键词 铝合金型材 脆性温度区间 热裂纹 激光 复合热源
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激光-MIG电弧的复合作用及对熔滴过渡的影响 被引量：33
15
作者 韦辉亮 李桓 +2 位作者 王旭友 王威 高莹 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期41-44,115,共4页
试验研究激光与MIG电弧的相互影响与相互作用,以及激光的加入对MIG电弧形态与熔滴过渡形式的影响.搭建了YAG激光-脉冲MIG电弧复合焊接试验系统,进行了焊接试验并同步采集了焊接过程中的电信号和高速摄像图片信号.通过分析电信号和高速... 试验研究激光与MIG电弧的相互影响与相互作用,以及激光的加入对MIG电弧形态与熔滴过渡形式的影响.搭建了YAG激光-脉冲MIG电弧复合焊接试验系统,进行了焊接试验并同步采集了焊接过程中的电信号和高速摄像图片信号.通过分析电信号和高速摄像图片可以发现,对于一脉一滴的焊接过程,加入激光后熔滴过渡形式由一脉一滴变为两脉一滴过渡.激光对脉冲MIG电弧具有明显的吸引作用.文章分析了加入激光后熔滴受力情况的变化,发现促进熔滴过渡的等离子流力竖直向下的分力减小是导致熔滴过渡频率降低的主要原因. 展开更多
关键词 复合焊 熔滴过渡 高速摄像
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焊接参数对铝合金激光--MIG电弧复合焊缝熔深的影响 被引量：33
16
作者 王旭友 王威 林尚扬 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期13-16,113-114,共6页
以5A06(LF6)铝合金为研究对象,研究了铝合金激光—MIG电弧复合焊(HY-BRID焊)时焊接参数的变化对焊缝熔深的影响规律,并将焊接参数的变化对激光—MIG电弧复合焊、MIG电弧焊、激光焊的焊缝熔深的影响进行了综合比较分析。结果表明,若以等... 以5A06(LF6)铝合金为研究对象,研究了铝合金激光—MIG电弧复合焊(HY-BRID焊)时焊接参数的变化对焊缝熔深的影响规律,并将焊接参数的变化对激光—MIG电弧复合焊、MIG电弧焊、激光焊的焊缝熔深的影响进行了综合比较分析。结果表明,若以等效于激光焊熔深的MIG电弧功率为分界线,可以把MIG电弧的功率分成高、低能量两个区,当激光与低能量电弧区的电弧复合时,激光对焊缝的熔深起主导作用,HYBRID焊的熔深大于该区的MIG电弧焊;当激光与高能量电弧区的电弧复合时,电弧对焊缝的熔深起主导作用,HYBRID焊缝主要体现为MIG焊缝的特点,加入激光的优势主要体现在增加焊接速度方面,即高速焊时也可获得良好的焊缝成形。 展开更多
关键词 复合热源焊接 铝合金焊接 激光焊接 电弧焊接
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激光与电弧复合焊接技术 被引量：23
17
作者 王威 李丽群 +2 位作者 王旭友 齐秀滨 卜大川 《焊接》 2004年第3期6-9,共4页
综述了激光-电弧复合热源焊接的国内外研究状况,总结了激光-电弧复合热源焊接的物理特性,并 对激光-电弧复合方式的焊接特点、研究状况、应用范围作了论述。
关键词 激光焊接 电弧焊 复合热源 热能利用 效率
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铝/钢异种金属Nd:YAG激光-MIG复合热源熔-钎焊接工艺 被引量：25
18
作者 雷振 秦国梁 +2 位作者 林尚扬 王旭友 王威 《焊接》 北大核心 2006年第6期35-37,共3页
铝与钢异种金属的优质高效焊接一直是焊接领域的一项技术难题。针对铝与钢焊接的技术困难和特点,提出了可实现铝与钢熔-钎连接的大光斑激光-电弧复合热源焊接方法,用该焊接方法实现了5A02铝合金板与镀锌钢板的优质高效连接。试验结果分... 铝与钢异种金属的优质高效焊接一直是焊接领域的一项技术难题。针对铝与钢焊接的技术困难和特点,提出了可实现铝与钢熔-钎连接的大光斑激光-电弧复合热源焊接方法,用该焊接方法实现了5A02铝合金板与镀锌钢板的优质高效连接。试验结果分析表明,接头钢母材未发生熔化,焊缝与钢母材为钎焊连接,拉伸试样的破坏位置发生在接头铝母材热影响区,接头的抗拉强度与铝合金电弧熔化焊接头强度相当。 展开更多
关键词 激光-电弧复合热源焊接 异种金属 熔-钎焊接
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Sn-Ag-Cu-Ce无铅钎料合金体系的热力学计算及预测 被引量：24
19
作者 薛松柏 陈燕 吕晓春 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期20-22,共3页
利用周模型对Sn-Ag-Cu-Ce无铅钎料合金体系进行了热力学计算预测.热力学计算结果表明,Ag、Cu含量(质量分数)分别为0.5%～4.5%时,当Ce的含量(质量分数)超过0.05%时,体系达到化学平衡状态;当Ce的含量(质量分数)达到0.6%左右时,Sn、Ag、Cu... 利用周模型对Sn-Ag-Cu-Ce无铅钎料合金体系进行了热力学计算预测.热力学计算结果表明,Ag、Cu含量(质量分数)分别为0.5%～4.5%时,当Ce的含量(质量分数)超过0.05%时,体系达到化学平衡状态;当Ce的含量(质量分数)达到0.6%左右时,Sn、Ag、Cu分别都出现了'等活度系数'现象.这一研究结果可为无铅钎料合金的成分设计提供理论指导. 展开更多
关键词 无铅钎料 周模型 化学平衡 等活度系数
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低合金高强钢激光-电弧复合热源焊接冷裂纹敏感性分析 被引量：30
20
作者 滕彬 李小宇 +1 位作者 雷振 王旭友 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期61-64,共4页
通过扩散氢含量测定,并利用经验公式计算JFE980S低合金高强钢冷裂纹敏感性和焊前预热温度,同时采用斜Y形坡口试验、金相试验以及残余应力测定等方法,研究低合金高强钢抗冷裂性能,对比分析了激光-电弧复合焊和MAG焊工艺对接头抗冷裂性能... 通过扩散氢含量测定,并利用经验公式计算JFE980S低合金高强钢冷裂纹敏感性和焊前预热温度,同时采用斜Y形坡口试验、金相试验以及残余应力测定等方法,研究低合金高强钢抗冷裂性能,对比分析了激光-电弧复合焊和MAG焊工艺对接头抗冷裂性能的影响.结果表明,激光复合焊抗冷裂性优于MAG焊方法.因复合焊加入了激光,使得焊缝熔深增加,拘束减小,并且激光在前,对焊接试板有一定的预热作用,使冷裂纹形成倾向进一步降低,特别是在无法预热的情况下,激光复合焊更能够体现出优势. 展开更多
关键词 高强钢 激光 复合热源焊接 冷裂纹
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