摩擦焊接工藝對(duì)PP焊縫結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能影響

研究了紫銅和黃銅攪拌摩擦焊接的可行性,對(duì)焊接接頭的金相組織進(jìn)行了分析,并通過拉伸實(shí)驗(yàn)、硬度分析、彎曲實(shí)驗(yàn),對(duì)接頭的性能進(jìn)行了驗(yàn)證。結(jié)果表明紫銅黃銅具有良好的攪拌摩擦焊接性能,可獲得與母材等強(qiáng)度的攪拌摩擦焊接接頭。焊合區(qū)在熱力偶合作用下獲得動(dòng)態(tài)再結(jié)晶組織,接頭黃銅一側(cè)熱影響區(qū)沿厚度方向上下不同,下側(cè)可分為再結(jié)晶區(qū)、不完全再結(jié)晶區(qū)、動(dòng)態(tài)回復(fù)區(qū);上側(cè)出現(xiàn)明顯的偏析現(xiàn)象;接頭紫銅一側(cè)熱影響區(qū)出現(xiàn)明顯的須狀組織,并有晶粒微溶的跡象。

由于鋁、銅兩種材料性能差異較大,用常規(guī)焊接方法難以實(shí)現(xiàn)連接,極大地限制了鋁/銅復(fù)合接頭的質(zhì)量和應(yīng)用范圍。利用攪拌摩擦焊接技術(shù)成功地實(shí)現(xiàn)了鋁合金5a06和紫銅t2的對(duì)接焊接,并對(duì)接頭的力學(xué)性能及拉伸斷口的形貌進(jìn)行了分析。結(jié)果表明:選用合適的焊接參數(shù),接頭的抗拉強(qiáng)度達(dá)到225mpa,為母材紫銅t2的76.4%;焊縫區(qū)顯微硬度測(cè)試顯示,攪拌區(qū)鋁-銅材料的混合,硬度值呈現(xiàn)波動(dòng)且在靠近富銅區(qū)硬度出現(xiàn)突增值;拉伸斷裂多發(fā)生在前進(jìn)側(cè)的熱影響區(qū)或焊核區(qū),宏觀斷口呈45°傾斜式和鋁-銅交替層狀斷形貌;斷口sem微觀形貌多呈塑性韌窩狀。

應(yīng)用4種不同的焊條進(jìn)行滲鋁鋼焊接工藝試驗(yàn),并對(duì)焊接試件進(jìn)行力學(xué)性能檢測(cè)。通過大量的試驗(yàn)研究,得到4種焊條的焊接試件力學(xué)性能數(shù)據(jù),總結(jié)出滲鋁鋼手工電弧焊的焊接工藝方法,為滲鋁鋼的焊接加工提供具體的參考數(shù)據(jù)。

對(duì)t2紫銅的攪拌摩擦焊工藝進(jìn)行了試驗(yàn)研究,并分析了焊接工藝參數(shù)對(duì)接頭成形和力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明,攪拌頭形狀和焊接速度、攪拌頭轉(zhuǎn)速、攪拌頭偏轉(zhuǎn)角度等工藝參數(shù)對(duì)焊縫成形有重要的影響。當(dāng)焊接規(guī)范合適時(shí),可以得到成形美觀、內(nèi)部無缺陷、力學(xué)性能良好的接頭。焊接接頭的硬度分布沿焊縫中心基本對(duì)稱,焊核區(qū)硬度較高,熱影響區(qū)硬度最低。

隨著螺旋鉆進(jìn)技術(shù)的發(fā)展,插接式螺旋鉆桿已被廣泛地應(yīng)用于松軟煤層的鉆孔施工中。本文介紹了插接式螺旋鉆桿的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),通過在加工中應(yīng)用相位摩擦焊接技術(shù),從而保證了鉆桿連接處螺旋葉片流線的連續(xù)性,提高了鉆桿的鉆進(jìn)效率。

對(duì)t形結(jié)構(gòu)焊縫橫向收縮和縱向收縮引起的彎曲變形進(jìn)行了研究。實(shí)驗(yàn)材料為q235b,焊接材料選用e4303,直徑分別為2.5、3.2和4.0mm。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,焊縫橫向收縮引起的t形結(jié)構(gòu)彎曲變形,對(duì)于底板尺寸600mm×100mm×(4～5)mm的t形結(jié)構(gòu),焊接線能量越大,產(chǎn)生的焊接彎曲變形越小;而焊縫縱向收縮引起的彎曲變形,隨著焊接線能量的增加,焊接彎曲變形越大;在4100～5400j/cm線能量下,采用分散跳焊的焊接順序所產(chǎn)生的焊接變形小,采用從一端連續(xù)直通焊時(shí)焊接變形最大。

一種新型焊接工藝_攪拌摩擦焊

對(duì)于雙金屬摩擦焊接氣門,通過采取合理的摩擦焊接的工藝流程和合理摩擦焊接參數(shù),使產(chǎn)品的質(zhì)量最優(yōu),生產(chǎn)成本降到最低。

1 鋁合金攪拌摩擦焊的焊接工藝評(píng)定 南車集團(tuán)株洲電力機(jī)車有限公司盛建輝（湖南株洲412001） 株洲九方焊接技術(shù)研究所胡煌輝金杏英易著寬（湖南株洲412001） 摘要：考慮到鋁合金材料用于城軌車輛的適應(yīng)性，采用fsw與mig對(duì)比試驗(yàn)的方法來進(jìn) 行進(jìn)行工藝評(píng)定研究，為綠色、環(huán)保的攪拌摩擦焊在城軌車輛中的應(yīng)用作準(zhǔn)備。 關(guān)鍵詞：攪拌摩擦焊工藝評(píng)定試驗(yàn) pickto:consideringthealuminumalloymaterialusedintheadaptabilityoftheurban railvehicles,usingfswandcontrasttestmethodstomigfortechnologyevaluation research,forthegreenandenvironmenta

試驗(yàn)研究了板厚為2mm和12mm的紫銅板的攪拌摩擦焊工藝,分析了焊接接頭組織及性能。結(jié)果表明,板厚為2mm的紫銅,在一較寬的規(guī)范范圍內(nèi),可得到組織致密、無孔洞、無裂紋的焊接接頭,接頭強(qiáng)度可達(dá)到母材的90%。板厚為12mm時(shí),采用雙面焊,僅中部有未融合的缺陷,但缺陷在板厚方向的尺寸小于1%的板厚,大大小于鎢極氬弧焊時(shí)所容許的缺陷率。焊縫的顯微組織為典型的再結(jié)晶組織,晶粒細(xì)小,焊縫兩側(cè)熱影響區(qū)的組織不對(duì)稱。

本文主要分析了c級(jí)鋼與普通碳鋼焊接中出現(xiàn)焊接裂紋缺陷及形成原因。為有效地解決焊接中最容易出現(xiàn)焊接裂紋、焊縫熔合不夠、易產(chǎn)生缺陷等問題,針對(duì)機(jī)車構(gòu)架鋼簧座與側(cè)架連接焊縫的焊接問題,進(jìn)行具體分析,制定出合理的焊接工藝規(guī)程。

采用添加標(biāo)識(shí)材料的方法研究45鋼摩擦焊接頭焊縫塑性金屬的流動(dòng)規(guī)律。結(jié)果表明,摩擦焊接過程中,變形層首先在距圓心2/3半徑處的摩擦表面上形成,它是由塑性變形和機(jī)械挖掘的表面金屬組成的環(huán)狀摩擦面。隨著焊接時(shí)間的延長(zhǎng),摩擦焊接表面的熱量輸入會(huì)逐漸增加,從而增大了焊縫塑性金屬的變形量。增加摩擦壓力和頂鍛壓力,焊縫表面金屬變形明顯增大,且在摩擦壓力的作用下標(biāo)識(shí)材料會(huì)隨著旋轉(zhuǎn)方向變化,并且標(biāo)識(shí)材料會(huì)發(fā)生整體扭轉(zhuǎn),扭轉(zhuǎn)角度隨著頂鍛壓力增大而增加。

針對(duì)掘進(jìn)機(jī)行走部履帶架在焊接過程中產(chǎn)生較大變形的問題,基于有限元分析方法,采用了焊接過程中溫度傳導(dǎo)與輻射的數(shù)學(xué)模型,研究了不同類型焊條對(duì)履帶架的焊接溫度場(chǎng)以及變形的影響.研究結(jié)果表明:在相同焊接條件下,j421、j422、j426、j427等四種焊條的焊接終止時(shí)溫度場(chǎng)分布差別較小;j422焊條焊接后對(duì)履帶架產(chǎn)生的變形最小.

采用三種不同的焊接工藝對(duì)雙相不銹鋼s31803進(jìn)行焊接試驗(yàn),通過對(duì)接頭微觀組織、力學(xué)性能、氧含量及耐腐蝕性能的觀察與測(cè)試,確定最佳焊接工藝參數(shù),并分析了焊接工藝方法對(duì)焊接接頭組織、力學(xué)性能和耐腐蝕性能的影響.結(jié)果表明:與gtaw,smaw相比,gtaw+saw焊接工藝獲得的接頭的沖擊吸收能量和耐腐蝕性能均可以滿足雙相不銹鋼的制造標(biāo)準(zhǔn)要求,可以在壓力容器制造中廣泛使用.

采用攪拌摩擦焊接方法對(duì)厚度為25mm的t2紫銅厚板進(jìn)行了單道對(duì)接焊試驗(yàn),并對(duì)焊縫的微觀組織、力學(xué)性能、導(dǎo)電特性及焊縫能譜進(jìn)行了分析.結(jié)果表明,用攪拌摩擦焊方法焊接25mm厚的t2紫銅板,可得到成形美觀、內(nèi)部無缺陷的平板對(duì)接接頭.在旋轉(zhuǎn)速度為960r/min、焊接速度為70mm/min時(shí),攪拌摩擦焊的焊接接頭的抗拉強(qiáng)度可達(dá)到186.6mpa,攪拌摩擦焊接頭的電阻率與母材基本相當(dāng).

介紹了攪拌摩擦焊接技術(shù)的焊接工藝、焊接機(jī)理、焊接數(shù)值模擬及難點(diǎn)，提出應(yīng)從復(fù)合攪拌摩擦焊接技術(shù)工藝和攪拌頭的再設(shè)計(jì)等途徑解決攪拌摩擦焊接高熔點(diǎn)合金與黑色金屬的技術(shù)問題。

焊接工藝對(duì)TPO防水卷材焊接性能的影響

研究了不同焊接工藝條件對(duì)tpo防水卷材焊接性能的影響,結(jié)果表明,焊接溫度和焊接速率對(duì)tpo防水卷材焊接性能的影響較大,焊接壓力對(duì)其影響不大,輸送到卷材焊接面間的熱能必須介于卷材的熔融焓和分子鏈裂解能之間。在焊接溫度400℃、焊接速率2m/min的條件下,tpo防水卷材的剝離強(qiáng)度達(dá)到最高,以卷材面層與網(wǎng)格布斷裂為主要破壞形式;并對(duì)tpo卷材的熱焊接機(jī)理進(jìn)行了探討。

射頻功率電阻的法蘭焊接工藝對(duì)于該元件的熱傳導(dǎo)性能及長(zhǎng)期可靠工作特性起到關(guān)鍵作用。首先通過對(duì)射頻功率電阻進(jìn)行熱結(jié)構(gòu)分析,找出影響熱傳導(dǎo)的關(guān)鍵部位,然后通過軟件仿真模擬大功率條件下的溫度分布,再通過不同工藝條件的優(yōu)化改進(jìn)其性能,最終在采用銅鎢合金作為法蘭、錫鉛焊片作為焊料并輔以助焊劑的條件下制備出熱性能良好的射頻功率電阻。該電阻在長(zhǎng)期壽命實(shí)驗(yàn)時(shí)其法蘭安裝處表面溫度僅為94℃。

為研究氮對(duì)316l不銹鋼焊縫力學(xué)性能的影響,采用不同氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)的三種自行研制的焊絲,分別對(duì)幾組316l不銹鋼試板進(jìn)行鎢極氬弧焊(tungsteninertgas,tig)焊接,焊后通過金相顯微鏡和掃描電鏡分別觀察并分析相應(yīng)的焊縫組織,采用磁性法測(cè)量焊縫的鐵素體的質(zhì)量分?jǐn)?shù),并對(duì)焊縫的拉伸性能、沖擊性能等力學(xué)性能進(jìn)行測(cè)試。從氮的固溶和焊縫組織的變化等方面綜合分析氮對(duì)316l不銹鋼焊縫力學(xué)性能的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn),隨著氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加,焊縫奧氏體組織明顯粗化,鐵素體質(zhì)量分?jǐn)?shù)呈下降趨勢(shì);焊縫強(qiáng)度有所提高,且氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)由0.011%增加到0.081%時(shí)焊縫強(qiáng)度的平均提高程度小于氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)由0.081%增加到0.10%時(shí)焊縫強(qiáng)度的平均提高程度;另外,焊縫的塑性及沖擊韌度均有所降低。

對(duì)t2紫銅的攪拌摩擦焊技術(shù)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究,對(duì)其基本工藝、接頭組織和性能等進(jìn)行了初步分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,用攪拌摩擦焊方法焊接6mm厚的t2紫銅板,當(dāng)焊接規(guī)范合適時(shí),可得到成形美觀、內(nèi)部無缺陷、幾乎不變形的平板對(duì)接接頭;攪拌摩擦焊接頭的抗拉強(qiáng)度可達(dá)母材的90%;攪拌摩擦焊接頭的電阻率與母材基本相同。

隨著我國(guó)現(xiàn)代化工業(yè)的迅速發(fā)展,壓力容器在工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著極其重要的作用,壓力容器的制造質(zhì)量和使用中操作工藝的好壞,關(guān)系到職工的生命和健康以及環(huán)境、經(jīng)濟(jì)等問題。海化集團(tuán)熱電廠一臺(tái)450/220℃,4.2/1.9mpa減溫減壓器(主管規(guī)格:φ529*14,材質(zhì)15crmo),在使用過程中,在入口環(huán)焊縫局部出現(xiàn)了一條長(zhǎng)約80mm,寬約0.2-0.6mm的裂紋。