Numerical simulation of horizontal transversal displacement under different fixed clamping force of welding fixture for superalloy during TIG welding

A numerical model is established by Abaqus software for superalloy during tungsten inert gas( TIG) welding with welding fixture to simulate the weld temperature filed,stress and strain field,and weld plate 's horizontal trasnsveral shift. The clamp force perpendicular to the weld plate varying with welding time was analyzed. The maximum clamp force during welding process was calculated. Under the condition of insufficient of clamping force,a half or one third of the maximum clamp force for example,the weld plate's horizontal transversal displacement could happen and also be computed.     

SiO2f/SiO2复合材料与金属铌环形钎焊接头的残余应力数值模拟

对陶瓷基复合材料SiO_2f/SiO₂与金属铌环形钎焊接头的残余应力进行了有限元数值模拟.结果表明,接头存在较大的径向拉应力σ_y和周向界面剪切应力τ_yx,其峰值分别为1 047 MPa和329 MPa.靠近焊缝的SiO_2f/SiO₂中存在应力集中,因而在焊后冷却过程容易首先破坏.在SiO_2f/SiO₂连接面表层加工沟槽可有效缓解残余应力,σ_y和τ_yx峰值分别降低到731 MPa和230 MPa.与不开槽钎焊比较,在靠近焊缝界面的SiO_2f/SiO₂侧表层,开槽钎焊使σ_y从200 MPa降至81 MPa、τ_yx从230 MPa降至53 MPa.陶瓷被焊表面开槽之后再钎焊填入钎料所引起的应力缓解,对于避免开裂、提高接头强度及可靠性十分有利.     

电阻点焊最小熔核直径及剪切强度与板厚的线性化分析

以现行的电阻点焊航空工业标准、国家标准、国家军用标准以及国际标准为基础,总结了铝合金、钛合金、钢及高温合金等合金电阻点焊工艺中,最小熔核直径及最小剪切强度与板材厚度的关系,结论显示:对于各种合金在各种热处理状态下的电阻点焊,板厚在1.2～1.5 mm范围内存在分界点,在该分界点以左及以右,最小熔核直径及最小剪切强度与板厚均大致呈线性关系(对于极限强度在1035～1275 MPa和大于1275 MPa的高温合金材料,在板厚2.5 mm以右,还需要再细分一段),同时提出了以强度对材料进行系统分类的原则.该结论可以对各种板厚新材料以及标准中未涉及到的板厚的电阻点焊的最小熔核直径及最小剪切强度提出理论预测.     

激光直接沉积修复1Cr15Ni4Mo3N钢磁痕分析

针对激光直接沉积修复的1Cr15Ni4Mo3N钢零件在磁粉检测时出现的磁痕现象，采用接触通电、湿磁粉连续法，对设计的试样进行磁粉检测，确定磁痕显示位置；利用光学显微镜对磁痕显示处形貌及修复接头和组织进行观察和研究，分析磁痕的性质和形成原因。研究发现:激光直接沉积修复1Cr15Ni4Mo3N钢在磁粉检测过程中与修复区外轮廓完全重合的磁痕显示是伪磁痕显示，主要是由修复区与基体中奥氏体含量的差异造成的。     

二次补焊对AF1410钢氩弧焊接接头性能的影响

研究了AF1410钢氩弧焊接接头的微观组织和力学性能,对于其二次补焊的焊接接头性能进行了评价。结果表明,AF1410钢钨极氩弧焊焊接工艺性优良,接头具有良好的力学性能,强度系数达到90%以上,满足设计要求。二次补焊与正常焊接接头相比,抗拉伸强度、冲击性能、断裂韧度及裂纹扩展性能无明显影响,接头的较弱部位在热影响区。在现行的标准条件下,二次补焊可行。     

激光快速成形GH4169合金显微组织与力学性能

利用GH4169合金粉末进行激光快速成形实验,制备出GH4169合金块状试样,并进行固溶时效热处理。利用扫描电镜(SEM)及能谱分析(EDS)等方法分别对激光成形沉积态及固溶时效态试样进行显微组织及元素偏析分析,并测试显微硬度、室温及高温拉伸性能。结果表明:沉积态微观组织为生长方向不一的细长柱状树枝晶,组织细小致密;经过固溶时效热处理后晶粒得到细化,晶粒内部仍保留枝晶亚结构;固溶时效态试样较沉积态显微硬度及抗拉强度大幅提高,塑性有所下降,但整体优于锻件技术标准。断口形貌表现为韧性穿晶断裂方式。     

ZM5镁合金TIG焊接接头组织与力学性能

采用TIG焊对ZM5镁合金进行焊接,利用光学显微镜、显微硬度仪和拉伸试验机对ZM5镁合金接头的组织特征和力学性能进行研究。结果表明:ZM5合金TIG焊接接头是由热影响区、部分重熔区和焊缝组成。热影响区组织是由初生α-Mg相基体和主要分布在晶界上的α-Mg+β-Mg17Al12共晶相组成;部分重熔区中共晶相不仅大量析出在晶界上,在晶内也呈现出较均匀的弥散析出,而且其β-Mg17Al12相出现显著长大;焊缝组织则是典型的树枝晶形貌,枝晶为初生α-Mg相,枝晶间是α+β共晶相。组织形貌的差异导致接头各区域有着不同的显微硬度,也使得接头的抗拉强度和塑性都低于母材。     

航空铝合金激光焊接的研究进展

铝合金在航空领域的应用越来越广泛,而激光焊接以其特有的技术优势成为铝合金材料焊接的重要方法,在航空领域有着广阔的应用前景。介绍了目前铝合金激光焊接中的主要问题以及国内外的研究热点。     

GH242低膨胀抗氧化高温合金焊接工艺及性能研究

GH242合金具有高强度、低膨胀系数、高抗氧化能力和稳定的弹性模量,是提高航空发动机热效率、推重比和降低油耗率的关键功能结构材料。针对GH242合金板材,研究了该合金采用钨极氩弧焊工艺,并对其焊接接头组织性及力学能进行评价。研究发现,焊接后焊缝主要由长条状树枝晶、针状树枝晶和等轴晶组成,经固溶时效后枝晶形貌消失;焊缝维氏硬度与母材的相当,但在固溶时效后硬度明显提高,说明热处理后焊接接头强度提高。差热分析显示,焊态试样在700℃和813.5℃时发生相变,这也是导致接头高温拉伸性能低的原因。