焊接工艺参数对后桥壳残余应力影响的数值模拟

以焊接电流、焊接电压、焊接速度三个工艺参数作为研究对象,对不同焊接工艺参数组合下的汽车后桥壳焊接模型进行有限元分析,考察各个焊接工艺参数对焊接残余应力的影响程度。为减少试验次数,采用了正交设计方案,得到焊接电流对焊接残余应力有显著影响的结论。     

焊接工艺参数对后桥壳残余应力影响的数值模拟

以焊接电流、焊接电压、焊接速度三个工艺参数作为研究对象，对不同焊接工艺参数组合下的汽车后桥壳焊接模型进行有限元分析。考察各个焊接工艺参数对焊接残余应力的影响程度。为减少试验次数，采用了正交设计方案，得到焊接电流对焊接残余应力有显著影响的结论。     

基于回归分析的钛合金微电阻点焊焊接工艺优化

为了研究焊接工艺参数对钛合金微电阻点焊焊接质量的影响规律以及获得最优的焊接工艺参数,利用中心组合试验设计对0.4 mm厚的TC2钛合金进行焊接试验,对焊接试样进行准静态拉伸试验,获取了表征焊点质量优劣的熔核直径、拉伸力、拉伸位移和失效能量. 利用灰熵法得到了每个焊接质量指标的权值,将其加权为焊接综合质量指标. 采用逐步回归分析方法得到了焊接工艺参数(焊接电流、焊接时间以及电极压力)与焊接综合质量指标之间的回归方程. 在此基础上分析了焊接工艺参数两两交互作用对焊接质量的影响规律,采用爬山优化算法得到了最优的焊接工艺参数.     

轨道车辆碳钢点焊正交试验及分析

采用正交试验法对Q345D碳钢电阻点焊进行参数优化实验分析。通过对点焊强度影响较大的点焊参数(焊接电流、焊接时间和电极压力)进行单因素分析,得到焊接参数对点焊拉伸强度的影响规律,获得点焊参数的工艺窗口。在单因素分析基础上确定三因素三水平正交试验参数进行点焊实验,以点焊拉伸强度为评价指标对正交试验结果进行极差和方差分析,得到Q345D点焊的最佳工艺参数:焊接时间25CYC,焊接电流12 k A,电极压力9 kN。     

漆包线的超声-热压复合焊接工艺

针对漆包线焊接的难点,在现有热压工艺和引线键合工艺的基础上,重新研究了一种新型的漆包线直接焊接的微连接方法,并设计搭建了超声热压工艺的试验平台。以直径0.2 mm的漆包线和厚0.2 mm的磷铜片作为试验样例,对焊接工艺进行了试验研究。通过工艺试验,分析了焊接电流、焊接时间、焊接压力和超声功率对焊接质量的影响,得出了各个参数对焊接结果影响关系的主次,并通过正交试验得到了试验材料的最佳焊接参数。     

5052铝合金光纤激光焊工艺

采用1 000 W单模光纤激光器对1 mm厚的5052铝合金进行焊接,对激光功率、焊接速度、离焦量三因素进行正交试验,得到最佳工艺参数为功率900 W,焊接速度100 mm/s,离焦量2 mm。对焊接接头进行拉升试验,结果表明,最佳工艺参数条件下焊接强度达到282 MPa,达到母材强度的72%。进一步对焊缝截面进行分析,焊缝完全熔透、内部无气孔且无材料缺失的情况下,焊接接头强度最高。     

600MPa级高Al冷轧双相钢点焊工艺的正交试验优化

通过正交试验法,采用L9(34)正交表对600 MPa级高Al冷轧双相钢WHT600DP点焊工艺参数进行优化,得到了工艺参数对焊点质量的影响规律,并采用极差分析法获得了WHT600DP钢点焊的最佳工艺参数.采用优化的最佳工艺参数进行WHT600DP钢焊接试验,焊点质量检测结果表明焊点具有优异的综合性能.该研究对于实际生产中制定合理的焊接规范,保证点焊质量具有重要意义.     

6061铝合金板激光焊接工艺试验研究

采用功率为1 000 W的光纤激光器对6061铝合金板进行焊接试验,通过对激光功率、焊接速度及离焦量三因素、三水平进行正交试验,得到最大的焊缝强度241. 8 N/mm2,对应的最佳工艺参数为激光功率1 000 W,焊接速度50 mm/s,离焦量1 mm。进一步优化激光调制频率避免焊缝中出现气孔,当激光调制频率为1 000 Hz时,焊缝内部无气孔。     

616装甲钢复合热源搅拌摩擦焊工艺

采用氮化硅陶瓷搅拌头外加TIG电弧和背部加热垫板复合的方式对2 mm厚616装甲钢进行焊接试验. 分析了搅拌头转速、焊接速度、TIG电弧的预热电流、背部加热垫板的预热温度等在内的各项焊接参数对焊缝成形的影响,对比了不同参数下焊缝的成形状况,得到了预热参数与搅拌摩擦焊接工艺参数的匹配关系. 结果表明,与传统的搅拌摩擦焊焊缝相比,复合热源焊接的焊缝成形质量得到明显的提高. 在搅拌头转速为1 000～1 200 r/min,焊接速度为35～40 mm/min,预热电流为30～40 A,背部垫板预热温度200 ℃的焊接工艺参数下,能得到成形良好的焊接接头.     

基于正交试验的铝合金薄板脉冲MIG焊参数优化方法研究

针对铝合金薄片MIG焊接对能量控制精度要求高、工艺参数匹配困难的问题,通过对2 mm铝合金薄板的工艺参数进行的三因素三水平的正交试验,和对试验参数的最优组合进行分析,总结出一种工艺参数匹配及优化的方法,并利用此方法完成了对1mm铝合金薄片的焊接,证明了这一方法的有效性.     

喷射成形7475铝合金FSW工艺与性能

采用搅拌摩擦焊（FSW）方法对厚度为4 mm的喷射成形7475铝合金进行了焊接工艺及性能研究,通过优化搅拌头的形状和尺寸,调整焊接工艺参数得到了表面成形良好的焊接接头,经过力学性能测试和微观分析.结果表明,当焊接工艺参数选择合适时,可得到外形美观、无缺陷的焊缝;如果工艺参数选择不当,则会出现沟槽、飞边和隧道形缺陷;还发...     

高速CMT焊送丝速度和焊接电流波形参数的优化

在5 m/min的平均送丝速度、1.8 m/min的焊接速度下开展高速CMT焊正交试验,研究焊接工艺参数对焊接过程及焊缝成形的影响,分析高速下焊接过程不稳定的原因. 结果表明,峰值送丝速度、峰值持续时间tp和峰值电流Ip的影响作用依次降低. 焊接工艺参数匹配不合适时(包括焊机的专家参数),高速焊时频繁发生周期性“粘丝”现象,焊缝成形不均匀、咬边严重. 峰值送丝速度过快、高速下的熔滴后拖和熔池前部金属薄层温度过低是“粘丝”产生的主要原因. 通过合理匹配上述三个参数消除了粘丝并获得良好的焊缝成形.     

基于组合模型的MAG焊工艺参数多目标优化

以MAG焊焊接电压、焊接速度、送丝速度为可调工艺参数，开展了三因素三水平全因子平板对接焊和堆焊试验.基于试验数据建立了误差反向传播神经网络、径向基神经网络和克里金模型来预测焊缝余高、接头抗拉强度和冲击吸收能量.模型预测结果显示，所建立模型均能较好的预测焊缝性能，但是没有一个模型能同时最佳预测三种焊缝性能且各模型预测波动较大. 为了进一步提升预测精度和稳定性，将误差反向传播神经网络、径向基神经网络和克里金模型以线性加权法组合. 结果表明，组合模型能提升预测的精度和稳定性.基于组合模型，采用NSGA-II算法实现多目标优化，得到并验证了焊缝余高、接头冲击吸收能量和抗拉强度三者间的非劣解.验证结果表明焊接工艺多目标优化对实现焊缝综合性能整体最优以及焊接精细化应用具有较大的指导意义.     

TP321钢管的窄间隙热丝TIG焊

为了提高厚壁管道的焊接效率、改善管道服役过程中接头的耐蚀性能,采用窄间隙热丝TIG焊方法,对φ406 mm×30 mm的TP321钢管进行全位置自动焊接. 研究了窄间隙坡口参数的匹配以及影响焊缝成形的主要焊接参数的匹配,并分区域对管道进行焊接. 结果表明,当坡口间隙为1 mm、钝边厚度为2.5 mm、坡口底部宽度为9～10 mm时,打底焊缝成形良好;坡口角度为4°～5°时,未出现倒坡口及未熔合缺陷;全位置焊接过程中,当焊接位置处于立向下时,焊接电流应比平焊时的大,立向上焊接位置则相反;当焊接位置处于仰焊时,与平焊相比应适当增加焊接热输入. 所得焊缝在各个区域成形良好,RT检测合格.     

MS1400/DP980钢的电阻点焊的工艺性能分析

为了研究电阻点焊在先进高强钢的应用,对厚度为1.2 mm的MS1400和DP980钢进行点焊试验. 试验表明,接头一字拉伸断裂试验有三种失效模式:界面断裂、纽扣拔出以及部分纽扣拔出,通过调节焊接时间和焊接电流的工艺参数实现纽扣拔出得到较优参数. 在较优参数下分析MS1400与DP980钢两侧热影响区的各区域以及熔核区的金相组织,各区域的变化与显微硬度分布曲线基本对应.     

两种不同热塑性塑料之间的激光透射焊接试验

采用英国焊接学会发明的Clearweld吸收剂,进行了透明聚苯乙烯和聚氯乙烯异种塑料之间的激光透射焊接试验,利用正交试验法研究了透明聚苯乙烯和聚氯乙烯之间激光透射焊接质量.对焊接样品进行拉伸测试和切片试验,分析了各焊接因素对抗拉强度和焊缝宽度的影响.并采用极差法对试验数据进行处理,得到了透明聚苯乙烯和聚氯乙烯之间激光透射焊接的最佳焊接工艺参数,确定各焊接因素对焊接强度影响从大到小的顺序为焊接速度、夹具夹紧力、光斑直径、激光器平均功率、激光器频率、焊后保压时间,对实际生产具有一定的指导意义.     

双脉冲MIG工艺参数对异种不锈钢焊缝质量影响分析

针对2205与316L异种不锈钢材料焊接工艺参数难控制的问题,采用双脉冲熔化极气体保护焊（DP-MIG）工艺分别研究了强、弱脉冲个数与焊接速度对焊缝成形质量的影响,利用小波分析仪采集并分析了焊接过程中的电参数,对获得的对接焊缝进行了拉伸试验与金相分析.结果表明,焊接速度对焊缝质量影响最大,其次为弱脉冲个数、强脉冲个数,不同的强弱脉冲个数对焊缝质量的影响较小;接头断裂主要发生在焊缝处与靠近焊缝的母材316L一侧;随着焊接速度增加,焊接热输入减小,冷却速度变快,缩短铁素体发生转变的时间,导致金相组织相对细小.