C-22哈氏合金激光焊焊缝成形影响因素分析

采用最大功率为15 kW的TLF15000 TURBO CO2激光器,对10 mm厚C-22哈氏合金进行了平板对接不填丝激光焊,研究了坡口间隙、激光输出功率、焊接速度、预热温度及保护气体流量等因素对哈氏合金不填丝激光焊焊缝成形的影响,并由此选择出合适的焊接工艺对哈氏合金板进行激光焊接.最后对焊缝性能进行了工艺评定,各项性能均达到使用要求.     

基于激光视觉传感器的实时焊缝三维计算系统

构建了一种基于视觉传感的焊缝三维模型实时计算系统，包括图像采集程序、图像预处理程序、视觉计算焊缝三维模型程序以及实时显示程序。在未焊接情况和GTAW(钨极氩弧焊)条件下进行试验，结果表明，该系统可以实时地获得被检测焊缝的三维模型，精度能够满足焊接需要，处理速度可以达到20fps，为焊缝自主跟踪奠定了基础。     

PE80管材热板熔焊接头的基本力学性能

PE80等级的中密度聚乙烯（MDPE）管材是目前专用于铺设燃气输送压力管道的塑料管材,测定了国产PE80管材及其热板熔焊接头室温及80℃下的拉伸σ－ε关系,给出了80℃下热板熔焊接头的拉伸本构方程,所得结果可作为评价该PE80管材及其熔焊接头的长期力学性能的基础。     

Inconel 617镍基合金焊接接头热影响区组织和性能分析

采用钨极氩弧焊(TIG焊)对Inconel 617镍基合金(617合金)进行焊接,研究焊接热过程对接头热影响区(HAZ)组织和硬度的影响。采用光学显微镜(OM)和扫描电子显微镜(SEM)对接头的HAZ和母材(BM)的组织进行表征。结果表明:母材的基体为奥氏体,奥氏体晶粒大小不均匀。奥氏体晶粒内部和晶界间存在大量细小的M23C6碳化物。碳化物沿轧制方向呈带状分布。靠近母材的HAZ处奥氏体晶粒内部和晶界间M23C6碳化物粗化,在靠近熔合线的HAZ处奥氏体晶界处形成连续富Cr和Mo元素的片层状结构。对焊接接头进行维氏显微硬度测试,发现母材和HAZ的硬度值没有明显变化。实验结果表明:TIG焊过程对接头HAZ的性能影响不大,是一种适合617镍基合金的可靠的焊接方法。     

原位生成铝基复合材料的激光焊接

采用大功率激光器研究新型铝基复合材料TiB2/ZL101的焊接性能,TiB2粒子的存在增加了焊缝熔池粘度降低了熔池流动性,影响了焊缝成形,增加了气孔敏感性.焊缝中气孔主要来源于氢和复合材料中的残留盐.激光焊接过程中较大的冷却速度使得焊缝晶粒非常细小,TiB2粒子在焊缝中分布更均匀,没有出现粒子偏析,主要是因为TiB2粒子是属于纳米级,在凝固过程中被凝固界面前沿所捕获而没有被推移.TiB2粒子没有与铝基体发生界面反应生成脆性相Al3Ti及AlB2,TiB2粒子与Al基体界面结合较好.结果表明,激光焊接后没有破坏TiB2粒子的增强效果.     

高强钢激光穿透焊熔池温度场数值模拟

深入分析了激光焊接小孔传热模型的特点,选取指数衰减热源模型建立了高强钢激光穿透焊接熔池温度场三维数值模型.利用ANSYS有限元分析软件对激光焊接温度场进行数值模拟,并且通过CP800钢激光焊接试验验对模型进行了修正.计算所得的熔池截面与试验结果吻合良好,这验证了本文所建高强钢激光穿透模型的可靠性.     

9CrMoV钢堆焊1CrMo金属堆焊层性能的研究

采用1CrMo堆焊材料对9CrMoV钢进行了埋弧堆焊试验,优化了堆焊焊接工艺参数。针对不同堆焊层进行了化学成分分析,并研究了堆焊层化学成分对熔覆金属力学性能和金相组织的影响。结果表明：距离母材越远,母材对熔覆金属的稀释率越低,堆焊层合金元素含量越少,塑韧性越好;且母材与堆焊层结合性能良好,没有产生界面分离现象。上述研究成果可为超-超临界汽轮机转子轴颈堆焊技术提供理论依据和技术支持。     

基于机器人焊接的视觉传感系统研究综述

综述了焊接机器人传感系统的研究现状，比较了目前常用的焊接机器人传感技术，重点分析了被动视觉技术和基于激光三角测量原理的主动视觉技术在焊接中的应用，并给出了国内外的开发实例。     

TIG焊接过程计算机模拟的现状及发展

焊接电弧和熔池是焊接过程中的两大组成部分，笔者以TIG焊接过程为对象，讨论了TIG焊接电弧和熔池计算机模拟的现状，分析了模拟过程中存在的问题，并指出将焊接电弧和熔池动态结合起来进行分析和研究是未来焊接过程模拟的发展方向。     

ANN在焊接接头抗弯强度预测中的应用

采用Ni—Fe—C合金作为填充金属,获得了基于11G焊的WC-30Co／45钢焊接接头。采用人工神经网络(ANN)方法,对WC-30Co／Ni-Fe-C／45钢11G焊过程中输入参数(焊接参数和填充金属成分)和力学抗弯强度之间的关系进行预测和分析。训练数据经过数据标准化处理,送入基于反向传播的多层前馈神经网络模型训练。并采用均方误差对模型进行误差分析。并采用训练的网络对焊接参数和填充金属成分与抗弯强度之间的关系进行预测。最后通过试验对预测结果进行了误差分析。结果表明,当采用碳含量(质量分数)0．6％或0．8％;Ni／Fe比为1．9～2．7的合金作为填充金属时可以获得较高的抗弯强度;构建的基于反向传播算法的ANN模型适用于评价WC-30Co／45钢TIG焊接头的抗弯强度,优于传统方法。