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焊丝含氮量及焊接电流对高氮钢焊缝组织和性能影响 预览
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作者 明珠 王克鸿 +2 位作者 王伟 王有祁 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期104-108,165,166共7页
针对高氮奥氏体不锈钢焊接过程中由于N元素逸出引起气孔、导致力学性能恶化的问题,利用相图计算软件设计并制备了含氮量为0.35%和0.85%两种奥氏体不锈钢焊丝,系统地研究了氮含量和焊接电流对高氮钢焊缝气孔倾向性、微观组织以及力学性... 针对高氮奥氏体不锈钢焊接过程中由于N元素逸出引起气孔、导致力学性能恶化的问题,利用相图计算软件设计并制备了含氮量为0.35%和0.85%两种奥氏体不锈钢焊丝,系统地研究了氮含量和焊接电流对高氮钢焊缝气孔倾向性、微观组织以及力学性能的影响规律.结果表明,高氮钢焊缝气孔倾向和力学性能与焊接电流、焊丝氮含量密切相关:随着焊接电流增加,氮含量0.35%的高氮钢焊缝抗拉强度和断后伸长率均增加,未出现气孔;而氮含量0.85%的高氮钢焊缝具有很高的气孔倾向,抗拉强度和断后伸长率变化不大,当焊接电流增大到一定值后,气孔倾向性明显降低. 展开更多
关键词 高氮奥氏体不锈钢 气孔 微观组织 力学性能
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2219/5A06异种铝合金焊接裂纹萌生机理
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作者 陈超 李庆庆 +3 位作者 林三宝 周鲸 杨春利 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期775-781,共7页
采用OM、SEM、EDS及显微硬度实验,对不同焊丝获得的2219/5A06异种接头的软化微观形貌与裂纹萌生机理进行分析。结果表明:5A06侧HAZ晶粒长大不明显未发生软化现象,2219侧HAZ发生较明显的软化;通过EDS线扫描分析可知,2325-5A06、5B06-221... 采用OM、SEM、EDS及显微硬度实验,对不同焊丝获得的2219/5A06异种接头的软化微观形貌与裂纹萌生机理进行分析。结果表明:5A06侧HAZ晶粒长大不明显未发生软化现象,2219侧HAZ发生较明显的软化;通过EDS线扫描分析可知,2325-5A06、5B06-2219的熔合线附近发生了明显的Mg、Cu扩散行为,2325-2219、5B06-5A06的熔合线附近元素扩散行为不明显;与5B06焊缝相比,2325焊缝裂纹倾向更大,因为5B06焊缝不存在明最显的低熔点共晶相,而2325焊缝存在大量的低熔点共晶Al2CuMg和CuAl2,Al2CuMg共晶的存在是致使其产生裂纹的根本原因。硬度测试结果表明:2325焊缝的硬度(HV)约为1000 MPa,5B06焊缝的硬度(HV)约为800 MPa。 展开更多
关键词 AL合金 异种焊接 焊接裂纹
超声在电弧焊接中的应用 预览 被引量:1
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作者 陈琪昊 +1 位作者 林三宝 杨春利 《精密成形工程》 2018年第1期57-66,共10页
超声场作为一种高效清洁的物理场在电弧焊接中具有越来越多的应用。在电弧焊接过程中,引入超声,可以有效改善电弧形态、熔滴过渡以及焊缝组织,最终提高焊接接头力学性能。超声在电弧焊接过程中的应用特点主要与超声施加方法有关,不... 超声场作为一种高效清洁的物理场在电弧焊接中具有越来越多的应用。在电弧焊接过程中,引入超声,可以有效改善电弧形态、熔滴过渡以及焊缝组织,最终提高焊接接头力学性能。超声在电弧焊接过程中的应用特点主要与超声施加方法有关,不同的超声施加方法具有不同的特点,根据不同的超声施加方法可将超声电弧复合焊接分为不同类型。主要综述了电弧超声技术、超声与电弧同轴复合、超声作用于焊丝以及超声工具头作用于固体母材或者焊缝表面4种技术的各自特点及研究进展,着重分析了不同技术的设备特点及其对组织与力学性能的影响。最后对该方向的研究进展进行了总结,并对其发展前景和主要发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 电弧焊 超声 组织 力学性能
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GMAW短路过渡过程的二次引弧现象 预览 被引量:1
4
作者 陈超 +1 位作者 林三宝 杨春利 《焊接学报》 CSCD 北大核心 2018年第12期9-12,129共5页
传统的短路过渡过程一般认为整个过程只存在一次引弧.但是文中通过对GMAW短路过渡的高速摄像照片进行观察发现了一个新现象——即短路过渡过程并不是一次引弧完成的,而是存在二次引弧现象.结果表明,当熔滴颈缩断裂的瞬间,焊丝端部与脱... 传统的短路过渡过程一般认为整个过程只存在一次引弧.但是文中通过对GMAW短路过渡的高速摄像照片进行观察发现了一个新现象——即短路过渡过程并不是一次引弧完成的,而是存在二次引弧现象.结果表明,当熔滴颈缩断裂的瞬间,焊丝端部与脱落熔滴尾部之间存在一定浓度的高温金属蒸气,会发生一次短暂的电弧燃烧过程.此电弧随着脱落熔滴逐渐没入焊接熔池而消失.随后会以保护气体作为介质进行下一次引弧(二次引弧),此次引弧也是传统短路过程的引弧阶段.由电流波形可知,在熔滴颈缩附近存在两次短路电流波形,一次波形为传统的短路峰值电流,二次波形则是由于金属蒸气短暂引弧造成的. 展开更多
关键词 熔化极气体保护焊 短路过渡过程 焊接电弧 熔滴过渡
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焊丝成分对高氮不锈钢GMAW稳定性及熔滴过渡行为的影响 预览 被引量:1
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作者 明珠 王克鸿 +3 位作者 王伟 王有祁 冯胜强 《焊接学报》 CSCD 北大核心 2018年第7期24-28,共5页
文中主要对高氮奥氏体不锈钢专用焊丝焊接过程的稳定性进行研究,分析了不同氮含量焊丝的电流电压信号,并用高速摄像和汉诺威质量检测分析仪分析焊接过程的熔滴过渡.结果表明,随焊丝含氮量增加,焊接过程中虽然存在飞溅现象,但焊接过程更... 文中主要对高氮奥氏体不锈钢专用焊丝焊接过程的稳定性进行研究,分析了不同氮含量焊丝的电流电压信号,并用高速摄像和汉诺威质量检测分析仪分析焊接过程的熔滴过渡.结果表明,随焊丝含氮量增加,焊接过程中虽然存在飞溅现象,但焊接过程更加稳定,这是由于为了使焊后熔敷金属为全奥氏体组织,将焊丝的含氮量增高的同时,减少Ni元素的加入,提高Mn元素含量,从而使熔滴的表面张力增加,焊接过程稳定性相对提高,并且在N元素和合金元素共同作用下,焊丝的喷射过渡临界电流降低,射滴过渡和射流过渡更加容易发生. 展开更多
关键词 高氮钢焊丝 稳定性 电信号 熔滴过渡
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摆动电弧窄间隙GMAW熔滴过渡规律 预览 被引量:4
6
作者 徐望辉 林三宝 +1 位作者 杨春利 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期109-114,共6页
研究摆动电弧窄间隙焊接中的熔滴过渡规律是深入理解该焊接方法的重要基础,由于受到电弧摆动、窄间隙坡口的影响,摆动电弧窄间隙焊接熔滴过渡比常规焊接更加复杂.采用高速摄像系统及焊接电信号采集系统成功地对摆动电弧窄间隙GMAW的熔... 研究摆动电弧窄间隙焊接中的熔滴过渡规律是深入理解该焊接方法的重要基础,由于受到电弧摆动、窄间隙坡口的影响,摆动电弧窄间隙焊接熔滴过渡比常规焊接更加复杂.采用高速摄像系统及焊接电信号采集系统成功地对摆动电弧窄间隙GMAW的熔滴过渡过程进行观测研究,揭示了摆动电弧窄间隙GMAW的熔滴过渡特性,分析了摆动参数、焊接参数对熔滴过渡的影响.结果表明,由于焊丝在坡口之间的摆动改变了焊丝与侧壁之间的距离,引起了焊接电弧长度的变化,促使焊接电流发生了波动,从而导致了摆动电弧窄间隙焊接熔滴过渡的规律性变化. 展开更多
关键词 摆动电弧 窄间隙焊 熔滴过渡 熔化极气体保护焊
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铝合金TIG电弧横焊接头缺陷及控制 预览 被引量:6
7
作者 张勤练 李钊 +1 位作者 杨春利 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期28-32,共5页
重型运载火箭燃料贮箱要求对铝合金进行立式装配焊接,TIG电弧横焊是能够较好满足制造要求的方法之一.对铝合金TIG电弧横焊接头的成形特点和焊接缺陷进行分析,利用平板堆焊试验研究焊接电流、焊接速度和焊枪角度对焊缝正面偏移量的影响,... 重型运载火箭燃料贮箱要求对铝合金进行立式装配焊接,TIG电弧横焊是能够较好满足制造要求的方法之一.对铝合金TIG电弧横焊接头的成形特点和焊接缺陷进行分析,利用平板堆焊试验研究焊接电流、焊接速度和焊枪角度对焊缝正面偏移量的影响,最后研究焊接电流频率对气孔缺陷的影响规律.结果表明,采用较小的焊接电流、较快的焊接速度有助于降低焊缝正面的不对称性,利用电弧分力可以抑制熔池下淌,焊接频率为100 Hz时气孔缺陷最少.结合上述试验结果提出了铝合金横焊缺陷的控制措施并进行了试验验证. 展开更多
关键词 铝合金 钨极氩弧焊 横焊 焊接缺陷
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周期超声对铝合金TIG焊缝成形影响机制分析 预览 被引量:1
8
作者 陈琪昊 林三宝 +1 位作者 杨春利 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期9-12,共4页
超声可以影响铝合金TIG焊熔池结晶与焊缝成形,文中对超声场下铝锂合金TIG焊缝成形的机制进行了分析.文中分析了超声作用下焊缝宏观形貌及熔池上表面振动的变化,并通过有限元分析了超声对熔池流动的影响.周期超声使焊缝出现周期性的凸起... 超声可以影响铝合金TIG焊熔池结晶与焊缝成形,文中对超声场下铝锂合金TIG焊缝成形的机制进行了分析.文中分析了超声作用下焊缝宏观形貌及熔池上表面振动的变化,并通过有限元分析了超声对熔池流动的影响.周期超声使焊缝出现周期性的凸起,焊缝熔宽有变小趋势.超声使熔池上表面振动幅度增大,周期超声使熔池上表面产生周期性的振动.对焊缝周期性凸起产生的机制进行分析.结果表明,声流使熔池流动速度增大,熔池边缘熔体流动状态变化,熔池凝固后在熔池边缘产生凸起.周期超声周期性地影响熔池的流动及凝固,因此熔池边缘产生周期性凸起. 展开更多
关键词 铝合金 超声 TIG焊 焊缝成形
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新型变极性等离子弧横焊热-力特性及成形研究 预览 被引量:2
9
作者 李钊 杨春利 +1 位作者 林三宝 《机械工程学报》 CSCD 北大核心 2017年第16期156-162,共7页
针对铝合金穿孔型等离子弧横向焊接,开展新型变极性等离子电弧热-力特性及横焊成形研究。通过设计变极性等离子弧喷嘴,控制电弧热-力特性来提高横焊穿孔稳定性。对不同热-力特性进行研究,比较三种喷嘴的电弧形态、电弧力和电弧阳极电流... 针对铝合金穿孔型等离子弧横向焊接,开展新型变极性等离子电弧热-力特性及横焊成形研究。通过设计变极性等离子弧喷嘴,控制电弧热-力特性来提高横焊穿孔稳定性。对不同热-力特性进行研究,比较三种喷嘴的电弧形态、电弧力和电弧阳极电流密度的数值与分布,分析认为新型电弧的热-力特性在横焊穿孔成形稳定性方面具有优势。依据电弧压力波形稳定性和穿孔稳定性进一步验证新型等离子电弧的作用效果,验证得出新型等离子电弧瞬间电弧压力波动较小,背面穿孔形状似圆形,且穿孔面积变化较小。通过分析穿孔熔池宏观轮廓,得到新型热-力特性对熔池行为的直接影响。利用高速摄像捕捉横焊穿孔熔池的稳定形成过程,证明较高电弧能量、较低电弧压力相配合更有利于穿孔熔池形成和稳定;同时观察到横焊熔池的稳定流动过程,并对熔池金属进行受力分析,认为新型热-力特性容易满足横焊熔池金属在流动过程中达到受力平衡,最终实现了8 mm铝合金穿孔等离子弧横焊稳定成形。 展开更多
关键词 铝合金横焊 热-力特性 电弧特性 焊接稳定性 熔池行为
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超声MAG复合焊接的熔滴过渡行为 预览
10
作者 姚庆泰 +3 位作者 谢伟峰 庄小威 杨春利 林三宝 《焊接学报》 CSCD 北大核心 2017年第11期11-15,31共6页
文中对低碳钢超声MAG焊接熔滴过渡行为做了系统分析.试验主要关注在超声作用下,低碳钢焊接中熔滴过渡行为的变化.对熔滴过渡过程进行观测和分析.结果表明,超声波会使MAG焊熔滴过渡分布区间发生改变,短路过渡对电压电流的适应性更强,大... 文中对低碳钢超声MAG焊接熔滴过渡行为做了系统分析.试验主要关注在超声作用下,低碳钢焊接中熔滴过渡行为的变化.对熔滴过渡过程进行观测和分析.结果表明,超声波会使MAG焊熔滴过渡分布区间发生改变,短路过渡对电压电流的适应性更强,大滴过渡电压升高,中等电流电压下不稳定的过渡得到一定程度的改善;对于不同的过渡形式,超声均可以增加其熔滴过渡频率,改变熔滴尺寸及形态,使熔滴以更小的尺寸、更高的频率过渡到熔池中;与普通MAG焊相比,超声MAG焊的电流信号波动较小,熔滴过渡过程更稳定.该分析对于超声辅助电弧焊接技术的发展与应用是一个重要补充. 展开更多
关键词 超声MAG焊接 熔滴过渡 过渡频率 熔滴尺寸
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电弧増材制造厚壁结构焊道间距计算策略 预览 被引量:7
11
作者 柏久阳 王计辉 +2 位作者 林三宝 杨春利 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期97-102,共6页
对单层多道电弧増材制造结构的形貌特征进行研究。发现单条焊道形貌、焊道间距和焊道数目共同决定单层多道结构的最终几何形貌。因此,当焊接参数确定后,焊道间距将在最大程度上影响着单层多道结构的表面平整度。为获得较为合理的焊道间... 对单层多道电弧増材制造结构的形貌特征进行研究。发现单条焊道形貌、焊道间距和焊道数目共同决定单层多道结构的最终几何形貌。因此,当焊接参数确定后,焊道间距将在最大程度上影响着单层多道结构的表面平整度。为获得较为合理的焊道间距,总结其他学者在该问题上所用的计算模型。借助于试验手段,阐述传统模型在铝合金电弧增材制造应用中的不足,包括在模型推导过程中采用焊道轮廓近似而产生的误差和模型在使用过程中的局限性。通过对传统模型进行修正,建立一种基于焊接速度、送丝速度和余高的新型焊道间距计算模型。采用试验的方法,对该模型的实用性进行验证。试验结果显示,该模型能够在较为宽泛的参数范围内计算单层多道结构的最佳焊道间距。 展开更多
关键词 増材制造 单层多道 焊道间距
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10CrNi3MoV钢双面双弧焊接头组织与性能研究 预览 被引量:1
12
作者 彭康 杨春利 +3 位作者 林三宝 韩永庆 吴满鹏 《焊接》 北大核心 2016年第1期11-15,共5页
低合金高强钢不预热焊接时容易出现冷裂纹,但预热会降低焊接效率,增加焊接成本。双面双弧焊接可以在一定程度上降低预热温度,甚至实现低合金高强钢不预热焊接。文中对10Cr Ni3Mo V低合金高强钢双面双弧焊接接头组织与性能进行了研究。... 低合金高强钢不预热焊接时容易出现冷裂纹,但预热会降低焊接效率,增加焊接成本。双面双弧焊接可以在一定程度上降低预热温度,甚至实现低合金高强钢不预热焊接。文中对10Cr Ni3Mo V低合金高强钢双面双弧焊接接头组织与性能进行了研究。结果表明,双面双弧接头成形良好,TIG打底焊缝主要为等轴或条状铁素体和珠光体,MAG焊缝主要为针状铁素体,同时含有晶界铁素体和少量粒状贝氏体。接头抗拉强度优良,试样断裂位置均位于母材。不同位置冲击性能良好,满足技术要求。热影响区软化程度较小。 展开更多
关键词 低合金高强钢 双面双弧 组织 力学性能
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基板散热作用对电弧堆焊成形中熔宽调控的影响 预览 被引量:3
13
作者 柏久阳 +1 位作者 林三宝 杨春利 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期115-119,共5页
文中首先进行单道多层堆焊试验,得到不同厚度基板条件下的20层薄壁堆焊结构,发现薄壁结构都能在距基板7.30mm高度以内进入熔宽稳定区域,且稳定后熔宽与基板厚度无关.结果表明,基板散热在不同高度的作用效果的不同是造成基板附近... 文中首先进行单道多层堆焊试验,得到不同厚度基板条件下的20层薄壁堆焊结构,发现薄壁结构都能在距基板7.30mm高度以内进入熔宽稳定区域,且稳定后熔宽与基板厚度无关.结果表明,基板散热在不同高度的作用效果的不同是造成基板附近焊道熔宽产生变化的主要因素.采用三种策略对基板附近焊道熔宽进行调控并对结果进行方差分析,最佳调控策略可以使各基板条件下的方差都控制在0.24以内,其中6mm板厚下可控制在0.02以内.根据参数调控曲线可知,基板对不同高度焊道熔宽的作用效果呈凹型曲线分布,且曲率随基板厚度的增加而增加. 展开更多
关键词 堆焊成形 散热条件 熔宽
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超声-M IG 焊接铝合金熔滴过渡行为 预览
14
作者 姚庆泰 +2 位作者 杨春利 林三宝 寇毅 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期35-39,共5页
对铝合金超声-MIG焊接熔滴过渡行为做了系统研究。试验主要关注在超声作用下,铝合金焊接中熔滴过渡行为的变化。通过对熔滴过渡过程的观测和分析,结果表明,对于短路过渡形式,熔滴受到超声辐射力的阻碍作用,熔滴的体积增大,过渡频... 对铝合金超声-MIG焊接熔滴过渡行为做了系统研究。试验主要关注在超声作用下,铝合金焊接中熔滴过渡行为的变化。通过对熔滴过渡过程的观测和分析,结果表明,对于短路过渡形式,熔滴受到超声辐射力的阻碍作用,熔滴的体积增大,过渡频率降低,焊接电弧收缩,弧长缩短,挺度增加,亮度增大;在大滴过渡和射滴过渡时,熔滴过渡频率大幅增加,熔滴尺寸减小,这也是超声辐射力作用在熔滴上的影响造成的;而且超声作用后的熔滴形态发生复杂变化,焊接过程的不稳定性增大。 展开更多
关键词 超声-MIG焊接 熔滴过渡 过渡频率 超声辐射力
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激光/电弧增材制造金属的热处理工艺研究现状与发展 预览 被引量:4
15
作者 董博伦 柏久阳 +5 位作者 林三宝 杨雨晨 徐艳利 李瑞 侯兆滨 《焊接》 北大核心 2016年第4期17-22,共6页
热处理对调整增材制造金属的组织与力学性能具有重要意义。随着增材制造技术的发展,后续热处理工艺的研究已经逐渐为各国研究者所关注,并成为了增材制造领域一个重要的研究方向。结合典型增材制造金属材料的组织特征说明了研究热处理工... 热处理对调整增材制造金属的组织与力学性能具有重要意义。随着增材制造技术的发展,后续热处理工艺的研究已经逐渐为各国研究者所关注,并成为了增材制造领域一个重要的研究方向。结合典型增材制造金属材料的组织特征说明了研究热处理工艺的意义所在,综述了近年来增材制造金属热处理工艺的研究现状,涉及的材料包括钛合金、镍基合金、钢等,重点阐述了热处理前后材料组织与力学性能的变化,并分析了未来这一技术潜在的发展方向。 展开更多
关键词 增材制造 热处理 研究现状 发展趋势
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2219铝合金 TIG 填丝堆焊成形薄壁试样组织特征 预览 被引量:7
16
作者 柏久阳 +4 位作者 杨雨晨 徐艳利 李瑞 林三宝 王计辉 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期124-128,共5页
进行了2219铝合金多层单道TIG填丝堆焊成形试验,并观察了堆焊成形试样的宏观形貌与微观组织特征。结果表明,堆焊成形试样整体冶金结合良好、无明显的未熔合现象。在试样的中下部区域有平行条纹出现,条纹间距大约相等,并且条纹区域... 进行了2219铝合金多层单道TIG填丝堆焊成形试验,并观察了堆焊成形试样的宏观形貌与微观组织特征。结果表明,堆焊成形试样整体冶金结合良好、无明显的未熔合现象。在试样的中下部区域有平行条纹出现,条纹间距大约相等,并且条纹区域与层间位置大致重合。顶部区域组织呈树枝状,且Cu元素偏析严重。中下部区域组织形态多样,包括条纹组织、等轴组织、柱状组织和平面组织,各类组织依次循环出现,同时Cu元素偏析明显改善。堆焊试样中存在一定量的孔隙缺陷―气孔和缩孔,两者尺寸介于10~80μm 之间,集中出现在层间位置(条纹)。 展开更多
关键词 堆焊成形 2219铝合金 组织特征
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随焊超声施加方法对铝合金TIG焊缝成形影响 预览 被引量:1
17
作者 陈琪昊 林三宝 +1 位作者 杨春利 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期67-70,共4页
在铝合金TIG焊接的过程中,超声能量处理熔池可以改善焊缝成形、组织与接头力学性能.文中研究了随焊超声施加方法对铝合金TIG焊缝成形的影响,结果表明,连续施加超声会导致熔池熔体飞溅,焊缝成形不佳;间断施加超声可以有效避免熔体飞溅,... 在铝合金TIG焊接的过程中,超声能量处理熔池可以改善焊缝成形、组织与接头力学性能.文中研究了随焊超声施加方法对铝合金TIG焊缝成形的影响,结果表明,连续施加超声会导致熔池熔体飞溅,焊缝成形不佳;间断施加超声可以有效避免熔体飞溅,焊缝成形良好.随焊超声冲击及随焊滚动超声技术均可实现间断施加超声,结果表明,尽管随焊超声冲击使熔宽变小,但是低频冲击作用对TIG焊缝成形具有副作用,会减小熔深.而采用随焊滚动超声技术,可以有效避免低频机械冲击的不利影响,焊缝熔宽变小的同时熔深也增大. 展开更多
关键词 超声 TIG焊 焊缝成形 熔池
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高强钢摆动电弧窄间隙GMAW组织与性能研究 预览 被引量:7
18
作者 徐望辉 董春林 +3 位作者 杨春利 林三宝 何欢 《焊接》 北大核心 2016年第7期32-36,共5页
采用摆动电弧窄间隙GMAW方法对42 mm厚的10Ni5Cr Mo V钢进行了焊接,并对其接头形貌、显微组织、硬度分布、拉伸性能和冲击韧性进行了测试分析。结果表明,该方法得到了成形良好、无任何宏观缺陷的窄间隙焊缝;焊缝组织由针状铁素体和粒状... 采用摆动电弧窄间隙GMAW方法对42 mm厚的10Ni5Cr Mo V钢进行了焊接,并对其接头形貌、显微组织、硬度分布、拉伸性能和冲击韧性进行了测试分析。结果表明,该方法得到了成形良好、无任何宏观缺陷的窄间隙焊缝;焊缝组织由针状铁素体和粒状贝氏体及少部分马氏体组成;热影响区中的过热区以粗大的板条状马氏体组成,是整个焊接接头最薄弱区域,但其宽度较窄;窄间隙焊接接头具有较好的强度和韧性,无软化及脆化现象,满足使用要求。 展开更多
关键词 摆动焊接 窄间隙焊接 980钢 力学性能
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随焊超声冲击对2A14铝合金TIG焊接接头显微组织和力学性能的影响 预览 被引量:1
19
作者 陈琪昊 林三宝 +2 位作者 杨春利 曲宏韬 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期2071-2077,共7页
为了改善2A14铝合金TIG焊接头的显微组织与力学性能,在TIG焊过程中,利用超声变幅杆对焊缝进行超声冲击,超声通过固体母材和焊缝传入熔池内,影响熔池的流动及凝固,从而达到细化焊接接头晶粒和提高接头力学性能的目的,利用激光测振仪对熔... 为了改善2A14铝合金TIG焊接头的显微组织与力学性能,在TIG焊过程中,利用超声变幅杆对焊缝进行超声冲击,超声通过固体母材和焊缝传入熔池内,影响熔池的流动及凝固,从而达到细化焊接接头晶粒和提高接头力学性能的目的,利用激光测振仪对熔池表面的振动进行测量。结果表明:超声冲击使焊接接头的显微组织发生明显的变化,焊缝中心和熔合区的晶粒由柱状晶变为了等轴晶,晶粒尺寸减小,第二相尺寸变小且分布更加分散。超声冲击使接头抗拉强度提高,抗拉强度由246.18 MPa提高到265.50 MPa,断后伸长率由5.33%增加到6.47%。超声冲击使熔池的流动性增强,导致熔池内温度更加均匀;温度梯度减小,有利于等轴晶的形成及晶粒的细化。 展开更多
关键词 铝合金 超声冲击 TIG焊接 熔池 显微组织 力学性能
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超声辅助MIG焊接中超声作用特性研究 预览 被引量:1
20
作者 谢伟峰 +2 位作者 杨春利 林三宝 陶波 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期19-25,共7页
超声辅助熔化极惰性气体保护(Ultrasonic assisted metal inert gas,U-MIG)焊是一种新型熔化极焊接方法,利用外加声场将相应声学效果引入焊接熔池达到改善接头性能的目的。通过试验系统化研究超声对电弧形态、熔滴过渡以及接头宏观形... 超声辅助熔化极惰性气体保护(Ultrasonic assisted metal inert gas,U-MIG)焊是一种新型熔化极焊接方法,利用外加声场将相应声学效果引入焊接熔池达到改善接头性能的目的。通过试验系统化研究超声对电弧形态、熔滴过渡以及接头宏观形貌的作用规律,主要目标是更好地理解超声在不同焊接条件下的作用特点。对高速摄像采集的电弧数据进行处理,结果发现随电弧电压增加,超声对电弧的压缩效果也逐渐增大;而随送丝速度增加,焊接电流增大,电弧压缩效果减弱。针对熔滴受力特点分析,可以看出超声作用后熔滴会受到一个促进熔滴过渡的附加力作用。在焊接电流为200 A时,该附加力达到最大,约为2.8×10^-3 N,继续增大焊接电流,该附加力逐渐降低。对比不同送丝速度时焊缝宏观形貌,结果显示为了获得更高的焊接效率不能无限提高送丝速度,存在一个最佳的参数匹配值。结合平面驻波理论分析,随温度增加,声辐射力逐渐减弱,这在一定程度上也会削弱附加力作用效果。利用熔池薄膜模型探讨电弧、熔滴过渡以及熔池振荡三者之间的关系,超声对电弧形态、熔滴过渡的影响均可改变熔池的振荡特性,这间接表现为接头形貌的改变。通过试验与理论分析,为U-MIG焊接方法进一步发展与应用打下坚实基础。 展开更多
关键词 超声辅助MIG焊接 电弧形态 熔滴过渡 焊缝成形
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