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X100管线钢四丝埋弧焊温度应力场的数值分析 预览
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作者 刘笑笑 颜志勇 倪川皓 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期123-127,共5页
采用ANSYS有限元软件,对X100管线钢的四丝埋弧焊的焊接温度场和应力场进行了模拟,研究了焊接电流、焊接速度、焊丝间距对焊接温度场和残余应力分布的影响。计算结果表明,当每根焊丝的电流增加50 A时,焊接温度场的峰值温度增加135℃,焊... 采用ANSYS有限元软件,对X100管线钢的四丝埋弧焊的焊接温度场和应力场进行了模拟,研究了焊接电流、焊接速度、焊丝间距对焊接温度场和残余应力分布的影响。计算结果表明,当每根焊丝的电流增加50 A时,焊接温度场的峰值温度增加135℃,焊接热循环的冷却速度略有下降;当焊接速度从0.72m/min增加到0.84m/min时,焊接温度场的峰值温度下降183℃,焊后冷却速度明显增加;当焊丝间距由30 mm增加到50 mm时,焊接温度场的峰值温度下降189℃,焊后冷却速度增加。焊接电流增加50 A时,焊接残余应力水平略有增加;而增加焊接速度和焊丝间距时,残余应力峰值水平下降。 展开更多
关键词 焊接 油气管道 X100管线钢 多丝弧焊 温度场 应力场
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大干伸长多丝埋弧焊接工艺研究 预览 被引量:3
2
作者 赵波 付彦宏 +3 位作者 王旭 李国鹏 杨玮玮 侯树林 《焊管》 2018年第4期7-12,共6页
为了改善多丝埋弧焊大线能量焊接导致的高钢级管线钢焊缝及热影响区金相组织粗化、脆化的问题,采用焊接线能量较低的焊丝大干伸长多丝埋弧焊接工艺进行了焊接试验研究,并与常规四丝埋弧焊工艺进行了对比。经过相同壁厚、材质试板的焊接... 为了改善多丝埋弧焊大线能量焊接导致的高钢级管线钢焊缝及热影响区金相组织粗化、脆化的问题,采用焊接线能量较低的焊丝大干伸长多丝埋弧焊接工艺进行了焊接试验研究,并与常规四丝埋弧焊工艺进行了对比。经过相同壁厚、材质试板的焊接对比试验发现,焊丝大干伸长多丝埋弧焊工艺比常规四丝埋弧焊工艺焊接线能量降低约20%-25%,显著改善了焊缝及热影响区的低温冲击韧性,两种焊接工艺焊接接头抗拉强度变化不明显。 展开更多
关键词 焊丝 大干伸长 低线能量 多丝弧焊 低温韧性
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海洋平台用特厚板大线能量焊接接头力学性能研究 预览
3
作者 李丽 陈亚魁 +3 位作者 吴君明 蔡焕 田浩 王红鸿 《电焊机》 2018年第11期27-30,35共5页
为了研究适用于特厚板大线能量焊接的工艺参数,对E36W50、80mm厚板分别进行双丝、三丝、四丝埋弧焊试验。对焊后的接头进行拉伸试验和冲击试验。结果表明,多丝埋弧焊焊接接头的力学性能能够满足海洋工程用钢要求。多丝埋弧焊焊接接头冲... 为了研究适用于特厚板大线能量焊接的工艺参数,对E36W50、80mm厚板分别进行双丝、三丝、四丝埋弧焊试验。对焊后的接头进行拉伸试验和冲击试验。结果表明,多丝埋弧焊焊接接头的力学性能能够满足海洋工程用钢要求。多丝埋弧焊焊接接头冲击性能较差的部位在焊缝,随着焊接丝数的增加,焊缝组织中先共析铁素体含量增加、晶粒尺寸增大,冲击性能降低。在焊接工艺相同的情况下,80mm厚板焊缝中先共析铁素体含量更多,晶粒尺寸更大,相对于50mm板厚的焊缝金属,冲击韧性降低。 展开更多
关键词 大线能量焊接 多丝弧焊 力学性能 针状铁素体 晶粒尺寸
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双细丝并联多丝埋弧焊接工艺试验研究 预览
4
作者 赵波 付绪宏 +3 位作者 王景科 侯树林 付彦宏 杨玮玮 《焊管》 2017年第9期25-29,共5页
为了解决多丝埋弧焊大线能量焊接导致的高钢级管线钢焊缝及热影响区金相组织粗化、力学性能脆化的问题,设计了焊接线能量较低的双细丝并联多丝埋弧焊接工艺,在该工艺下进行了焊接试验,并在相同焊接环境下与常规粗丝四丝埋弧焊工艺进行... 为了解决多丝埋弧焊大线能量焊接导致的高钢级管线钢焊缝及热影响区金相组织粗化、力学性能脆化的问题,设计了焊接线能量较低的双细丝并联多丝埋弧焊接工艺,在该工艺下进行了焊接试验,并在相同焊接环境下与常规粗丝四丝埋弧焊工艺进行了对比。结果表明,双细丝并联多丝埋弧焊工艺比常规粗丝四丝埋弧焊工艺焊接线能量降低约27%,显著改善了焊缝及热影响区的低温冲击韧性,两种焊接工艺下焊接接头抗拉强度的变化不大。 展开更多
关键词 焊接 弧焊 单电源双丝并联 低线能量 多丝弧焊 低温韧性
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海上风电管桩低合金高强钢大厚板窄坡口多丝埋弧焊CTOD试验研究 预览
5
作者 周弋琳 汪兴隆 +2 位作者 崔佃忠 包孔 杜渝 《起重运输机械》 2017年第8期96-100,共5页
介绍采用一种新型机械清根U形窄坡口双电三丝埋弧焊工艺对70 mm厚的海上风电管桩S355NL钢板进行焊接。对其工艺过程进行说明,并完成焊接接头宏观断面分析、冲击韧性测试及焊缝CTOD测试,试验结果均符合相关标准要求。结果表明,在给定的... 介绍采用一种新型机械清根U形窄坡口双电三丝埋弧焊工艺对70 mm厚的海上风电管桩S355NL钢板进行焊接。对其工艺过程进行说明,并完成焊接接头宏观断面分析、冲击韧性测试及焊缝CTOD测试,试验结果均符合相关标准要求。结果表明,在给定的双电三丝窄坡口埋弧焊工艺下,可在保证焊接质量的前提下,有效提高生产效率、降低成本,且焊接接头冲击韧性和抗开裂性能良好,可以在不进行焊后热处理的条件下使用。 展开更多
关键词 海上风电管桩 低合金高强钢 大厚板 多丝弧焊 CTOD 冲击韧性
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直缝埋弧焊管焊缝CO气孔产生的原因 预览 被引量:4
6
作者 王立柱 魏旭 +3 位作者 张婷婷 徐佳 刘伟丽 王亚彬 《焊管》 2015年第2期64-67,共4页
针对直缝埋弧焊管生产过程中焊缝产生CO气孔的原因进行了分析,得出直缝埋弧焊管生产过程中产生CO气孔的工艺原因是焊接电流小而焊缝熔深大的结论。并针对CO气孔产生的原因在焊接工艺方面提出了相应的改进措施:在电流较小时更换细焊丝;... 针对直缝埋弧焊管生产过程中焊缝产生CO气孔的原因进行了分析,得出直缝埋弧焊管生产过程中产生CO气孔的工艺原因是焊接电流小而焊缝熔深大的结论。并针对CO气孔产生的原因在焊接工艺方面提出了相应的改进措施:在电流较小时更换细焊丝;增大一丝电流;减小预焊合缝钝边间隙;改变坡口尺寸;提高预焊缝焊接质量;降低焊速。在钢管生产过程中采用以上措施后,有气孔缺陷钢管的比例从生产初期的40%降到2%以下,钢管的生产效率提高50%以上。 展开更多
关键词 直缝弧焊 多丝弧焊 CO气孔 电流 熔深
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单电源双细丝并联埋弧焊接工艺应用探讨 预览 被引量:2
7
作者 赵波 付彦宏 +3 位作者 王旭 杨玮玮 杜瑞颖 王保华 《焊管》 2015年第6期38-42,共5页
针对多丝埋弧焊固有的焊接线能量大,容易导致焊缝及热影响区组织和力学性能恶化,造成粗晶区和临界粗晶区粗化、脆化以及X80以上高钢级管线钢热影响区软化问题,通过对单电源双细丝并联埋弧焊接工艺的分析探讨,认为将该工艺合理地应用于... 针对多丝埋弧焊固有的焊接线能量大,容易导致焊缝及热影响区组织和力学性能恶化,造成粗晶区和临界粗晶区粗化、脆化以及X80以上高钢级管线钢热影响区软化问题,通过对单电源双细丝并联埋弧焊接工艺的分析探讨,认为将该工艺合理地应用于多丝埋弧焊生产中,可以进一步提高焊丝熔敷速度、焊接速度,尤其是可以显著降低焊接线能量,对于改善焊缝及热影响区的热循环过程、细化晶粒、强韧性具有重要意义。 展开更多
关键词 焊接 单电源双丝并联 高熔敷率 低线能量 多丝弧焊
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螺旋钢管多丝埋弧焊用熔炼焊剂 预览
8
作者 何少卿 刘昕 《机械制造文摘:焊接分册》 2014年第5期34-37,42共5页
1概述 螺旋钢管制造是将带钢预制成螺旋形状,然后进行多丝埋弧对接焊。这种钢管环缝焊接或螺旋制管焊接时,由于必须经过上坡和下坡位置,产生所谓的咬边和焊道中间部分的中凹等缺陷。特别是螺旋制管焊接时,焊接熔池的液态熔渣和熔融金属... 1概述 螺旋钢管制造是将带钢预制成螺旋形状,然后进行多丝埋弧对接焊。这种钢管环缝焊接或螺旋制管焊接时,由于必须经过上坡和下坡位置,产生所谓的咬边和焊道中间部分的中凹等缺陷。特别是螺旋制管焊接时,焊接熔池的液态熔渣和熔融金属沿着焊接线有一定的角度流动,容易产生焊接缺陷。 展开更多
关键词 螺旋钢管 熔炼焊剂 多丝弧焊 高速焊接 焊接熔池 对接焊 中凹 凝固温度 焊接缺陷 焊瘤
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X80级管线钢三丝埋弧焊接热过程的数值分析 预览 被引量:3
9
作者 赵明 王海燕 +1 位作者 万夫伟 罗德通 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期17-20,113共6页
针对X80级高强管线钢纵向焊缝三电极串列三丝埋弧焊,借助ANSYS有限元分析软件,采用生死单元技术处理双V形坡口填充,利用双椭球体积热源分布模式实现载荷的施加与求解,建立焊接热过程数值分析模型.计算结果表明,焊接开始后1.6 s时出现三... 针对X80级高强管线钢纵向焊缝三电极串列三丝埋弧焊,借助ANSYS有限元分析软件,采用生死单元技术处理双V形坡口填充,利用双椭球体积热源分布模式实现载荷的施加与求解,建立焊接热过程数值分析模型.计算结果表明,焊接开始后1.6 s时出现三电极共熔池现象,到5 s时焊接过程达到准稳态,形成长度逾100 mm的熔池;焊缝区和HAZ的焊接热循环曲线出现三个高温波峰,延长了热循环曲线的高温停留时间,是HAZ晶粒粗化和焊接接头性能劣化的主要诱因.焊接工艺试验与数值计算结果对比表明,熔宽比熔深吻合更加良好,考虑焊缝余高可进一步提高计算精度. 展开更多
关键词 管线钢 多丝弧焊 热影响区 热循环曲线 数值模拟
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多丝埋弧焊低线能量化高效焊接工艺探讨 预览 被引量:3
10
作者 赵波 王能干 +2 位作者 孙奇 巩忠旺 郭立萍 《钢管》 CAS 2014年第4期47-52,共6页
对国内外常用的几种高效埋弧焊焊接工艺(焊丝大于伸长、冷填丝、预热填丝、单电源双丝单电弧串联、单电源多细丝多电弧并联、纵列带极等)进行了探讨;分析后认为:将这些工艺巧妙合理地应用于多丝埋弧焊生产中,在保证焊缝质量的前提下... 对国内外常用的几种高效埋弧焊焊接工艺(焊丝大于伸长、冷填丝、预热填丝、单电源双丝单电弧串联、单电源多细丝多电弧并联、纵列带极等)进行了探讨;分析后认为:将这些工艺巧妙合理地应用于多丝埋弧焊生产中,在保证焊缝质量的前提下,可以进一步提高焊接效率,尤其是可以显著降低焊接线能量,对于改善焊缝及其热影响区的热循环过程、细化晶粒、提高强韧性具有重要的意义. 展开更多
关键词 多丝弧焊 低线能量化 高效焊接 焊接接头 组织性能
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交流方波在多丝埋弧焊中的应用研究 预览 被引量:2
11
作者 曾庆湖 黄克坚 +1 位作者 刘长洋 梁凤岐 《钢管》 CAS 2014年第5期25-28,共4页
通过交流方波电源参数的对比性试验研究,得出占空比波形参数的调整比偏置波形参数的调整更能有效地控制埋弧焊缝金属熔敷率的结论。进一步试验证明:电源波形的占空比参数对焊接热输入存在较大的影响,当多丝埋弧焊采用较小占空比时,有... 通过交流方波电源参数的对比性试验研究,得出占空比波形参数的调整比偏置波形参数的调整更能有效地控制埋弧焊缝金属熔敷率的结论。进一步试验证明:电源波形的占空比参数对焊接热输入存在较大的影响,当多丝埋弧焊采用较小占空比时,有利于提高焊接接头的低温冲击韧性。 展开更多
关键词 多丝弧焊 交流方波 电源参数 占空比 偏置量 熔敷率 热输入 冲击韧性
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直缝焊管多丝埋弧焊焊接工艺 预览 被引量:3
12
作者 苏镜洪 苏章卓 莫敏玲 《装备制造技术》 2014年第8期157-158,共2页
针对多丝埋弧焊焊接工艺进行了分析和探讨,同时分析了焊丝、焊剂以及电源等对直缝焊管焊接质量具有直接影响的因素。通过上述的研究,希望能够有效的促进多丝埋弧焊焊接工艺在各种不同材质以及不同口径等方面的进一步发展。
关键词 直缝焊管 多丝弧焊 焊接工艺
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多丝埋弧焊焊缝裂纹解析 预览 被引量:1
13
作者 钱伟方 《宝钢技术》 CAS 2013年第1期19-23,共5页
裂纹是焊接中常见的一种缺陷。在多丝埋弧焊对接焊板试验中发现焊缝横向裂纹,通过对该裂纹的微观解析,发现裂纹断面上存在大量的“鱼眼”形貌,判断该裂纹是氢致裂纹。导致该裂纹产生的主要原因是焊缝内扩散氢与焊接残余应力的综合作... 裂纹是焊接中常见的一种缺陷。在多丝埋弧焊对接焊板试验中发现焊缝横向裂纹,通过对该裂纹的微观解析,发现裂纹断面上存在大量的“鱼眼”形貌,判断该裂纹是氢致裂纹。导致该裂纹产生的主要原因是焊缝内扩散氢与焊接残余应力的综合作用,在焊接时通过控制扩散氢的来源来防止氢致裂纹的产生。 展开更多
关键词 多丝弧焊 裂纹 残余应力 扩散氢 管线钢
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多丝埋弧焊管焊接接头硬度与冲击韧性统计分析 预览 被引量:2
14
作者 张红 刘克永 +3 位作者 胡海朝 赵波 杨玮玮 李国鹏 《焊管》 2013年第2期63-66,共4页
采用统计分析方法对多丝埋弧焊管母材、焊缝及HAZ显微硬度和冲击韧性变化规律进行了分析.主要探讨X70钢级多丝埋弧焊管焊缝及母材区域的随机硬度分布规律,并对同种钢级不同钢厂生产的X70钢管冲击韧性分布做了对比。结果表明,不同钢... 采用统计分析方法对多丝埋弧焊管母材、焊缝及HAZ显微硬度和冲击韧性变化规律进行了分析.主要探讨X70钢级多丝埋弧焊管焊缝及母材区域的随机硬度分布规律,并对同种钢级不同钢厂生产的X70钢管冲击韧性分布做了对比。结果表明,不同钢厂生产的X70多丝埋弧焊管母材、焊缝显微硬度均具有较好的正态分布规律,热影响区则由于化学成分和组织性能上有较大的不均匀性。其随机硬度数据也不符合严格的正态分布,容易成为其焊接的薄弱环节。利用统计学知识可以对不同钢厂母材的硬度及夏比冲击韧性进行评价,为多丝埋孤焊管质量及工艺分析提供一种新的思路。 展开更多
关键词 直缝焊管 多丝弧焊 硬度 冲击韧性 统计学 评价
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直流正接在双丝埋弧焊中的应用 预览
15
作者 户志国 王芳涛 《焊管》 2012年第9期34-38,共5页
在采用多丝埋弧焊工艺焊接小直径、薄壁厚的钢管时,由于钢管壁厚小,易造成内焊烧穿,为避免烧穿而减小焊接参数时又会带来焊缝内部气孔、夹渣等缺陷,通过改变焊接电源极性的方法,即两丝埋弧焊内焊的第一丝采用直流正接的方法来解决... 在采用多丝埋弧焊工艺焊接小直径、薄壁厚的钢管时,由于钢管壁厚小,易造成内焊烧穿,为避免烧穿而减小焊接参数时又会带来焊缝内部气孔、夹渣等缺陷,通过改变焊接电源极性的方法,即两丝埋弧焊内焊的第一丝采用直流正接的方法来解决此问题。选择壁厚为10.3mm规格钢管进行试验,内焊第一丝(前丝)电源极性采用直流正接,二丝(后丝)采用交流的焊接工艺。焊缝质量良好,且各项力学性能指标均满足标准要求。 展开更多
关键词 多丝弧焊 直流正接 烧穿 薄壁厚
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基于SYSWELD的多丝埋弧直缝焊管三维热过程数值模拟研究 预览 被引量:2
16
作者 赵波 张红 +2 位作者 杨玮玮 胡海朝 杨新岐 《焊管》 2012年第3期 41-46,共6页
采用SYSWELD焊接有限元软件,建立了多丝埋弧直缝焊管的热源模型;基于试验测试及理论分析,确定了多丝热源模拟参数;考虑材料物理性能参数随温度变化及相变对热过程的影响,对X70级Ф1016mm直缝埋弧焊管焊接三维热过程进行了计算模拟,获得... 采用SYSWELD焊接有限元软件,建立了多丝埋弧直缝焊管的热源模型;基于试验测试及理论分析,确定了多丝热源模拟参数;考虑材料物理性能参数随温度变化及相变对热过程的影响,对X70级Ф1016mm直缝埋弧焊管焊接三维热过程进行了计算模拟,获得了焊接温度场的变化规律。对不同时刻温度场分布特征,及焊缝附近沿焊管环向外表面上各点焊接热循环曲线的变化趋势进行了分析讨论,并对焊缝热影响区的组织演变过程进行了模拟预测。通过焊接热循环试验测试与模拟计算结果的对比分析,初步讨论了影响焊接热过程计算结果有效性的各种因素。 展开更多
关键词 直缝弧焊 焊接热过程 多丝弧焊 有限元模拟 SYSWELD
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海洋工程高效制管四丝埋弧焊工艺研究 预览
17
作者 杨尚玉 栾陈杰 +3 位作者 许威 曹军 韦宝成 刘继颖 《金属加工:热加工》 2012年第20期26-30,共5页
针对海洋工程制管中焊接效率较低问题,设计开发出满足海洋工程高效制管要求的四丝埋弧焊工艺。阐述了新研制四丝埋弧焊接设备的焊接工艺特点,分析了接头性能的影响因素,完成了38mm板厚D36材质的四丝埋弧焊接试验,进行了焊接接头的力学... 针对海洋工程制管中焊接效率较低问题,设计开发出满足海洋工程高效制管要求的四丝埋弧焊工艺。阐述了新研制四丝埋弧焊接设备的焊接工艺特点,分析了接头性能的影响因素,完成了38mm板厚D36材质的四丝埋弧焊接试验,进行了焊接接头的力学性能测试、CTOD试验、断口分析及金相分析。试验结果表明,多丝埋弧焊工艺应用于海洋工程制管焊接是可行的。 展开更多
关键词 多丝弧焊 海洋工程 工艺特点 制管 焊接效率 焊接试验 力学性能测试 焊接设备
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基于APDL的多丝埋弧焊温度场模拟的算法研究 被引量:1
18
作者 乔桂英 王飞 +3 位作者 韩秀林 王旭 廖波 肖福仁 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期 159-163,共5页
焊接温度场的分析是焊接研究的基础,多丝埋弧焊焊接温度场模拟的难点在于热流密度的计算和加载。在考虑了焊丝偏转的情况下,采用双椭球热源模型,并应用叠加原理,使用APDL(ANSYS Parameter Design Language)完成移动热源热流密度加载... 焊接温度场的分析是焊接研究的基础,多丝埋弧焊焊接温度场模拟的难点在于热流密度的计算和加载。在考虑了焊丝偏转的情况下,采用双椭球热源模型,并应用叠加原理,使用APDL(ANSYS Parameter Design Language)完成移动热源热流密度加载计算。在计算程序中采用标量参数而不用数组,保证其在一次循环中完成计算工作,从而避免了大量数值存储、调用、循环造成的计算量过大。通过三丝埋弧焊直缝管焊接温度场计算和焊缝形状对照结果表明:该方法的计算精度能够达到预计的精度,可以用于多丝埋弧焊焊接温度场的计算。 展开更多
关键词 多丝弧焊 温度场 双椭球热源 算法
多丝埋弧焊工艺条件对热源参数的影响 预览 被引量:1
19
作者 李培磷 陆皓 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期13-16,20共5页
为获得多丝埋弧焊的不同电流、电压情况下的热源模型参数,对双椭球热源模型进行了改写.采用有限元的方法,考虑了双丝焊的电弧偏转,对多丝埋弧焊的温度场与热循环进行了计算.结合有限元模拟结果和试验测量结果,通过模式搜索法对不... 为获得多丝埋弧焊的不同电流、电压情况下的热源模型参数,对双椭球热源模型进行了改写.采用有限元的方法,考虑了双丝焊的电弧偏转,对多丝埋弧焊的温度场与热循环进行了计算.结合有限元模拟结果和试验测量结果,通过模式搜索法对不同工艺参数条件下的双椭球模型参数进行了反演计算,获得了双椭球热源模型参数的变化规律.对特定工艺情况以及三丝焊的热源模型进行了试验与计算的对比,发现两者能达到一定的相似性,证明了反演获得的不同工艺条件下的双椭球热源模型参数的准确性. 展开更多
关键词 多丝弧焊 双椭球 温度场 反演计算
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焊接接头的强度 预览
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《机械制造文摘:焊接分册》 2010年第3期 10-11,共2页
X80级管线钢冲击韧性及其有效晶粒研究,多丝埋弧焊热影响区冲击韧性分析,芜湖长江大桥钢梁焊接接头性能研究,ADB610D钢焊接接头冲击吸收功的统计分布模型,DP590GA热镀锌双相钢电阻点焊接头性能。
关键词 焊接接头性能 X80级管线钢 强度 芜湖长江大桥 冲击韧性 多丝弧焊 冲击吸收功 热影响区
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