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中间层对铝/镁搅拌摩擦焊界面组织与性能的影响 被引量:1
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作者 陈书锦 何亚斌 +2 位作者 徐洋 田雄文 赵浩钰 《焊接学报》 北大核心 2025年第2期46-54,共9页
采用Ag箔和Zn箔作为中间层,对2 mm厚5052铝合金和AZ31镁合金进行对接焊接,分析了不同中间层对接头界面IMCs厚度、分布和类型的影响规律.结果表明,不加中间层的接头界面IMCs厚度为3.52μm,主要为Al_(3)Mg_(2)和Al_(12)Mg_(17),且沿板厚... 采用Ag箔和Zn箔作为中间层,对2 mm厚5052铝合金和AZ31镁合金进行对接焊接,分析了不同中间层对接头界面IMCs厚度、分布和类型的影响规律.结果表明,不加中间层的接头界面IMCs厚度为3.52μm,主要为Al_(3)Mg_(2)和Al_(12)Mg_(17),且沿板厚方向在界面处连续分布;接头在带状区域发生断裂,抗拉强度和断后伸长率分别为175 MPa和2.75%,呈现脆性断裂特征.与纯Al/Mg接头相对比,加入Ag中间层接头界面IMCs厚度、分布和类型都发生了改变,IMCs厚度减小到2.38μm,界面上的Al_(3)Mg_(2)和Al_(12)Mg_(17)转变为不连续分布,同时生成了Ag_(2)Al和Mg_(3)Ag,接头抗拉强度和断后伸长率达到最高,分别为190 MPa和5.13%,呈韧性断裂特征.加入Zn中间层的接头界面IMCs厚度为3.09μm,在界面上并未生成含Zn类IMCs,抗拉强度和断后伸长率均低于不加中间层和加入Ag中间层的接头,仅为161 MPa和1.45%. 展开更多
关键词 搅拌摩擦焊 铝/镁异种金属 Ag中间层 Zn中间层 金属间化合物
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1060-H24纯铝无轴肩微型搅拌摩擦焊的数值模拟分析
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作者 张昌青 马东东 +3 位作者 谷怀壮 王栋 刘恩荣 张鹏省 《材料导报》 北大核心 2025年第5期217-222,共6页
使用ABAQUS有限元软件建立了顺序热力耦合数值模型,对常规与无轴肩两种搅拌工具下的微型搅拌摩擦焊焊接过程的温度场、应力及接头残余变形分布进行对比分析,并采用实验热电偶测温对热源模型的边界条件进行了校核。结果表明:两种搅拌工... 使用ABAQUS有限元软件建立了顺序热力耦合数值模型,对常规与无轴肩两种搅拌工具下的微型搅拌摩擦焊焊接过程的温度场、应力及接头残余变形分布进行对比分析,并采用实验热电偶测温对热源模型的边界条件进行了校核。结果表明:两种搅拌工具下的焊接接头经历不同的加热和冷却焊接热循环,实测常规工具焊接接头的峰值温度约为362℃,而无轴肩工具焊接接头的峰值温度仅为143℃;焊件表面的残余应力均以焊缝中心对称分布,常规工具残余应力主要分布在轴肩区域,最大残余应力为116 MPa。无轴肩工具残余应力呈现以搅拌针为中心的尖峰分布,最大残余应力为34 MPa;残余应力反映了焊后变形,常规工具焊接的薄板沿焊缝方向向上凸起,最大挠度为2.817 mm。无轴肩工具焊接的薄板没有可视变形,最大挠度仅0.0081 mm。无轴肩微型搅拌摩擦焊热输入低,能有效减小薄壁焊件的残余变形,提高焊件的尺寸精度和装配质量。 展开更多
关键词 微型搅拌摩擦焊 有限元模拟 温度场 应力应变 残余变形
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电磁脉冲在管/绳典型结构焊接中的应用研究 被引量:2
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作者 陆豪赫 常江 +3 位作者 白晓斌 路志建 杨兰均 程诚 《热加工工艺》 北大核心 2025年第5期51-55,共5页
电缆线芯与电缆连接管属于典型的管/绳连接结构,在长期运行过程中电缆接头需具有良好的接头电阻和机械强度。使用电磁焊接装置对电缆连接管与70 mm2电缆线芯进行连接,对电缆接头在焊接过程中出现的断股问题展开研究。利用Maxwell电磁场... 电缆线芯与电缆连接管属于典型的管/绳连接结构,在长期运行过程中电缆接头需具有良好的接头电阻和机械强度。使用电磁焊接装置对电缆连接管与70 mm2电缆线芯进行连接,对电缆接头在焊接过程中出现的断股问题展开研究。利用Maxwell电磁场分析软件仿真优化了该电磁焊接装置的集磁器结构和工作区长度。结果表明,当集磁器结构为T形时,工作区中心磁感应强度可达32.10 T。当集磁器工作区长度为27、18 mm时,电缆接头接触良好,接头电阻可稳定在40μΩ以下。连接管与线芯之间形成波状焊接界面,实现了连接管与线芯的一体化连接。 展开更多
关键词 电缆接头 电磁脉冲焊接 有限元仿真 接头电阻
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转速对铝/钢搅拌—涡流复合摩擦搭接焊接头微观组织和力学性能的影响 被引量:1
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作者 罗璟玥 李晓博 +4 位作者 刘小超 石磊 申志康 裴宪军 倪中华 《焊接学报》 北大核心 2025年第2期127-135,共9页
为了避免焊具磨损,采用搅拌—涡流复合摩擦焊技术对5083铝合金和304不锈钢进行搭接焊研究,探究了焊具转速对接头宏观形貌、微观组织和力学性能的影响,建立了铝/钢界面微观组织与接头宏观拉伸剪切性能的映射关系.结果表明,固定焊接速度为... 为了避免焊具磨损,采用搅拌—涡流复合摩擦焊技术对5083铝合金和304不锈钢进行搭接焊研究,探究了焊具转速对接头宏观形貌、微观组织和力学性能的影响,建立了铝/钢界面微观组织与接头宏观拉伸剪切性能的映射关系.结果表明,固定焊接速度为15 mm/min时,在中低转速(200~400 r/min)焊缝表面成形良好,在高转速(600 r/min)焊缝表面出现点状缺陷.不同转速下,铝/钢搭接界面均平整且紧密结合,无钩状缺陷形成;铝/钢界面通过金属间化合物和扩散层实现冶金结合,钢侧元素可越过金属间化合物层在铝侧继续扩散.在200 r/min的转速下,界面形成纳米级金属间化合物层,接头拉伸剪切极限线载荷最高,达479.5 N/mm;随着转速升高到400 r/min,界面金属间化合物层增厚,约为1.2~1.3μm,导致接头拉伸剪切极限线载荷降低,为332.8 N/mm;当转速继续升高至600 r/min时,铝/钢界面中间层厚度基本保持不变,接头拉伸剪切极限线载荷重新提升至411.4 N/mm,推测是因中间层金属间化合物部分非晶化所致. 展开更多
关键词 搅拌摩擦搭接 铝/钢异种金属 旋涡式材料流动 金属间化合物 力学性能
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GH188/IC10异种高温合金TLP连接机理及性能分析
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作者 武通 张洪瑞 +4 位作者 王策 林盼盼 岳鑫 林铁松 何鹏 《焊接学报》 北大核心 2025年第9期11-17,共7页
使用BNi-2中间层实现了钴基多晶高温合金GH188和Ni3Al基定向凝固高温合金IC10的可靠连接,研究了焊接温度对接头显微组织及力学性能的影响规律.结果表明,随着连接温度的升高,接头的等温凝固进程并非一直加快,而是呈现出先加速后减缓的趋... 使用BNi-2中间层实现了钴基多晶高温合金GH188和Ni3Al基定向凝固高温合金IC10的可靠连接,研究了焊接温度对接头显微组织及力学性能的影响规律.结果表明,随着连接温度的升高,接头的等温凝固进程并非一直加快,而是呈现出先加速后减缓的趋势,进而导致接头强度先增加后降低.当连接温度为1050℃时,由于焊接温度较低,降熔原子向母材两侧扩散不充分,导致接头中心线附近存在大量脆性共晶组织.当连接温度增加到1100℃,原子扩散加快,接头实现完全等温凝固,接头抗剪强度达到最大值634 MPa,并在GH188侧扩散影响区断裂.继续增加连接温度至1150℃,母材发生部分溶解,焊缝宽度较1100℃增加了26.6%,造成接头未实现完全等温凝固,接头抗剪强度降低至585 MPa,断裂位置转移至非等温凝固区. 展开更多
关键词 钴基多晶高温合金GH188 高温合金IC10 瞬时液相连接 微观组织
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镀锡层对铜导线超声波焊接接头性能的影响
6
作者 吕玮怡 杨可 +2 位作者 成先明 赵健华 冯博 《焊接学报》 北大核心 2025年第2期95-101,共7页
对镀锡铜导线、铜导线进行超声波焊接试验,观测镀锡铜导线、铜导线焊接接头温度,分析了不同焊接能量下镀锡铜导线、铜导线焊接接头的性能,研究了镀锡层对铜导线超声波焊接接头性能的影响.结果表明,超声波焊接可以实现镀锡铜导线有效连接... 对镀锡铜导线、铜导线进行超声波焊接试验,观测镀锡铜导线、铜导线焊接接头温度,分析了不同焊接能量下镀锡铜导线、铜导线焊接接头的性能,研究了镀锡层对铜导线超声波焊接接头性能的影响.结果表明,超声波焊接可以实现镀锡铜导线有效连接,随着焊接能量的增加,镀锡铜导线、铜导线两种导线的焊接接头抗拉力逐渐增加;由于镀锡层的熔点较低,在超声软化作用下填充铜导线界面,进而隔离铜线之间原子扩散渗透,使得不同焊接能量下的镀锡铜导线的强度明显低于铜导线;随着焊接能量增加,焊接界面温度升高,镀锡铜导线表面镀锡层熔化,镀锡铜铜丝直接连接产生冶金结合,强度增加明显,其焊接接头断口出现韧窝,显示出明显的韧性断裂模式,接头性能较好. 展开更多
关键词 超声波焊接 镀锡铜线 铜线 力学性能
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扩散时间对异质双相不锈钢扩散连接界面显微组织及性能的影响
7
作者 刘亚飞 赵艳君 +3 位作者 李林泽 曾胤杰 罗莹莹 杨琦琦 《精密成形工程》 北大核心 2025年第10期146-156,共11页
目的探究扩散时间对异质双相不锈钢扩散连接接头显微组织演变及力学性能的影响,优化工艺并探讨机理。方法通过Gleeble-3500热力模拟机,在真空环境8 MPa、1000℃、扩散时间5~30 min条件下,制备了S32304/S32750异质双相不锈钢扩散连接接... 目的探究扩散时间对异质双相不锈钢扩散连接接头显微组织演变及力学性能的影响,优化工艺并探讨机理。方法通过Gleeble-3500热力模拟机,在真空环境8 MPa、1000℃、扩散时间5~30 min条件下,制备了S32304/S32750异质双相不锈钢扩散连接接头。结果随着扩散时间由5 min增加至30 min,扩散连接接头的剪切强度由410 MPa增加至492 MPa,接头界面处的显微硬度呈现相同的趋势,由288.2HV升高至315.4HV,接头S32750侧的硬度由330.1HV降低至319.4HV;S32304侧硬度先升高后降低,在20 min时达到最大值304.8HV。扩散动力学模拟证明:Fe、Cr、Ni元素的扩散速率均随着扩散时间的增加而减小,按扩散速率由大到小的顺序依次为:Fe、Cr、Ni,Fe元素扩散速率受扩散时间的影响最大。当扩散时间为5 min时,扩散界面缝隙较大,界面处存在Mo和Cr元素富集,剪切断口存在大量未连接区域;随着扩散时间的增加,扩散界面缝隙逐渐连接,部分未连接区域演变为孔洞,Mo和Cr元素富集降低并最终消失,界面变得模糊,剪切断口的未扩散区域逐渐减少并消失,断口形貌完全以韧窝为特征,断裂方式逐渐演变为完全韧性断裂。结论扩散时间对异质双相不锈钢扩散连接界面组织性能具有显著影响。在适当的扩散时间(5~20 min)内,Mo和Cr元素的充分扩散可以促进界面缝隙的连接和晶界的迁移,形成牢固的冶金结合,从而提高接头的力学性能,继续增加时间对接头质量影响较小。在扩散时间20 min时,扩散连接界面综合性能达到最优,剪切强度和显微硬度值分别为486 MPa和313.7HV。 展开更多
关键词 S32304双相不锈钢 S32750双相不锈钢 扩散连接 扩散时间 动力学模拟
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焊头形状对Cu/Al大功率超声焊接温度场及塑性变形的影响
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作者 李欢 张健 +1 位作者 伍世英 刘千喜 《材料导报》 北大核心 2025年第6期195-200,共6页
焊头形状是超声焊接的重要参数,但目前关于焊头形状对焊接过程的影响认识不足。利用有限元方法建立了一个三维声-热-结构场耦合模型,针对Cu/Al大功率超声焊接过程,主要研究了焊头的齿间距及角度对界面温度、材料塑性变形、焊头下压位移... 焊头形状是超声焊接的重要参数,但目前关于焊头形状对焊接过程的影响认识不足。利用有限元方法建立了一个三维声-热-结构场耦合模型,针对Cu/Al大功率超声焊接过程,主要研究了焊头的齿间距及角度对界面温度、材料塑性变形、焊头下压位移及微观组织的影响。结果表明,当焊头齿间距为0.9 mm时,接头成型良好,无明显缺陷,且较高的界面温度促进了中间相的生长;在齿间距为0.8 mm、1.0 mm时,焊头边缘下方材料的塑性应变较高,导致裂纹产生并扩展。随着焊头齿角度从108°增大到135°,界面温度从471.9℃逐渐降低至456.3℃,焊头下压位移从0.344 mm降低至0.304 mm,工件最大塑性应变从0.94大幅降低至0.63。研究结果可为优化焊头形状提供了理论参考。 展开更多
关键词 超声焊接 焊头形状 铝合金 异质接头 塑性变形
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镁合金与铝合金超声辅助连接技术的研究进展及发展趋势
9
作者 杜文玉 王延 +3 位作者 周弋凇 谢旭峰 钟韬 胡红军 《精密成形工程》 北大核心 2025年第9期45-59,共15页
聚焦于7类代表性技术:超声波点焊(USW)、超声辅助瞬态液相连接(U-TLP)、超声辅助摩擦搅拌焊接(UAFSW)、超声振动辅助电弧焊(UAW)、超声辅助钎焊、超声辅助铆接及超声黏接,系统综述了超声辅助连接技术在镁/铝(Mg/Al)异质材料连接领域的... 聚焦于7类代表性技术:超声波点焊(USW)、超声辅助瞬态液相连接(U-TLP)、超声辅助摩擦搅拌焊接(UAFSW)、超声振动辅助电弧焊(UAW)、超声辅助钎焊、超声辅助铆接及超声黏接,系统综述了超声辅助连接技术在镁/铝(Mg/Al)异质材料连接领域的研究进展与发展趋势。深入分析结果表明,超声振动通过多重核心机制显著提升了接头质量,包括改善材料塑性流动、抑制脆性金属间化合物(IMCs)的形成、增强界面机械互锁效应、细化晶粒组织以及破碎表面氧化膜。研究明确指出,关键工艺参数对界面特性具有决定性影响:焊接能量(如USW中约1000J达到强度峰值)、中间层设计(如采用Zn/Ag箔可有效抑制Al12Mg17等有害IMCs)以及超声参数(振幅、频率、时间)共同调控着界面IMCs层的厚度与均匀性。得益于超声振动对塑性变形和元素扩散的促进作用,接头力学性能得到显著优化,例如U-TLP接头剪切强度可达95.3 MPa,并有效延长了疲劳寿命。然而,当前该技术仍面临若干挑战:焊接参数适配性与优化不足、界面稳定性受限、在动态服役环境(如腐蚀、高温)下的性能研究薄弱以及工业化应用存在瓶颈。未来研究需着力于:深化超声场-热力场等多物理场的耦合作用机制研究,开发智能化的工艺参数调控系统,并积极拓展其在航空航天、汽车轻量化等领域的工程应用。 展开更多
关键词 Mg/Al合金 超声辅助连接 摩擦搅拌焊接 超声波点焊 焊接
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基于正交试验的电火花沉积电极摆动工艺
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作者 郑广振 韩红彪 +1 位作者 王锐 张鹏 《焊接学报》 北大核心 2025年第3期43-50,136,共9页
为了探索电火花自动沉积工艺,设计并进行了电极摆动正交试验和多道多层连续沉积试验,分析电极摆动工艺参数对单道沉积层成形的影响和电极摆动对多道多层连续沉积的沉积效率、材料转移效率的影响.结果表明,电极纵向运动时,通过电极摆动... 为了探索电火花自动沉积工艺,设计并进行了电极摆动正交试验和多道多层连续沉积试验,分析电极摆动工艺参数对单道沉积层成形的影响和电极摆动对多道多层连续沉积的沉积效率、材料转移效率的影响.结果表明,电极纵向运动时,通过电极摆动可提高电极和工件的接触面积,使沉积点均匀分布,提高电火花沉积的沉积效率和材料转移效率.电极摆动进行单道沉积时,电极摆动幅值、摆动间距和运动速度影响了单道沉积层的表面形貌、平均宽度、平均波动值、沉积效率和材料转移效率;影响沉积效率和材料转移效率的主次因素为运动速度、摆动间距和摆动幅值,影响平均宽度的主次因素为摆动幅值、运动速度和摆动间距,影响平均波动值的主次因素为摆动间距、运动速度和摆动幅值.创新点:发现电极摆动可提高电火花沉积的沉积效率和材料转移效率,探明了影响单道沉积层沉积效率、材料转移效率、平均宽度和平均波动值的主次因素. 展开更多
关键词 电火花沉积 电极摆动 沉积效率 工艺参数
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2195铝锂合金薄板搭接搅拌摩擦焊接工艺研究
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作者 胡皓鹏 闫崇京 +3 位作者 武永 熊成悦 张春来 董红瑞 《热加工工艺》 北大核心 2025年第14期158-165,共8页
面对飞行器铝合金整体壁板轻量化结构制造难题,基于提出的整体壁板搅拌摩擦焊接/超塑成形复合制造工艺,针对搅拌摩擦焊接工艺步骤,研究了焊接速度、搅拌头转速对2195铝锂合金薄板搭接搅拌摩擦焊接头力学性能、宏观形貌及微观组织的影响... 面对飞行器铝合金整体壁板轻量化结构制造难题,基于提出的整体壁板搅拌摩擦焊接/超塑成形复合制造工艺,针对搅拌摩擦焊接工艺步骤,研究了焊接速度、搅拌头转速对2195铝锂合金薄板搭接搅拌摩擦焊接头力学性能、宏观形貌及微观组织的影响规律及机理。结果表明:焊接过程中不同焊接速度与搅拌头转速匹配引起的热输入差异影响了界面有效搭接宽度,最终影响接头力学性能。另外,不同的工艺参数组合会影响接头界面缺陷的形成,其中Hook缺陷高度主要与刀具和前进侧材料相对运动速度有关,相对运动速度越大,Hook缺陷高度越高。当转速为1200 r/min、焊接速度为100 mm/min时,接头有效搭接宽度最大且具有较好的力学性能,其最大断裂载荷为3.41 kN,抗拉强度为363 MPa,达到母材性能的75%。 展开更多
关键词 2195铝锂合金 搅拌摩擦焊接 工艺参数 晶粒
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箔片形状对箔汽化焊接沉积能量的影响
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作者 苏仰源 汤炜杰 +5 位作者 姚钰杰 范治松 宁汉维 邓将华 叶爱丽 邱容容 《塑性工程学报》 北大核心 2025年第6期136-144,共9页
提出4种不同形状的铝箔,通过数值模拟与工艺试验相结合的方式,探究箔片形状对电流密度、温度分布、焊缝面积和沉积能量的影响。试验结果表明:对于具有拐角结构的常规过渡型和V字过渡型铝箔,存在峰值温区面积小、尖点先爆的特征;对于存... 提出4种不同形状的铝箔,通过数值模拟与工艺试验相结合的方式,探究箔片形状对电流密度、温度分布、焊缝面积和沉积能量的影响。试验结果表明:对于具有拐角结构的常规过渡型和V字过渡型铝箔,存在峰值温区面积小、尖点先爆的特征;对于存在对称结构的圆弧过渡型铝箔,温区过渡平缓,但焊接过程存在能量损失;在4种不同形状铝箔中,边桥过渡型铝箔峰值电压最高、放电时间最长、沉积能量最多、能量利用率最大,并且接头焊缝面积最大,接头力学性能最好,其最大拉伸剪切力为7726 N,与母材接近。 展开更多
关键词 箔汽化焊接 箔片形状 焊缝面积 沉积能量
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铝/铜超声焊接头组织和力学性能研究
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作者 邓建雄 唐正强 +2 位作者 赵伦 ZESHANA bbas 严卓晟 《热加工工艺》 北大核心 2025年第17期74-78,共5页
对表面加工出凹凸面的铝、铜板材组成的嵌合接头进行超声焊接,探究同一能量输入下板材间接触面积与形状对超声焊接成型质量、温度、接头力学性能及失效形式的影响。结果表明:在相同能量输入下进行超声焊接,焊接温度趋势为铝/铜原始接头... 对表面加工出凹凸面的铝、铜板材组成的嵌合接头进行超声焊接,探究同一能量输入下板材间接触面积与形状对超声焊接成型质量、温度、接头力学性能及失效形式的影响。结果表明:在相同能量输入下进行超声焊接,焊接温度趋势为铝/铜原始接头(板表面未做处理)焊接温度>嵌合接头焊接温度,接触面积的增加消耗了更多的能量,使得超声焊接过程产热降低;不同铝/铜嵌合板材接头强度基本保持一致,相比铝/铜原始接头其强度提升了7.06%~9.39%,接头强度均大于相应的基材强度,但铝/铜嵌合板接头峰值载荷比铝/铜原始接头低,嵌合板材厚度减薄是峰值载荷下降的主要原因。接头失效均发生在铝材第一排焊齿处,铝材呈韧性断裂,断口处发现大量韧窝。 展开更多
关键词 超声焊接 嵌合接头 铝/铜焊接
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H型钢感应加热过程的数值模拟分析
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作者 刘春东 张治海 +2 位作者 肖瑶 赵玉倩 陈凡海 《热加工工艺》 北大核心 2025年第1期56-64,共9页
利用感应焊接技术焊接H型钢时,产生的感生电流聚集到由H型钢翼板和腹板形成的焊接V形角区域并加热翼板和腹板边缘,在挤压辊的配合下完成焊接。其中,V形角受热的均匀性将直接影响焊接质量。因此,获得精准的H型钢感应加热三维焊接热源形... 利用感应焊接技术焊接H型钢时,产生的感生电流聚集到由H型钢翼板和腹板形成的焊接V形角区域并加热翼板和腹板边缘,在挤压辊的配合下完成焊接。其中,V形角受热的均匀性将直接影响焊接质量。因此,获得精准的H型钢感应加热三维焊接热源形貌和演变规律是提升H钢焊接质量的前提。本文采用动态指针赋值的方法完成了H型钢动态感应加热模拟,分析了H型钢动态感应加热时焊接区域电磁场和温度场的规律。结果表明,动态感应加热时,H型钢焊接V点处腹板的焊接温度(1150~1450℃)长度大于翼板的焊接温度长度;H型钢翼板处的磁感应强度、涡流大小均大于腹板处,且腹板各节点受到的尖角效应较小;加热焊接速度越快,V形角处的温度会越低,但温度均匀性增加。最后进行实验验证,通过选取关键点的实验数据与模拟数据进行对比,验证了H型钢感应焊接技术的可行性。 展开更多
关键词 H型钢 感应加热 数值模拟 温度场 电磁场
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高熵铝化物微叠层复合材料增-等材制备及组织性能研究
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作者 覃红星 王宇 +4 位作者 解蓓蓓 李伯君 范昊天 毕成龙 白舒乐 《精密成形工程》 北大核心 2025年第1期153-163,共11页
目的研究高熵合金和铝增-等材复合制备材料的成形性能,以及制备的高熵铝化物微叠层复合材料的组织和力学性能。方法首先研究了高熵合金和铝的复合材料增-等材制备各环节的成形性能,然后使用SEM、EDS、XRD分析了复合材料铝化物层的微观... 目的研究高熵合金和铝增-等材复合制备材料的成形性能,以及制备的高熵铝化物微叠层复合材料的组织和力学性能。方法首先研究了高熵合金和铝的复合材料增-等材制备各环节的成形性能,然后使用SEM、EDS、XRD分析了复合材料铝化物层的微观组织和生长动力学,最后从显微硬度、三点弯曲性能、断裂韧性、动态压缩强度的角度研究了复合材料的力学性能。结果选区激光烧结成形的实物没有翘曲、弯曲等明显宏观缺陷,渗流铸造的复合材料孔洞较多,个别区域出现了较大尺寸的缺陷,真空热压烧结使复合材料结合紧实;复合材料的扩散行为是高熵合金扩散到Al层,Al基本不发生扩散;复合材料铝化物层的显微硬度高于铸造和SPS制备的高熵合金的显微硬度,随着靠近Al层,硬度呈降低现象,三点弯曲性能和断裂韧性随反应时间的延长而降低,动态压缩强度随反应时间的延长而提高。结论高熵铝化物微叠层复合材料的增-等材复合制备材料成形性能良好;复合材料铝化物层的组织组成是Al3(Co,Cr,Fe,Ni),扩散层生长是晶内扩散和界面反应控制的混合型生长;铝化物层对复合材料性能的影响很大,其厚度增加,使复合材料三点弯曲性能和断裂韧性降低,动态压缩强度提高。 展开更多
关键词 增-等材制备 微叠层复合材料 高熵合金 动态压缩强度 断裂韧性
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铝/铜异种金属超声波焊接研究进展
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作者 黄依淼 杜预 +4 位作者 王佳乐 唐杉杉 杨文东 王晓南 李响 《热加工工艺》 北大核心 2025年第7期7-12,共6页
铝/铜异种金属的连接是研发和制造高能量密度、高效率、长寿命新能源锂离子电池的关键流程。但是铝和铜的热物理性能差异大且易形成脆性金属间化合物,固相焊接如超声波焊接被认为是适用于两者高质量焊接的方法之一。随着超声波焊接技术... 铝/铜异种金属的连接是研发和制造高能量密度、高效率、长寿命新能源锂离子电池的关键流程。但是铝和铜的热物理性能差异大且易形成脆性金属间化合物,固相焊接如超声波焊接被认为是适用于两者高质量焊接的方法之一。随着超声波焊接技术的不断发展,关于铝/铜异种金属超声波焊接的研究逐步由操作的可行性向铝/铜焊接接头的性能研究改变。为进一步分析铝/铜焊接接头性能的影响因素,基于超声波焊接机理,从界面显微组织、金属间化合物、接头强度等方面对铝/铜超声波焊接的研究现状进行了综述,总结了不同焊接参数对超声波焊接的影响,指出了超声波焊接的现有不足,并对其发展前景进行了展望。 展开更多
关键词 铝/铜焊接 异种金属 超声波焊接 金属间化合物
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激光电弧复合焊及其衍生方法的研究与应用进展
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作者 刘文明 张新明 +1 位作者 鲍亮亮 欧阳凯 《材料导报》 北大核心 2025年第S1期455-467,共13页
激光电弧复合焊技术是现代工业生产中高效焊接技术之一,技术和质量优势决定了它是高效焊接技术发展的主要方向之一,尤其是在不同厚度的材料中引起了极大关注。然而,激光电弧复合焊工艺参数的相互作用导致其工艺匹配相当复杂,制约了激光... 激光电弧复合焊技术是现代工业生产中高效焊接技术之一,技术和质量优势决定了它是高效焊接技术发展的主要方向之一,尤其是在不同厚度的材料中引起了极大关注。然而,激光电弧复合焊工艺参数的相互作用导致其工艺匹配相当复杂,制约了激光电弧复合焊的应用。随着科技工作者的不断探索和研发,相继出现了多种激光电弧复合焊的衍生方法。本文对不同合金的激光电弧复合焊及其衍生方法进行了系统阐述,概述了不同方法对焊接接头组织与性能的影响,并介绍了激光电弧复合焊在不同材料中的应用,总结了激光电弧复合焊面临的问题,提出了后续发展建议。 展开更多
关键词 激光电弧复合焊 衍生方法 微观组织 力学性能
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09MnNiDR低温钢薄板K-TIG焊接工艺研究
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作者 刘文明 欧阳凯 +2 位作者 张新明 车昌盛 蒋俊 《热加工工艺》 北大核心 2025年第21期213-218,共6页
采用“匙孔”型钨极氩弧焊(K-TIG)对10 mm厚09MnNiDR低温钢薄板进行对接焊试验研究,分析不同工艺参数条件下单道焊接头横截面,对热处理前后的接头表面特征、宏观形貌、微观组织及力学性能进行研究。结果表明,随着焊接电流的增加,焊接熔... 采用“匙孔”型钨极氩弧焊(K-TIG)对10 mm厚09MnNiDR低温钢薄板进行对接焊试验研究,分析不同工艺参数条件下单道焊接头横截面,对热处理前后的接头表面特征、宏观形貌、微观组织及力学性能进行研究。结果表明,随着焊接电流的增加,焊接熔透性提高;随着装配间隙的增加,焊缝逐渐变宽。母材组织为铁素体+珠光体组织,盖面焊缝区及K-TIG焊缝区均有贝氏体析出,盖面焊缝区组织以针状铁素体为主。经焊后热处理后,K-TIG焊缝区柱状晶结构消失,盖面焊缝区部分针状铁素体转化为块状铁素体。最佳工艺参数条件下,焊后热处理前后接头抗拉强度分别为524.1、481.4 MPa。K-TIG焊缝区冲击韧性差,-70℃冲击吸收能量仅为6.7 J,焊后热处理后,冲击性能显著改善,提升至94.8 J。 展开更多
关键词 09MnNiDR低温钢 K-TIG焊接 工艺参数 焊后热处理
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机械振动焊接对焊缝及热影响区金相组织的影响 被引量:51
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作者 张国福 宋天民 +1 位作者 尹成江 管建军 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期85-87,共3页
主要研究了机械振动 (振动频率在 3316 6Hz)焊接后的焊缝及热影响区的金相组织形态。试验采用容器常用钢 16MnR ,采用埋弧自动焊 ,同时对其施加机械振动。选取三组试样分别在不同振动频率和振幅的条件下 ,进行振动焊接。结果表明 ,机械... 主要研究了机械振动 (振动频率在 3316 6Hz)焊接后的焊缝及热影响区的金相组织形态。试验采用容器常用钢 16MnR ,采用埋弧自动焊 ,同时对其施加机械振动。选取三组试样分别在不同振动频率和振幅的条件下 ,进行振动焊接。结果表明 ,机械振动焊接可大大改善焊缝及热影响区的金相组织 ,使焊缝的组织明显细化 ,熔合线和过热区变窄 ,魏氏组织减少。同时 ,从焊缝熔池结晶过程方面 ,对在该条件下焊缝及热影响区的金相组织的形成过程做了详细的讨论。另外还得出 ,振动频率在窄范围内对振动焊接试件的焊缝及热影响区的金相组织无明显影响。振动振幅对振动焊接试件的焊缝及热影响区的金相组织影响较大。 展开更多
关键词 机械振动焊接 焊缝 热影响区 金相组织 振动时效
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铜钢熔敷焊工艺方法分析研究 被引量:18
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作者 徐越兰 余进 +2 位作者 王建平 顾民乐 王克鸿 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期401-405,共5页
提出熔敷焊接工艺方法 ,采用等离子弧、TIG电弧、高频感应、气保护连续炉、真空炉和模中熔铸工艺实现了熔敷焊接工艺方法。该方法具有效率高 ,基体金属不发生熔化、界面结合质量好、熔敷层厚度范围宽等特点。分析了实验熔敷焊接的几种... 提出熔敷焊接工艺方法 ,采用等离子弧、TIG电弧、高频感应、气保护连续炉、真空炉和模中熔铸工艺实现了熔敷焊接工艺方法。该方法具有效率高 ,基体金属不发生熔化、界面结合质量好、熔敷层厚度范围宽等特点。分析了实验熔敷焊接的几种具体的工艺方法 ,给出装置原理图。 展开更多
关键词 熔敷焊 等离子弧 铜钢合金 感应加热 连续炉 焊接工艺
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