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拘束条件对薄板T形接头双光束激光焊接变形的影响
被引量:
13
1
作者
王学东
何恩光
陈俐
《焊接学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第3期101-105,133,共5页
采用单元温度对单元进行生死控制的有限元计算方法研究了拘束条件对2.5 mm厚铝锂合金5A90薄壁T形接头双光束激光焊接变形的影响,拘束条件包括对筋板施加和对底板施加两类,约束在焊接过程中施加,焊后冷却到室温去除.筋板拘束条件施加在...
采用单元温度对单元进行生死控制的有限元计算方法研究了拘束条件对2.5 mm厚铝锂合金5A90薄壁T形接头双光束激光焊接变形的影响,拘束条件包括对筋板施加和对底板施加两类,约束在焊接过程中施加,焊后冷却到室温去除.筋板拘束条件施加在筋板顶部和侧面,对比了施加与不施加约束两种情况,该两种情况连续焊接之前都采用点固焊对筋板进行固定.底板拘束条件通过在T形接头两侧设置压块对底板施压来实现,研究了压块与焊缝不同距离对焊接变形的影响.最后进行了试验验证.焊接过程中对筋板施加约束有利于减小焊接过程中及焊后筋板变形.底板纵向约束影响T形接头焊件挠曲变形的大小和方向,对角变形影响不大.焊接过程中对底板施加y向约束,有利于减小角变形.对底板加纵向约束与不加纵向约束两种情况进行了试验验证,变形方向及变形量最大值的计算结果与试验结果符合.
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关键词
T形接头
双光束激光焊
焊
接变形
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职称材料
双光束激光焊钛合金T形接头的组织特征与力学性能
被引量:
5
2
作者
芦伟
巩水利
+3 位作者
马旭颐
杨璟
邓云华
史一宁
《航空制造技术》
2015年第17期104-106,109,共4页
利用双侧激光同步焊接的方法获得TC4合金T形接头,对接头进行光学显微组织观察以及拉伸性能测试,分析了接头的显微组织与力学性能。结果表明,T形接头母材显微组织为α+β等轴组织。焊缝区显微组织由粗大的β柱状晶和网篮状马氏体组成,蒙...
利用双侧激光同步焊接的方法获得TC4合金T形接头,对接头进行光学显微组织观察以及拉伸性能测试,分析了接头的显微组织与力学性能。结果表明,T形接头母材显微组织为α+β等轴组织。焊缝区显微组织由粗大的β柱状晶和网篮状马氏体组成,蒙皮侧焊缝区柱状晶和马氏体晶粒比加强筋侧细小。热影响区显微组织由细小的针状马氏体、针状α相和少量等轴初生α相组成,蒙皮侧热影响区比加强筋侧窄。T形接头焊缝区拉伸强度大于母材,接头拉伸断裂均发生在离焊缝中心较远的母材上。
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关键词
钛合金
双光束激光焊
T形接头
显微组织
拉伸性能
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职称材料
T形接头双光束激光焊变形计算方法
被引量:
1
3
作者
王学东
何恩光
钱红丽
《焊接学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第11期93-96,117-118,共4页
以厚度为2.5 mm的铝锂合金5A90薄壁T形接头双光束激光焊变形为研究对象,针对焊缝金属熔化及凝固引起的材料力学行为变化,考虑筋板与底板之间连接的实现过程,开发了双光束激光焊单元生死温度判别法,焊接过程中以单元瞬态温度为判据,对单...
以厚度为2.5 mm的铝锂合金5A90薄壁T形接头双光束激光焊变形为研究对象,针对焊缝金属熔化及凝固引起的材料力学行为变化,考虑筋板与底板之间连接的实现过程,开发了双光束激光焊单元生死温度判别法,焊接过程中以单元瞬态温度为判据,对单元动态杀死和激活;对比了采用与不采用单元生死温度判别法的焊接变形计算结果,该两种计算方法在材料参数、几何模型、边界条件及初始条件等方面都完全相同.结果表明,是否采用单元生死温度判别法对T形接头双光束激光焊变形的计算结果有显著影响,并对这种影响进行了分析.
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关键词
T形接头
双光束激光焊
焊
接变形
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职称材料
焊接方向对钛合金H型桁条-蒙皮结构双激光束双侧同步焊接变形的影响
被引量:
3
4
作者
李小曼
庄明祥
+2 位作者
段舒尧
颜廷艳
占小红
《热加工工艺》
北大核心
2021年第9期140-143,147,共5页
通过有限元模拟,对比分析了三种焊接方向下双激光束双侧同步焊接TC4钛合金H型桁条-蒙皮薄壁结构的变形差异。热源模型采用组合热源,能够有效体现出激光热源在表面以及熔深方向上的能量分布。将模拟变形结果结合三维扫描实际测量,验证了...
通过有限元模拟,对比分析了三种焊接方向下双激光束双侧同步焊接TC4钛合金H型桁条-蒙皮薄壁结构的变形差异。热源模型采用组合热源,能够有效体现出激光热源在表面以及熔深方向上的能量分布。将模拟变形结果结合三维扫描实际测量,验证了模型的可靠性。试验结果表明,冷却结束后,构件中部变形较大,两端变形较小,变形主要集中在高度方向上。三种焊接方向中,从桁条中间到两端焊接的整体变形最小。
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关键词
双
激
光束
双
侧同步
焊
焊
接变形
桁条蒙皮结构
焊
接方向
TC4钛合金
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职称材料
TC4钛合金激光双光束焊T形接头疲劳性能及断裂机理
被引量:
21
5
作者
许良
苏居季
+3 位作者
周松
回丽
王磊
张璐
《中国有色金属学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第7期1408-1416,共9页
基于飞机机身壁板中T形接头在飞行过程中常因承受空气循环阻力而导致疲劳断裂的问题,分别采用激光双光束焊接技术和激光点焊接技术对TC4钛合金进行T形接头焊接,研究两种接头的显微组织特征、拉伸性能、疲劳性能及断裂机理。结果表明:利...
基于飞机机身壁板中T形接头在飞行过程中常因承受空气循环阻力而导致疲劳断裂的问题,分别采用激光双光束焊接技术和激光点焊接技术对TC4钛合金进行T形接头焊接,研究两种接头的显微组织特征、拉伸性能、疲劳性能及断裂机理。结果表明:利用两种不同激光焊接方法焊接后,熔合区组织均为针状α′马氏体组成的网篮组织;与激光双光束焊相比,激光点焊焊接接头网篮状组织中的α′网篮状组织的体积分数增大,针状α′马氏体尺寸增大且相间距减小。与母材拉伸性能相比,激光点焊接接头抗拉强度提高了5.5%,激光双光束焊接接头抗拉强度提高了5.8%。激光双光束焊接试件中值疲劳寿命提高2.23倍,主要原因在于网篮组织对焊接接头产生界面强化效果进而增加接头强度,而激光点焊试件的裂纹穿过焊点进入母材扩展导致试件的裂纹扩展抗力降低。
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关键词
TC4钛合金
激光
双
光束
焊
激光
点
焊
疲劳寿命
断裂机理
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职称材料
2A12铝合金双光束激光填丝焊接工艺研究
被引量:
8
6
作者
徐艳利
杨长春
+1 位作者
李瑞
姚剑
《热加工工艺》
CSCD
北大核心
2017年第1期186-188,194,共4页
以YAG激光为热源,开展了2A12铝合金双光束激光填丝焊焊接工艺研究,对激光功率、焊接速度、离焦量、送丝速度、光斑间距等主要焊接参数进行了优化分析。结果表明:优化焊接参数可以显著改善焊缝成形。与双光束自熔焊相比,双光束填丝焊可...
以YAG激光为热源,开展了2A12铝合金双光束激光填丝焊焊接工艺研究,对激光功率、焊接速度、离焦量、送丝速度、光斑间距等主要焊接参数进行了优化分析。结果表明:优化焊接参数可以显著改善焊缝成形。与双光束自熔焊相比,双光束填丝焊可以有效抑制裂纹的产生;与单光束填丝焊相比,双光束填丝焊可以减少焊缝内部气孔的数量。
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关键词
双
光束
激光
填丝
焊
铝合金
焊
接工艺
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职称材料
题名
拘束条件对薄板T形接头双光束激光焊接变形的影响
被引量:
13
1
作者
王学东
何恩光
陈俐
机构
北京航空制造工程研究所高能束流加工技术重点实验室
出处
《焊接学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第3期101-105,133,共5页
文摘
采用单元温度对单元进行生死控制的有限元计算方法研究了拘束条件对2.5 mm厚铝锂合金5A90薄壁T形接头双光束激光焊接变形的影响,拘束条件包括对筋板施加和对底板施加两类,约束在焊接过程中施加,焊后冷却到室温去除.筋板拘束条件施加在筋板顶部和侧面,对比了施加与不施加约束两种情况,该两种情况连续焊接之前都采用点固焊对筋板进行固定.底板拘束条件通过在T形接头两侧设置压块对底板施压来实现,研究了压块与焊缝不同距离对焊接变形的影响.最后进行了试验验证.焊接过程中对筋板施加约束有利于减小焊接过程中及焊后筋板变形.底板纵向约束影响T形接头焊件挠曲变形的大小和方向,对角变形影响不大.焊接过程中对底板施加y向约束,有利于减小角变形.对底板加纵向约束与不加纵向约束两种情况进行了试验验证,变形方向及变形量最大值的计算结果与试验结果符合.
关键词
T形接头
双光束激光焊
焊
接变形
Keywords
T joint
dual-beam
laser welding
welding deformation
分类号
TG456.7 [金属学及工艺—焊接]
在线阅读
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职称材料
题名
双光束激光焊钛合金T形接头的组织特征与力学性能
被引量:
5
2
作者
芦伟
巩水利
马旭颐
杨璟
邓云华
史一宁
机构
北京航空制造工程研究所高能束流加工技术重点实验室
空军驻北京军区军代表室
出处
《航空制造技术》
2015年第17期104-106,109,共4页
文摘
利用双侧激光同步焊接的方法获得TC4合金T形接头,对接头进行光学显微组织观察以及拉伸性能测试,分析了接头的显微组织与力学性能。结果表明,T形接头母材显微组织为α+β等轴组织。焊缝区显微组织由粗大的β柱状晶和网篮状马氏体组成,蒙皮侧焊缝区柱状晶和马氏体晶粒比加强筋侧细小。热影响区显微组织由细小的针状马氏体、针状α相和少量等轴初生α相组成,蒙皮侧热影响区比加强筋侧窄。T形接头焊缝区拉伸强度大于母材,接头拉伸断裂均发生在离焊缝中心较远的母材上。
关键词
钛合金
双光束激光焊
T形接头
显微组织
拉伸性能
Keywords
Titanium alloy Double-sided laserbeam welding T-joints Microstructure Tensileproperties
分类号
V261.34 [航空宇航科学与技术—航空宇航制造工程]
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职称材料
题名
T形接头双光束激光焊变形计算方法
被引量:
1
3
作者
王学东
何恩光
钱红丽
机构
北京航空制造工程研究所高能束流加工技术重点实验室
出处
《焊接学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第11期93-96,117-118,共4页
基金
高能束流加工技术重点实验室基金资助项目
文摘
以厚度为2.5 mm的铝锂合金5A90薄壁T形接头双光束激光焊变形为研究对象,针对焊缝金属熔化及凝固引起的材料力学行为变化,考虑筋板与底板之间连接的实现过程,开发了双光束激光焊单元生死温度判别法,焊接过程中以单元瞬态温度为判据,对单元动态杀死和激活;对比了采用与不采用单元生死温度判别法的焊接变形计算结果,该两种计算方法在材料参数、几何模型、边界条件及初始条件等方面都完全相同.结果表明,是否采用单元生死温度判别法对T形接头双光束激光焊变形的计算结果有显著影响,并对这种影响进行了分析.
关键词
T形接头
双光束激光焊
焊
接变形
Keywords
T joint
double beam laser welding
welding deformation
分类号
TG456.7 [金属学及工艺—焊接]
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职称材料
题名
焊接方向对钛合金H型桁条-蒙皮结构双激光束双侧同步焊接变形的影响
被引量:
3
4
作者
李小曼
庄明祥
段舒尧
颜廷艳
占小红
机构
航空工业西安飞机工业(集团)有限责任公司
南京航空航天大学材料科学与技术学院
出处
《热加工工艺》
北大核心
2021年第9期140-143,147,共5页
文摘
通过有限元模拟,对比分析了三种焊接方向下双激光束双侧同步焊接TC4钛合金H型桁条-蒙皮薄壁结构的变形差异。热源模型采用组合热源,能够有效体现出激光热源在表面以及熔深方向上的能量分布。将模拟变形结果结合三维扫描实际测量,验证了模型的可靠性。试验结果表明,冷却结束后,构件中部变形较大,两端变形较小,变形主要集中在高度方向上。三种焊接方向中,从桁条中间到两端焊接的整体变形最小。
关键词
双
激
光束
双
侧同步
焊
焊
接变形
桁条蒙皮结构
焊
接方向
TC4钛合金
Keywords
double laser beam and bilateral simultaneous welding
welding deformation
stringer-skin structure
welding direction
TC4 titanium alloy
分类号
TG456.7 [金属学及工艺—焊接]
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职称材料
题名
TC4钛合金激光双光束焊T形接头疲劳性能及断裂机理
被引量:
21
5
作者
许良
苏居季
周松
回丽
王磊
张璐
机构
沈阳航空航天大学机电工程学院
沈阳航空航天大学航空制造工艺数字化国防重点学科实验室
出处
《中国有色金属学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第7期1408-1416,共9页
基金
辽宁省教育厅高等学校科学研究项目(L2016033)
沈阳航空航天大学航空制造工艺数字化国防重点学科实验室开放基金资助项目(SHSYS2017006)
沈阳航空航天大学青年博士科研启动基金资助项目(18YB05)~~
文摘
基于飞机机身壁板中T形接头在飞行过程中常因承受空气循环阻力而导致疲劳断裂的问题,分别采用激光双光束焊接技术和激光点焊接技术对TC4钛合金进行T形接头焊接,研究两种接头的显微组织特征、拉伸性能、疲劳性能及断裂机理。结果表明:利用两种不同激光焊接方法焊接后,熔合区组织均为针状α′马氏体组成的网篮组织;与激光双光束焊相比,激光点焊焊接接头网篮状组织中的α′网篮状组织的体积分数增大,针状α′马氏体尺寸增大且相间距减小。与母材拉伸性能相比,激光点焊接接头抗拉强度提高了5.5%,激光双光束焊接接头抗拉强度提高了5.8%。激光双光束焊接试件中值疲劳寿命提高2.23倍,主要原因在于网篮组织对焊接接头产生界面强化效果进而增加接头强度,而激光点焊试件的裂纹穿过焊点进入母材扩展导致试件的裂纹扩展抗力降低。
关键词
TC4钛合金
激光
双
光束
焊
激光
点
焊
疲劳寿命
断裂机理
Keywords
TC4 titanium alloy
laser dual-beam welding
laser spot welding
fatigue life
fatigue fracture mechanism
分类号
TG405 [金属学及工艺—焊接]
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职称材料
题名
2A12铝合金双光束激光填丝焊接工艺研究
被引量:
8
6
作者
徐艳利
杨长春
李瑞
姚剑
机构
北京航天新风机械设备有限责任公司
出处
《热加工工艺》
CSCD
北大核心
2017年第1期186-188,194,共4页
文摘
以YAG激光为热源,开展了2A12铝合金双光束激光填丝焊焊接工艺研究,对激光功率、焊接速度、离焦量、送丝速度、光斑间距等主要焊接参数进行了优化分析。结果表明:优化焊接参数可以显著改善焊缝成形。与双光束自熔焊相比,双光束填丝焊可以有效抑制裂纹的产生;与单光束填丝焊相比,双光束填丝焊可以减少焊缝内部气孔的数量。
关键词
双
光束
激光
填丝
焊
铝合金
焊
接工艺
Keywords
double beam laser welding with filler wire
aluminum alloy
welding process
分类号
TG456.7 [金属学及工艺—焊接]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
拘束条件对薄板T形接头双光束激光焊接变形的影响
王学东
何恩光
陈俐
《焊接学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
13
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职称材料
2
双光束激光焊钛合金T形接头的组织特征与力学性能
芦伟
巩水利
马旭颐
杨璟
邓云华
史一宁
《航空制造技术》
2015
5
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职称材料
3
T形接头双光束激光焊变形计算方法
王学东
何恩光
钱红丽
《焊接学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013
1
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职称材料
4
焊接方向对钛合金H型桁条-蒙皮结构双激光束双侧同步焊接变形的影响
李小曼
庄明祥
段舒尧
颜廷艳
占小红
《热加工工艺》
北大核心
2021
3
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职称材料
5
TC4钛合金激光双光束焊T形接头疲劳性能及断裂机理
许良
苏居季
周松
回丽
王磊
张璐
《中国有色金属学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
21
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职称材料
6
2A12铝合金双光束激光填丝焊接工艺研究
徐艳利
杨长春
李瑞
姚剑
《热加工工艺》
CSCD
北大核心
2017
8
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职称材料
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