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2195/2219异质对焊接头拉伸断裂机理分析
1
作者 李群 姜延 +5 位作者 陈李杰 孙文萍 陈雷 都德伟 赵石岩 张明 《塑性工程学报》 北大核心 2026年第1期198-206,共9页
为了研究2195铝锂合金和2219铝铜合金异质搅拌摩擦焊接头拉伸断裂机理,以2195铝锂合金为前进侧,在搅拌头转速800 r·min^(-1),焊接速度200 mm·min^(-1),下压量0.1 mm,搅拌头倾角为2°的焊接条件下对2195/2219异质对焊接头... 为了研究2195铝锂合金和2219铝铜合金异质搅拌摩擦焊接头拉伸断裂机理,以2195铝锂合金为前进侧,在搅拌头转速800 r·min^(-1),焊接速度200 mm·min^(-1),下压量0.1 mm,搅拌头倾角为2°的焊接条件下对2195/2219异质对焊接头的力学性能、拉伸断裂特征及断裂机理进行研究。分析了接头最大主应变的区域及变化规律,揭示了异质对焊接头断裂首先在2219侧轴肩影响区边缘与热机影响区交界附近发生,裂纹沿2219侧热机影响区与热影响区之间的次低硬度区域向下延伸,近似呈45°方向贯穿接头导致断裂。研究表明后退侧轴肩影响区边缘附近的热机影响区与轴肩影响区的晶粒尺寸变化梯度大;热机影响区内靠近轴肩影响区侧晶粒与靠近热影响区侧晶粒的变形梯度大,应变分布极不均匀;热机影响区与热影响区晶粒的平均取向差距大,因此在拉应力作用下热机影响区两侧变形程度不协调,易发生局部应力集中,成为断裂起始位置。 展开更多
关键词 异质搅拌摩擦焊 铝锂合金 铝铜合金 断裂机理 断口分析
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基于区域生长分割融合深度学习的多层多道焊缝特征提取与分析
2
作者 张刚 杜志敏 +4 位作者 焦萌雨 康治 石玗 樊丁 王都丽 《焊接学报》 北大核心 2026年第2期71-79,共9页
针对基于结构光视觉传感的焊缝特征提取,以解决中厚板多层多道自动化焊接中存在的激光条纹亮度不均匀、局部高反光、噪声严重、焊缝轮廓特征复杂多变等突出难题,提出一种分块区域生长图像分割融合YOLOv8深度学习算法的焊缝特征提取策略... 针对基于结构光视觉传感的焊缝特征提取,以解决中厚板多层多道自动化焊接中存在的激光条纹亮度不均匀、局部高反光、噪声严重、焊缝轮廓特征复杂多变等突出难题,提出一种分块区域生长图像分割融合YOLOv8深度学习算法的焊缝特征提取策略.组建了单条纹激光+高分辨摄像机的视觉传感系统,采集细丝埋弧多层多道焊缝图像,并对每层焊缝图像进行自适应阈值分块区域生长分割、卷积滤波和分段拟合处理,提取每层焊缝特征点.利用YOLOv8算法提取焊缝图像目标区域特征点像素坐标,构建规划机器人焊接路径.结果表明,自适应阈值分块区域生长分割算法能够完整提取出激光条纹图像和多层焊道特征点.深度学习模型总体均方根误差(RMSE)为0.0551 mm,特征点识别准确率为98.41%,算法精度和鲁棒性较高,能够满足焊缝检测要求,通过焊接试验证实,采用该算法能够获得成形良好的多层多道焊缝形貌,为中厚板多层多道焊接的焊缝检测提供了一种创新的解决方法. 展开更多
关键词 中厚板 多层多道焊 图像处理 深度学习 焊缝检测
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Mn/Ni质量比对电弧增材制造Fe-Mn系无磁钢组织及性能影响
3
作者 张敏 周文坤 +3 位作者 刁健帅 郭斯阳 张志强 毛威 《焊接学报》 北大核心 2026年第1期32-41,共10页
设计不同Mn元素与Ni元素质量比的Fe-Mn系药芯焊丝,采用电弧增材制造的方式进行无磁钢薄壁结构件的堆积,采用显微组织观察以及性能测试手段对试样进行测试.结果表明,室温组织均以奥氏体为主,在晶界处析出少量蠕虫状铁素体,随着Mn元素与N... 设计不同Mn元素与Ni元素质量比的Fe-Mn系药芯焊丝,采用电弧增材制造的方式进行无磁钢薄壁结构件的堆积,采用显微组织观察以及性能测试手段对试样进行测试.结果表明,室温组织均以奥氏体为主,在晶界处析出少量蠕虫状铁素体,随着Mn元素与Ni元素质量比的增加,奥氏体晶粒发生细化,同时由等轴状转变为扁平状,另外铁素体晶粒也发生了一定程度的细化.随着Mn元素含量的增加,造成了夹杂物的增加,夹杂物由金属氧化物转变为金属沉淀.在层错能降低及固溶强化增强的共同作用下,随着Mn元素与Ni元素质量比的增加,抗拉强度、屈服强度以及显微硬度有所提高,但塑韧性也有所降低.对不同Mn元素与Ni元素质量比的Fe-Mn系试样进行层错能计算.结果表明,随着Mn元素与Ni元素质量比的增加,层错能降低.随着Mn元素与Ni元素比的增加,其磁导率有所降低,均满足无磁钢所要求的范围. 展开更多
关键词 电弧增材制造 Mn/Ni质量比 奥氏体 强度 无磁性能
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高强钢焊缝金属强韧性研究进展
4
作者 曹睿 刘梓申 《金属学报》 北大核心 2026年第1期64-80,共17页
近年来,随着高强高韧钢的快速发展,对其材料本身与焊缝金属的强韧性也提出了更高的要求,开发匹配高强高韧钢材对应的焊材、焊接工艺以及焊后热处理制度仍然是亟待解决的重大问题。为解决高强钢焊缝金属强韧性协同的问题,本文基于国内外... 近年来,随着高强高韧钢的快速发展,对其材料本身与焊缝金属的强韧性也提出了更高的要求,开发匹配高强高韧钢材对应的焊材、焊接工艺以及焊后热处理制度仍然是亟待解决的重大问题。为解决高强钢焊缝金属强韧性协同的问题,本文基于国内外在焊材成分优化、焊接工艺优化以及焊后热处理等方面的研究成果,结合本课题组的研究工作,系统总结了高强钢焊缝金属在成分设计、相变动力学和相变行为、强韧化机理等方面的研究现状,综述了目前高强钢焊缝金属强韧性不足的关键问题和解决方法,并概述了未来需关注的研究方向和重点。 展开更多
关键词 高强钢 焊缝金属 强韧化 贝氏体相变 合金化
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SUS304不锈钢厚大构件电子束焊的变形预测及验证
5
作者 张玉胜 毕涛 +3 位作者 兰涛 谢杨 杨作时 邓德安 《电焊机》 2026年第1期88-95,共8页
真空电子束焊广泛应用于厚大结构的生产中,厚大结构产生的焊接变形问题备受关注。本文以腹板板厚为40 mm,翼板板厚为54 mm和47 mm厚的SUS304不锈钢工字结构为研究对象,采用真空电子束焊来焊接工字结构的腹板与翼板,并利用MetraSCAN 3D... 真空电子束焊广泛应用于厚大结构的生产中,厚大结构产生的焊接变形问题备受关注。本文以腹板板厚为40 mm,翼板板厚为54 mm和47 mm厚的SUS304不锈钢工字结构为研究对象,采用真空电子束焊来焊接工字结构的腹板与翼板,并利用MetraSCAN 3D扫描仪测量结构焊后的变形。基于测量结果,考察结构拘束对厚大结构焊接变形的影响。同时,以MSC.Marc有限元软件为平台,开发基于增强移动热源模型的高效“热-弹-塑性有限元方法”来对焊接变形进行数值模拟。数值模拟结果与实验结果的比较表明,采用该热源模型可以较精确地模拟厚大工字结构焊接变形,综合吻合度可达90%。此外,数值模拟结果和实验结果表明,采用结构拘束能有效控制焊接变形。 展开更多
关键词 304不锈钢 厚大结构 电子束焊 焊接变形 结构拘束 数值模拟
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基于几何特征分析法的焊缝特征点提取
6
作者 王海舰 何金泽 +1 位作者 高兴宇 何新凯 《焊接》 2026年第1期48-54,共7页
【目的】旨在解决角接、搭接以及V形坡口典型焊缝特征点提取过程复杂的问题。【方法】提出了一种基于直线拟合的几何特征分析法,利用线结构光的激光条纹在图像里的特征,对图像进行预处理和条纹中心线提取。首先将所有提取的n个条纹中心... 【目的】旨在解决角接、搭接以及V形坡口典型焊缝特征点提取过程复杂的问题。【方法】提出了一种基于直线拟合的几何特征分析法,利用线结构光的激光条纹在图像里的特征,对图像进行预处理和条纹中心线提取。首先将所有提取的n个条纹中心点按坐标从小到大排序,在这几种焊缝特征上,利用点到直线距离公式判断关键点n0,从而将条纹中心点集进行划分,并对划分后的点集分别进行直线拟合,最后通过两直线求交点得出特征点。【结果】结果表明,该方法过程简单且能够有效检测典型焊缝上的特征点信息,且特征点最大提取误差为0.273 mm,满足焊缝检测试验要求。【结论】该方法能快速且准确地划分特征直线所属点集,并能检测出角接、搭接和V形坡口等多种类型焊缝的特征点,具有良好的适用性。 展开更多
关键词 特征提取 线结构光 中心线提取 几何特征 直线拟合 焊缝检测
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药芯焊丝熔滴过渡形态与焊缝扩散氢关系研究进展
7
作者 孙咸 《焊管》 2026年第1期14-27,共14页
综述了气保护药芯焊丝熔滴过渡形态与焊缝扩散氢关系研究进展。结果表明,焊接电流和电弧电压的合理匹配是获得满意工艺性的决定因素。TiO_(2)、Al_(2)O_(3)、SiO_(2)、Si-Fe等药芯组成物,使熔滴上主导力表面张力F_(σ)和气体排斥力F_(q... 综述了气保护药芯焊丝熔滴过渡形态与焊缝扩散氢关系研究进展。结果表明,焊接电流和电弧电压的合理匹配是获得满意工艺性的决定因素。TiO_(2)、Al_(2)O_(3)、SiO_(2)、Si-Fe等药芯组成物,使熔滴上主导力表面张力F_(σ)和气体排斥力F_(q)减小,熔滴细化,导致焊缝扩散氢含量增大。药粉填充率K_(C)增大,使熔滴上向下的电磁力F_(em)增大,熔滴细化,导致焊缝扩散氢含量增大。所有使熔滴细化的工艺参数变化,均可导致焊缝扩散氢增大,其理论依据是细熔滴比表面积大,在电弧中携带的氢多,进入熔池中的氢数量多。 展开更多
关键词 熔滴过渡形态 药芯焊丝 扩散氢 熔滴过渡主导力 焊丝伸出长度
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X80管道环焊接头示波冲击性能与断裂韧性相关性研究
8
作者 刘硕 《焊管》 2026年第2期17-24,共8页
鉴于管道环焊接头韧性指标对现场施工与运营安全性的重要影响,同时考虑到夏比冲击韧性与断裂韧性在评价管道结构止裂行为方面的异同,研究了超低热输入焊接条件下X80管道自动熔化极气体保护环焊接头不同位置示波冲击与裂纹尖端张开位移(C... 鉴于管道环焊接头韧性指标对现场施工与运营安全性的重要影响,同时考虑到夏比冲击韧性与断裂韧性在评价管道结构止裂行为方面的异同,研究了超低热输入焊接条件下X80管道自动熔化极气体保护环焊接头不同位置示波冲击与裂纹尖端张开位移(CTOD)断裂韧性的相关性。结果表明,示波冲击试验中裂纹塑性起裂位移(V_(m))、延性扩展位移(V_(p))与CTOD试验中稳定裂纹扩展位移及裂纹扩展塑性分量(V_(g))呈高度正相关,裂纹塑性起裂功、扩展功与CTOD特征值一致性良好;焊缝金属因淬硬组织呈低韧性特征,热影响区因细晶等组织特性具备优良的止裂能力。示波冲击性能与CTOD断裂韧性均为评估管道焊接结构止裂能力的关键指标,二者相关性可为高等级油气输送管道设计、施工及运维提供技术指导。 展开更多
关键词 X80管道 环焊接头 冲击韧性 CTOD断裂韧性
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焊接与连接专刊前言
9
作者 王聪 《金属学报》 北大核心 2026年第1期I0001-I0002,共2页
焊接与连接是先进制造和重大工程装备建造中不可替代的关键技术,贯穿“材料-结构-服役”全链条,直接关系到重大装备的结构完整性、服役安全性和寿命可靠性。在航空航天、能源电力、轨道交通、海洋工程等国家战略性领域中发挥关键作用,... 焊接与连接是先进制造和重大工程装备建造中不可替代的关键技术,贯穿“材料-结构-服役”全链条,直接关系到重大装备的结构完整性、服役安全性和寿命可靠性。在航空航天、能源电力、轨道交通、海洋工程等国家战略性领域中发挥关键作用,高性能、高精度和高可靠性的焊接接头是实现轻量化、多功能化和集成化制造的重要基础。随着新材料、新工艺和智能化技术的深度融合,焊接与连接科学正由传统的工艺优化逐步迈向多尺度组织调控、多物理场耦合设计以及面向全生命周期的性能评价和可靠性保障。 展开更多
关键词 海洋工程 先进制造 重大工程装备 焊接 连接
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基于CA-PnPNet的焊接接头类型与漏焊检测
10
作者 陈海丽 郭汉壮 +5 位作者 李江 高天成 刘英 张坤 王立伟 梁志敏 《河北科技大学学报》 北大核心 2026年第1期86-96,共11页
针对传统焊接接头类型与漏焊检测方法在三维结构感知能力与特征识别精度方面的不足,提出了一种结合几何结构建模与注意力机制的三维点云检测网络CA-PnPNet。首先,该方法基于PointNet++架构,在多层特征提取阶段嵌入三维点邻域几何建模模... 针对传统焊接接头类型与漏焊检测方法在三维结构感知能力与特征识别精度方面的不足,提出了一种结合几何结构建模与注意力机制的三维点云检测网络CA-PnPNet。首先,该方法基于PointNet++架构,在多层特征提取阶段嵌入三维点邻域几何建模模块(point neighborhood processing in 3D,PnP3D),以增强网络对局部空间几何关系的表达能力。其次,引入通道注意力模块(channel attention module,CAM),通过建模通道间语义依赖自适应强化关键特征。最终,两类模块在不同特征层的协同作用,使点云局部结构刻画与语义特征增强得以统一,实现更加充分的三维结构表征。为验证方法的有效性,进行了多组模型对比实验。结果表明,CA-PnPNet在焊接点云分类任务中准确率达97.7%,较基线模型提升1.9%,推理速度由33.3 FPS提升至36.1 FPS,表现出优异的精度与实时性。该方法为复杂焊接结构的智能检测与工业质量监测提供了有效的技术参考。 展开更多
关键词 计算机视觉 三维点云 焊接接头分类 漏焊检测 PointNet++ PnP3D
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TC4ELI钛合金TIG焊接头超声冲击后的性能研究
11
作者 马小俊 王金杰 +4 位作者 张得扬 汪俊 赵勇 王飞云 付娟 《兵器材料科学与工程》 北大核心 2026年第1期62-67,共6页
为解决船用TC4ELI钛合金焊后残余应力较高的问题,对TC4ELI钛合金TIG焊接头进行超声冲击(UIT)处理,对比分析超声冲击处理前后接头的残余应力、力学性能和耐蚀性。结果表明:经过超声冲击,焊缝中心及焊趾处的残余应力显著降低,其中纵向残... 为解决船用TC4ELI钛合金焊后残余应力较高的问题,对TC4ELI钛合金TIG焊接头进行超声冲击(UIT)处理,对比分析超声冲击处理前后接头的残余应力、力学性能和耐蚀性。结果表明:经过超声冲击,焊缝中心及焊趾处的残余应力显著降低,其中纵向残余应力分别降至-944 MPa和-584 MPa,横向残余应力分别降至-881 MPa和-432 MPa。超声冲击显著提高了TC4ELI焊接接头的硬度和冲击韧性,分别提高了约5%和11%。同时,超声冲击后的TC4ELI钛合金接头具有更优的耐蚀性。 展开更多
关键词 TC4ELI 焊接 超声冲击 残余应力 接头性能
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焊后热处理温度对L360管道环焊接头残余应力及性能的影响
12
作者 魏可嘉 宋卫臣 +5 位作者 邢金涛 程俊 宏岩 宋之皓 王鹏 牛靖 《热加工工艺》 北大核心 2026年第2期46-50,58,共6页
采用钻孔应变法测试了不同焊后热处理状态下L360管道环焊接头的残余应力,并对各状态下环焊接头进行了拉伸试验、硬度测试试验及微观组织分析。结果表明:550~670℃范围内的热处理可以显著改善环焊接头的残余应力,当热处理温度为610℃时,... 采用钻孔应变法测试了不同焊后热处理状态下L360管道环焊接头的残余应力,并对各状态下环焊接头进行了拉伸试验、硬度测试试验及微观组织分析。结果表明:550~670℃范围内的热处理可以显著改善环焊接头的残余应力,当热处理温度为610℃时,轴向及环向应力明显下降,环向残余拉应力相比焊态降低74.5%;热处理后L360环焊接头显微硬度相比焊态虽略有下降,但硬度分布更加均匀,且热影响区的软化问题得到改善;热处理会使得L360环焊接头抗拉强度有小幅下降,但不会影响原有接头的强度匹配关系。 展开更多
关键词 L360管线钢 钻孔应变法 残余应力 焊后热处理
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《CHINA WELDING》征稿启事
13
《焊接》 2026年第1期75-75,共1页
《CHINA WELDING(中国焊接)》(ISSN 1004-5341,CN23-1332/TG)是国内外公开发行的英文版学术期刊,是国际焊接界跟踪和了解中国焊接技术最新发展与进步的重要窗口。主要刊登国内外焊接及相关领域具有原始创新及前沿技术研究的高水平学术论... 《CHINA WELDING(中国焊接)》(ISSN 1004-5341,CN23-1332/TG)是国内外公开发行的英文版学术期刊,是国际焊接界跟踪和了解中国焊接技术最新发展与进步的重要窗口。主要刊登国内外焊接及相关领域具有原始创新及前沿技术研究的高水平学术论文,以及反映学科发展状况的专题综述。在此,热忱地欢迎焊接及相关学科的专家学者踊跃投稿。 展开更多
关键词 CHINA WELDING 前沿技术 学术期刊
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PCB组件的热风回流焊工艺数字化建模与传热机理研究
14
作者 许庆 苏煜 +4 位作者 金梓谦 周春燕 孟瑛泽 亓婷 张朋 《热加工工艺》 北大核心 2026年第1期99-106,共8页
热风回流焊工艺的数字化建模研究对于获得印制电路板(PCB)组件的温度分布,揭示PCB组件焊接过程中的传热机理,以及推动热风回流焊工艺数字化发展具有重要意义。提出了一种对热风回流焊工艺过程的数字化建模方法,利用动网格方法实现了对PC... 热风回流焊工艺的数字化建模研究对于获得印制电路板(PCB)组件的温度分布,揭示PCB组件焊接过程中的传热机理,以及推动热风回流焊工艺数字化发展具有重要意义。提出了一种对热风回流焊工艺过程的数字化建模方法,利用动网格方法实现了对PCB组件经由传送带输送过程的模拟,并建立了全工艺的自动化仿真流程。结果表明,热风回流炉主要通过对流传热的方式实现对PCB组件的焊接,在PCB组件上的器件分布密度和位置会影响PCB板的传热效率。通过对焊球、引脚等器件连接结构温度变化的分析发现,球栅阵列封装形式的器件在热风回流焊接过程中更易出现焊接温度不达标的工艺问题。 展开更多
关键词 热风回流焊 数字化建模 动网格 传热机理 数值模拟
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等离子熔注AlCoCrFeNi(TiB_(2))_(x)高熵合金涂层的硬度及热疲劳性能
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作者 黄志强 王华君 +2 位作者 赵小雨 潘伟 白江鸿 《金属热处理》 北大核心 2026年第1期297-301,共5页
采用等离子熔注工艺在H13钢基体上制备了不同TiB_(2)添加量的AlCoCrFeNi(TiB_(2))_(x)(x=5,10,15,20)高熵合金涂层,对其硬度和热疲劳性能进行了测试。结果表明,不同TiB_(2)添加量下,AlCoCrFeNi(TiB_(2))_(x)高熵合金涂层硬度差异显著,x=... 采用等离子熔注工艺在H13钢基体上制备了不同TiB_(2)添加量的AlCoCrFeNi(TiB_(2))_(x)(x=5,10,15,20)高熵合金涂层,对其硬度和热疲劳性能进行了测试。结果表明,不同TiB_(2)添加量下,AlCoCrFeNi(TiB_(2))_(x)高熵合金涂层硬度差异显著,x=5时涂层中生成硬质硼化物组织,硬度达到最大值750.04 HV0.1,x=10时硼化物消失,此后随x增大,涂层中BCC相含量增加,硬度呈逐步上升趋势。经1500次热循环后,各涂层抗热疲劳性能均优于H13钢基体:x=0时涂层预置裂纹尖端无明显裂纹,仅出现轻微氧化剥落,抗热疲劳性能最优;x=5时涂层熔合线附近因元素偏聚形成脆性组织,诱发主裂纹向基体延伸,抗热疲劳性能最差;x=10时涂层熔合线两端产生长裂纹,x=15时仅预置裂纹尖端出现少量交织微裂纹并伴随轻微氧化剥落,x=20时因TiB_(2)粉末结团导致涂层致密性下降。 展开更多
关键词 等离子熔注 高熵合金涂层 硬度 热疲劳性能
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蠕变对MarBN钢焊接接头显微组织的影响
16
作者 徐健 孙晓翔 +5 位作者 张玉胜 郭洋 毛桂军 杨林 张红涛 王学 《焊管》 2026年第2期41-47,共7页
为明确MarBN钢焊接接头的蠕变行为与薄弱环节,支撑超高参数发电机组安全服役,以MarBN钢铸件为研究对象,采用CHROMET933焊条电弧焊制备焊接接头,在735℃条件下焊后热处理8 h后,分别在160 MPa和125 MPa条件下开展蠕变断裂试验,试验温度为... 为明确MarBN钢焊接接头的蠕变行为与薄弱环节,支撑超高参数发电机组安全服役,以MarBN钢铸件为研究对象,采用CHROMET933焊条电弧焊制备焊接接头,在735℃条件下焊后热处理8 h后,分别在160 MPa和125 MPa条件下开展蠕变断裂试验,试验温度为650℃,结合显微组织观察、硬度测试及SEM显微组织形貌分析探究其焊接接头蠕变演化规律。结果表明,接头焊缝与母材均为回火马氏体组织,焊缝硬度(284HV_(1.0))高于母材(269HV_(1.0));蠕变过程中,焊缝因B元素烧损导致M23C6相粗化速率加快,显微组织退化与硬度下降更显著,且焊缝区域出现明显孔洞损伤及裂纹,母材与热影响区孔洞稀疏;两种应力条件下,接头均在焊缝处发生断裂。由此表明,MarBN钢焊接接头的薄弱环节为焊缝,蠕变裂纹优先于焊缝形核,在该试验条件下未表现出IV型蠕变开裂倾向。 展开更多
关键词 MarBN钢 焊接接头 蠕变断裂 M23C6相粗化速率
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AZ31B镁合金力学熔点测试及仿真验证
17
作者 蔡宜成 胡玉杰 +3 位作者 杨廷志 李若愚 孙晓红 徐济进 《热加工工艺》 北大核心 2026年第2期209-213,219,共6页
采用Gleeble 3800热模拟试验机模拟AZ31B镁合金不同峰值温度下的焊接热循环过程,获得残余应力与峰值温度的关系,建立AZ31B镁合金力学熔点测试方法。采用热电耦合数值模拟方法计算热模拟试验的热循环过程,获得距离热模拟试样中心不同位... 采用Gleeble 3800热模拟试验机模拟AZ31B镁合金不同峰值温度下的焊接热循环过程,获得残余应力与峰值温度的关系,建立AZ31B镁合金力学熔点测试方法。采用热电耦合数值模拟方法计算热模拟试验的热循环过程,获得距离热模拟试样中心不同位置处的热循环曲线;将热循环曲线作为热源模型,采用热弹塑性有限元法计算热模拟试验过程,设置不同的力学熔点值,分析力学熔点对残余应力的影响,验证AZ31B镁合金力学熔点测试结果的准确性。结果表明,AZ31B镁合金的力学熔点起始温度为459℃,结束温度为526℃。在数值模拟中,力学熔点越高,计算获得的残余应力越大,采用起始温度或结束温度作为AZ31B镁合金的力学熔点计算出来的应力值与实测值接近。 展开更多
关键词 AZ31B镁合金 力学熔点 热模拟试验 残余应力 数值模拟
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选区激光熔化成形AlMgSiScZr铝合金热处理工艺与组织及性能调控
18
作者 王子蔷 李明磊 +2 位作者 冯树伟 马小英 毕江 《中国有色金属学报》 北大核心 2026年第1期158-171,共14页
AlMgSiScZr铝合金增材制造零部件由于具有轻质、高强、可热处理强化等优点,在航空航天、汽车零部件、轨道交通、武器装备等领域得到广泛应用。本文采用选区激光熔化工艺制备AlMgSiScZr铝合金,分析了打印成型工艺和热处理工艺参数对合金... AlMgSiScZr铝合金增材制造零部件由于具有轻质、高强、可热处理强化等优点,在航空航天、汽车零部件、轨道交通、武器装备等领域得到广泛应用。本文采用选区激光熔化工艺制备AlMgSiScZr铝合金,分析了打印成型工艺和热处理工艺参数对合金微观组织及其力学性能的影响。结果表明,当激光扫描速度为1000 mm/s时,试样内部存在的较多孔洞缺陷。随着扫描速度的降低,铝合金增材试样内部的气孔缺陷数量呈现先减少后增多的变化趋势,当扫描速度为600 mm/s时,试样的气孔数量达到最低,此时合金致密度为99.7%。随着时效时间的延长,合金试样的显微硬度先增加然后再降低,在工艺条件(325℃,10 h)下,合金显微硬度达到最大值,138.9HV,合金的抗拉强度提升至560 MPa,相比打印态试样提升了73 MPa。AlMgSiScZr铝合金基体中存在两种类型的析出相,大尺寸的Mg-Si相和小尺寸的Al_(3)(Sc,Zr)相,Al_(3)(Sc,Zr)相与基体保持完全的共格关系,通过析出强化提高了合金力学性能。 展开更多
关键词 AlMgSiScZr铝合金 选区激光熔化 热处理 微观组织 力学性能
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EH36和EH690异种钢焊接接头疲劳裂纹扩展行为研究
19
作者 郭世豪 高旭东 邵永波 《机械强度》 北大核心 2026年第1期63-71,共9页
【目的】EH36和EH690高强钢在海洋平台结构中应用广泛,但其异种钢焊接接头抗疲劳能力较差、易引发疲劳断裂破坏,针对该焊接接头在不同应力比下的疲劳裂纹扩展行为及寿命特性展开研究,为海洋钢结构的抗疲劳设计及安全性评估提供理论依据... 【目的】EH36和EH690高强钢在海洋平台结构中应用广泛,但其异种钢焊接接头抗疲劳能力较差、易引发疲劳断裂破坏,针对该焊接接头在不同应力比下的疲劳裂纹扩展行为及寿命特性展开研究,为海洋钢结构的抗疲劳设计及安全性评估提供理论依据。【方法】首先,采用熔化极气体保护焊工艺制备EH36和EH690异种钢焊接接头,并加工标准紧凑拉伸试件。其次,针对焊缝、热影响区及EH36母材,在三级应力比(R=0.1、0.3、0.5)下分别开展疲劳裂纹扩展试验。再次,基于试验数据计算不同工况下的疲劳裂纹扩展速率,并采用Paris公式拟合获取材料常数C、m。最后,结合扫描电子显微镜对疲劳断口微观形貌进行特征分析。【结果】结果表明,在裂纹长度扩展距离相同时,疲劳循环周次随材料屈服强度的增加而增大;热影响区存在的焊接残余拉应力提高了循环应力中的平均应力水平,从而增大了疲劳裂纹扩展速率,降低了构件疲劳寿命;断口表面呈准解理断裂特征。 展开更多
关键词 EH36钢 EH690钢 应力比 疲劳裂纹扩展 微观形貌
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