题名 激光焊接工艺与仿真技术的研究现状及发展方向
1
作者
高欣
胡庆
胡克佳
吕良星
机构
机械工业哈尔滨焊接技术培训中心
哈尔滨工业大学材料科学与工程学院
宁波市升力同创科技咨询服务有限公司
哈尔滨工业大学空间环境与物质科学研究院
出处
《电焊机》
2025年第9期28-46,79,共20页
文摘
激光焊接作为一种先进的焊接工艺,在航空航天、新能源、高端装备制造等领域的应用需求持续攀升,且这些领域对激光焊接构件,特别是异质材料焊接构件的质量与可靠性提出了愈发严苛的要求。然而,激光焊接过程的复杂性使得其机理研究进展缓慢,难以构建较精准的工艺-组织-性能映射关系,制约了其快速发展与应用。本研究首先回顾了激光焊接的原理与关键技术,对比气体、固体(含光纤)、半导体三类激光源的性能指标与适用场景;其次聚焦工艺优化,分析功率密度、离焦量、搭接方式等关键参数对焊缝成形的影响,以及在线监测技术(X射线高速成像、光学相干断层扫描)与信号处理算法(短时傅里叶变换、深度学习)在缺陷识别中的应用进展;重点总结金属材料焊接研究成果,分析缺陷成因及控制,归纳同种材料(特别是异质材料)连接及新工艺的发展,同时梳理用于激光焊接的数值模型及其研究进展。随着过程监测设备的发展,在线监测与数值模拟结合有望突破异质材料与大型构件的激光焊接问题,成为智能制造的重要助力。
关键词
激光焊接
缺陷控制
异质材料
数值模拟
在线监测
Keywords
laser weld ing
defect control
heterogeneous materials
numerical simulation
online monitoring
分类号
TG456.7
[金属学及工艺—焊接]
题名 压力容器制造过程中的金属材料焊接缺陷控制研究
被引量:1
2
作者
叶俊
机构
浙江九树机械有限公司
出处
《热处理技术与装备》
2025年第5期39-42,共4页
文摘
采取有效的金属材料焊接缺陷控制措施,可提高压力容器制造水平。基于此,针对油气分离器这种压力容器,提出了焊缝裂纹控制、未熔合与未焊透控制、焊缝夹渣控制、焊缝尺寸不达标问题控制、焊缝咬边控制、焊缝弧坑控制等金属材料焊接缺陷控制策略,以期为压力容器制造过程的优化提供参考。
关键词
压力容器
金属材料焊接
焊接缺陷控制
Keywords
pressure vessels
weld ing of metallic materials
weld defect control
分类号
TG441.7
[金属学及工艺—焊接]
TH490.6
[机械工程—机械制造及自动化]
题名 基于激光视觉的搅拌摩擦焊缝表面缺陷检测与控制
3
作者
李沫琦
陈书锦
孟令斐
高源
张帅
刘建华
贺鹏
机构
江苏科技大学材料科学与工程学院
出处
《应用激光》
北大核心
2025年第2期157-167,共11页
基金
国家自然科学基金(52275339)。
文摘
针对搅拌摩擦焊接过程中经常出现的飞边、沟槽等表面缺陷,设计一种基于嵌入式系统的搅拌摩擦焊缝图像处理系统,并进行相关缺陷在线检测及控制。首先,运用GigE工业相机采集激光条带焊缝图像,通过对比度增强、迭代法阈值分割、边缘拟合等方法拟合得到焊缝激光条带的近似多边形,再采用Shi-Tomasi角点检测等方法得到飞边、沟槽缺陷的尺寸,最后,使用模糊PID控制算法对下压量进行在线调节,并进行系统可行性试验验证。结果表明,该方法能够快速准确地检测并消除飞边、沟槽等表面缺陷,满足工业要求。
关键词
搅拌摩擦焊
缺陷检测
图像处理
模糊PID控制算法
Keywords
friction stir weld ing
defect detection
image processing
fuzzy PID control algorithm
分类号
TG409
[金属学及工艺—焊接]
题名 奥氏体不锈钢压力容器生产过程质量控制对策研究
被引量:1
4
作者
黄文辉
廖家勇
机构
深圳市新河科技有限公司
出处
《现代制造技术与装备》
2025年第10期85-87,92,共4页
文摘
奥氏体不锈钢压力容器广泛应用于高温高压及腐蚀环境下的石化与核电装备中。其制造质量直接影响运行安全性与工程可靠性。实际生产过程存在材料一致性控制不足、焊接缺陷频发、热处理与检测环节误差等质量问题,影响设备整体性能与使用寿命。分析典型缺陷问题的成因,聚焦材料准入、焊接控制、热处理精度与检测手段等关键环节,提出针对性的质量控制对策,旨在提升生产过程质量稳定性,构建系统化的技术控制机制,为工程实践提供有效支撑。
关键词
奥氏体不锈钢
压力容器
质量控制
焊接缺陷
生产过程
Keywords
austenitic stainless steel
pressure vessel
quality control
weld ing defect
production process
分类号
TH49
[机械工程—机械制造及自动化]
题名 高强钢激光-电弧复合焊研究进展
5
作者
许芙蓉
机构
兰州石化职业技术大学
出处
《机械研究与应用》
2025年第5期175-177,182,共4页
基金
甘肃省自然科学基金项目:非贵金属基高熵合金电解水催化剂的设计及其性能研究(编号:24JRRA738)。
文摘
该文针对高强钢激光-电弧复合焊的研究现状,从焊接缺陷、焊缝成形、接头软化等方面详述了高强钢激光-电弧复合焊过程中存在的问题,总结了焊接缺陷的抑制方法,探讨了焊接工艺对焊缝成形质量的影响规律,揭示了焊接接头的强化机制。在高强钢激光-电弧复合焊中,通过优化工艺参数、选用匹配焊丝和合理设计坡口,可减少焊接缺陷;通过提高电弧功率并精准控制光丝间距,使激光与电弧等离子体形成最佳耦合状态,可改善焊缝的成形质量;采用合适的焊丝使焊缝实现细晶强化,增加焊丝填充量使有害元素偏聚减少,同时调节激光能量占比或选用低强匹配焊丝,均可缓解接头软化问题。
关键词
高强钢
激光-电弧复合焊
缺陷控制
焊缝成形
接头强化
Keywords
high-strength steel
laser arc hybrid weld ing
defect control
weld ing seam formation
joint reinforcement
分类号
TG442
[金属学及工艺—焊接]
题名 集装箱起重机主臂焊接工艺优化与质量控制
6
作者
宋鹏飞
机构
上海振华重工(集团)股份有限公司长兴分公司
出处
《模具制造》
2025年第3期35-37,共3页
文摘
研究了集装箱起重机主臂焊接工艺优化与质量控制,分析了主臂结构特点,探讨焊材选择、工艺参数、预热与后处理技术对焊接质量的影响。通过实验评估不同工艺参数下的焊接质量,提出优化方案。探讨了焊接缺陷分析等质量控制措施,研究结果对提高主臂焊接质量具有重要意义。
关键词
集装箱起重机
主臂
焊接工艺
质量控制
焊接缺陷
Keywords
container crane
main boom
weld ing process
quality control
weld ing defect s
分类号
TG659
[金属学及工艺—金属切削加工及机床]
TG162
[金属学及工艺—热处理]
题名 压力容器焊接缺陷问题及对策
7
作者
齐国福
机构
莎车县高级技工学校
出处
《模具制造》
2025年第10期25-27,共3页
文摘
探讨了压力容器焊接过程中常见的缺陷及其对策。通过对压力容器焊接技术的概述,介绍了常用的焊接方法及其特点。分析了焊接缺陷产生的原因,包括开裂、未焊透、未熔合、焊渣和气孔等,并提出了相应的预防与控制措施。还强调了提升焊接人员专业素养、选择合适的焊接方法以及加强焊接过程管理的重要性。通过综合措施的实施,可以有效提高焊接质量,确保压力容器的安全性和可靠性。
关键词
压力容器
焊接缺陷
预防与控制
Keywords
pressure vessel
weld ing defect s
prevention and control
分类号
TG659
[金属学及工艺—金属切削加工及机床]
题名 海油工程中管道焊接质量控制与缺陷检测技术研究
8
作者
杜燕生
权荣
王利朋
李旺
潘晨银
机构
海洋石油工程股份有限公司
出处
《全面腐蚀控制》
2025年第4期20-22,共3页
文摘
随着海洋石油工程的不断发展,管道焊接质量对工程安全与稳定运行至关重要。文中以实际工程为例,阐述海油工程管道焊接面临的质量问题,进而提出构建完善制度、加强人员及材料质量控制等措施。分析激光超声检测技术在管道焊接缺陷检测中的应用包括技术概述、装置原理及检测实践,为提升海油工程管道焊接质量提供理论与实践参考。
关键词
海油工程
管道焊接
质量控制
缺陷检测
激光超声技术
Keywords
offshore oil engineering
pipeline weld ing
quality control
defect detection
laser ultrasonic technology
分类号
TE973
[石油与天然气工程—石油机械设备]
题名 锅炉安装中的焊接问题及其缺陷控制措施分析
被引量:2
9
作者
张恒兴
机构
甘肃工程建设监理有限公司
出处
《科技资讯》
2025年第8期93-95,共3页
文摘
锅炉是火力发电厂中的重要设备,锅炉安装和后续运行质量会对火力发电厂的正常运行产生直接影响,是保证运行安全和生产品质的关键所在。在进行锅炉安装过程中,需要做好焊接施工,以便保证后续锅炉使用不会出现问题。然而,焊接施工受多种因素影响,例如:人员操作不当、焊接温度过高或过低等都可能导致焊接出现问题,造成锅炉无法正常使用,因此,需要做好焊接缺陷控制。分析锅炉安装焊接技术要求,深入探讨常见焊接问题及其缺陷控制方法,并对有效控制手段进行研究。旨在解决焊接缺陷问题,保证锅炉安装焊接质量。
关键词
缺陷控制措施
锅炉受热面
锅炉安装
焊接问题
焊接缺陷
Keywords
defect control measures
Boiler heating surface
Boiler installation
weld ing problems
weld ing defect s
分类号
TM621.2
[电气工程—电力系统及自动化]
题名 无损检测在钢结构焊接质量控制中的应用
10
作者
张晓彬
机构
中机(山西)检验检测有限公司
出处
《机械工程与自动化》
2025年第5期151-153,共3页
文摘
无损检测技术在不损伤钢结构的前提下可有效检出内部缺陷,因此被广泛应用于钢结构焊接质量评定中。介绍了无损检测技术的发展现状,并详细阐述了无损检测技术对保障钢结构安全性、经济性方面的核心价值。通过从焊缝缺陷、材料性能及几何参数三个角度界定检测对象,进一步讨论分析了超声检测、射线检测、磁粉检测等常规检测技术及其他新兴检测技术的原理、适用场景及局限性。研究表明,无损检测技术是钢结构焊接质量管控的关键方法,其技术创新与标准化应用对工程安全具有重要意义。
关键词
无损检测
钢结构焊接
焊缝缺陷
超声检测
质量控制
Keywords
non destructive testing
weld ing of steel structures
weld seam defect s
ultrasonic testing
quality control
分类号
TG113.264
[金属学及工艺—物理冶金]
题名 厚板窄间隙激光焊接技术研究现状与发展趋势
11
作者
余强明
刘鸿铭
盛仲曦
机构
东方电气(武汉)核设备有限公司
东方电气集团数字科技有限公司
出处
《电焊机》
2025年第7期1-14,共14页
文摘
随着大型厚壁结构件在核能、航空航天等关键领域需求的增长,传统焊接技术在厚板连接中面临热输入高、效率低及工艺限制等瓶颈。针对这些挑战,窄间隙焊接技术通过优化坡口设计显著降低填充量和热输入,展现出显著优势。引入激光热源形成的窄间隙激光焊技术兼具窄间隙焊和激光焊的优点,显著提升激光的可焊厚度极限,并结合填充焊丝对焊缝金属成分实施精准调控,有效改善接头力学性能。本文主要介绍了厚板窄间隙激光自熔焊和窄间隙激光焊的技术发展现状,分析了窄间隙激光焊存在的气孔、未熔合等缺陷的形成机理,并从焊接工艺优化、坡口设计、外加辅助手段三方面提出相应的焊缝质量调控策略。最后对窄间隙激光焊的研究现状进行总结并对未来发展趋势提出展望。
关键词
窄间隙激光焊
焊接工艺
气孔缺陷
侧壁未熔合
质量调控
Keywords
Narrow gap laser weld ing
weld ing process
porosity defect
sidewall unfused
quality control
分类号
TG456.7
[金属学及工艺—焊接]
题名 贝氏体钢轨闪光焊接过热区缺陷的形成及控制方法
被引量:10
12
作者
丁韦
李力
赵国
宋宏图
张宪良
机构
中国铁道科学研究院金属及化学研究所
北京铁路局工务机械段沙河焊轨基地
出处
《热加工工艺》
CSCD
北大核心
2015年第17期209-212,共4页
基金
铁道科学技术研究发展中心科研项目(J2014G011)
文摘
贝氏体钢轨闪光焊过热区奥氏体晶界微区出现:1 Mn和Cr偏析,金属显微组织出现马氏体组织,从而使得奥氏体晶界脆化;2Mn和S偏析,形成Mn S夹杂物,进一步脆化奥氏体晶界;3偏析进一步严重可导致晶界开裂。控制焊接热输入可以有效控制缺陷形成的数量。焊接热输入试验结果显示:预热次数控制在10次以下,热输入控制在5600 k J以下,可以消除裂纹,最大程度减少马氏体微区和夹杂物数量。
关键词
贝氏体钢轨
闪光焊
过热区缺陷
控制方法
Keywords
bainitic rail
flash butt weld ing
overheated zone defect s
control method
分类号
TG453
[金属学及工艺—焊接]
题名 螺旋缝焊管预焊缺陷对精焊质量的影响与控制
被引量:22
13
作者
王凤成
崔晓峰
王国胜
王建
机构
中国石油大学
江汉石油管理局沙市钢管厂
出处
《钢管》
CAS
2012年第2期49-52,共4页
文摘
简述了螺旋缝焊管预精焊生产的工艺过程及特点;介绍了预焊生产过程中常见的气孔、夹渣、烧穿、错边、焊偏,以及成型缝间隙、直线度、椭圆度超标等缺陷;分析了预焊缺陷对精焊质量的影响。通过对影响预焊质量因素的分析,提出了提高预焊质量的控制措施。实践证明,该措施使螺旋缝焊管预焊质量得到大幅度的提升,从而很好地满足了精焊生产的需要。
关键词
螺旋缝焊管
预焊
焊接缺陷
影响因素
质量控制措施
Keywords
SAWH pipe
Pre-weld ing
weld ing defect s
Influential elements
Quality control measures
分类号
TG441.7
[金属学及工艺—焊接]
题名 提高P91钢现场焊接质量的技术方法
被引量:2
14
作者
祝晓燕
袁景泉
机构
华北电力大学
北京电力建设公司
出处
《焊接》
北大核心
2005年第1期31-32,共2页
文摘
阐述了提高P91钢现场焊接质量的主要技术措施是保证可靠的充氩保护效果、严格控制和选择合适的焊接参数。并指出焊接过程中层间温度的控制 ,在用热处理控制柜自动控制的同时 ,再采用便携式远红外测温仪对层间温度进行校核 ,可以避免层间温度超标现象。为避免夹渣的产生 ,在焊接P91焊口时 ,宜采用焊接工艺评定电流上限焊接。
关键词
P91钢
焊接工艺评定
焊接过程
焊接参数
层间温度
现场焊接
夹渣
远红外
测温仪
控制柜
Keywords
P91 steel, weld ing technique, weld defect control
分类号
TG457
[金属学及工艺—焊接]
题名 铍的焊接缺陷及其控制技术研究
被引量:1
15
作者
张友寿
姜云波
谢志强
吴东周
余圣甫
机构
中国工程物理研究院
华中科技大学
出处
《焊接》
北大核心
2005年第11期31-37,共7页
文摘
加填充材料焊接铍是防止铍焊缝开裂的技术措施之一,但加填充材料对铍进行高能束焊接可使焊缝形成钎接焊。介绍了铍焊接时生成的缺陷,主要有焊接裂纹、气孔、夹杂、未焊透和热影响区的晶粒长大等,全面系统地总结了铍焊接形成的各类缺陷,减轻和消除焊接缺陷的各种试验技术。在焊接参数试验的过程中,避开对焊接裂纹敏感的脉冲焊和深熔焊接工艺参数,可使铍的焊接缺陷(特别是焊接裂纹)明显地减少。
关键词
铍
高能束密度焊
焊接缺陷
控制措施
Keywords
beryllium, high energy beam weld ing, weld defect , control measure
分类号
TG441.7
[金属学及工艺—焊接]
TP273
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
题名 西气东输二线9A标段焊接质量控制
被引量:1
16
作者
杨旭
段先猛
机构
大庆油田建设集团管道工程公司
出处
《电焊机》
北大核心
2009年第5期175-177,共3页
文摘
介绍了西气东输二线9A标段焊接设备和材料的选用;制定了焊接工艺参数、坡口制备、根焊、热焊、填充焊、盖面焊的工艺措施;同时也分析了半自动保护焊焊接缺陷产生的原因和控制方法。通过科学地控制焊接工艺,焊缝成形美观,质量稳定,焊接一次合格率达到了99.25%。
关键词
西气东输二线9A标段
根焊
热焊
缺陷控制
Keywords
the section 9A of the West-East Gas Transmission Pipeline
root weld ing
thermal weld ing
defect control
分类号
TG441
[金属学及工艺—焊接]
TE832
[石油与天然气工程—油气储运工程]
题名 探析金属材料焊接成型中的主要缺陷及控制措施
被引量:10
17
作者
于哲
薛川
机构
东北电力大学
出处
《化工设计通讯》
CAS
2017年第11期92-93,共2页
基金
吉林省教育厅"十三五"科学技术研究资助项目(JJKH20170097KJ)
文摘
在现代技术和设备的支撑下,金属材料的问题主要集中在焊接问题上,因为焊接未熔合或者焊接过程中电流过大而产生冷热裂纹、产生气孔和焊瘤等问题的产生,影响金属材料的使用寿命和功能发挥,进而影响了一起为原材料的设备质量,因此有必要以金属材料的焊接问题为中心进行研究,以进一步提升金属材料焊接成型的技术和质量。因此,从金属材料焊接成型过程中可能出现的冷裂纹、热裂纹以及其他问题角度出发,对其进行成因分析并提出具有针对性的建议和防范措施,希望能实现该课题的研究目的。
关键词
金属材料
焊接成型
主要缺陷
控制措施
Keywords
metal material
weld ing forming
main defect
control measure
分类号
TG441.7
[金属学及工艺—焊接]
题名 焊接缺陷对疲劳强度的影响及缺陷容限标准的建立
被引量:8
18
作者
王红
赵邦华
机构
兰州铁道学院
出处
《铁道车辆》
1996年第3期26-32,共7页
文摘
针对焊接转向架构架中出现的焊接缺陷,阐述了这些缺陷对焊接结构疲劳强度的影响;提出了以疲劳强度为依据的焊接缺陷容限标准的制定方法;并根据国际焊接学会(ⅡW)推荐的标准,初步探讨了209型焊接构架的缺陷容限尺度。
关键词
焊接缺陷
疲劳强度
控制
焊接
转向架
容限标准
Keywords
weld ing defect
fatigue strength
influence
control
分类号
TG457.4
[金属学及工艺—焊接]
TG441.7
[金属学及工艺—焊接]
题名 大厚度钛合金的电子束焊接技术研究现状
被引量:11
19
作者
高奇
廖志谦
蒋鹏
高福洋
耿永亮
机构
中国船舶重工集团公司第七二五研究所
出处
《材料开发与应用》
CAS
2018年第2期118-129,共12页
基金
国家重点研发计划重点专项(2016YFC0304203)
文摘
综述了大厚度钛合金电子束焊接技术的研究进展,主要介绍了电子束深熔焊的原理特点,接头成形及缺陷控制、组织性能和残余应力分布等方面国内外的研究情况,明确了大厚度钛合金电子束焊接技术研究尚需解决的突出问题并展望了未来研究的发展方向。
关键词
电子束焊接
大厚度钛合金
成形及缺陷控制
组织性能
残余应力
Keywords
electron beam weld ing
large thickness titanium alloy
forming and defect control
microstructure and properties
residualstress
分类号
TG456.3
[金属学及工艺—焊接]