双金属爆炸焊接窗口计算机仿真

文章根据爆炸焊接窗口理论及实验分析，开发了“爆炸焊接窗口仿真系统(EWW1.0)”，通过该系统可以实现各种双金属爆炸焊接窗口曲线的计算机仿真．在双金属爆炸焊接实际工程中，应用该软件对于确定合理的工艺参数具有很好地指导意义．     

爆炸复合参数的计算机辅助设计

爆炸复合是一个复杂的物理化学过程，其最佳工艺参数必须由试验确定，为了指导试验参数的选择，可根据理论放半经验公式，确定出工艺参数的范围，即爆炸复合焊接性窗口，该文依据确定爆炸复合焊接性窗口的方法，编制了计算机辅助设计程序，计算并绘制了钽－钢爆炸复合的焊接性窗口。     

爆炸焊接界面波形参数的影响因素

采用不同的爆炸焊接工艺爆炸复合了铝合金/纯铝/钢与铝合金/钢/钢复合板,并对其结合界面形态进行了显微观察与分析,测量了爆炸焊接界面的波形参数,探讨了不同爆炸焊接工艺及不同材料对爆炸复合界面波形参数的影响.结果表明:爆炸焊接界面波形受爆炸焊接工艺及材料性能的影响,当基、复板材料性能相差较大时,易形成平直界面,波形不明显;当基、复板材料相同或相近时,界面易形成有规律的正弦波形.当焊接材料相同时,随着爆炸焊接装药密度的增加,界面波长、波高均有所增加.     

爆炸容器动态响应的三维数字图像相关方法实验研究

通过实验测量手段研究爆炸容器的动态响应和振动特性. 通过使用3D-DIC方法获取爆炸容器在不同炸药药量情况下工作过程中的变形场信息,对容器封头和侧壁中环面的测量结果进行频谱分析得到了两个部位的主要频率,确定了爆炸罐的振动频谱分布情况. 结合有限元模拟方法,使用ANSYS软件模态分析模块建立容器的有限元模型,得到了容器各阶振动模态的固有频率,与DIC结果对比确定了爆炸罐的主要振动模态和振型,证明了本方法在研究容器振动领域的可行性和可靠性.     

爆炸焊接计算机辅助设计中参数的计算

参数的计算是爆炸焊接计算机辅助设计中的主要内容。首先选择合适的复板运动模型 ,然后依据爆炸焊接窗口理论 ,对爆炸焊接工艺参数的临界值进行了计算。实践表明 ,所编制的爆炸焊接计算机辅助设计软件计算的参数能很好地指导试验与生产 ,降低成本 ,提高效率。     

金属爆炸焊接效果模糊评价方法研究

本文运用模糊数学理论，结合金属爆炸焊接的实例，对爆炸焊接效果进行综合分析，实现金属爆炸焊接参数的确定和量化，该方法对爆炸焊接的参数设计与施工具有一定的指导意义和作用．     

甲醇装置用09MnNiDR低温钢的焊接

低温容器的生产,不仅要求钢材有良好的低温性能,而且要求经过焊接、热处理等加工过程后,焊接接头性能也要保证低温使用要求.因此,焊接材料的选择、焊接工艺规范对性能的影响以及焊后热处理规范的确定等都是十分重要的,进行了09MnNiDR低温钢的焊条电弧焊、埋弧焊及锥段热压成型焊后经消除应力处理的焊接工艺评定及产品的施焊,各项技术指标均满足要求,证明所选用的焊接方法、焊接材料、焊接工艺以及热作工艺正确合理.     

不锈钢容器焊接工艺研究

通过对S30408不锈钢材料的基本特性和焊接性的研究分析,针对S30408不锈钢容器的焊接,从坡口加工、焊接方法与焊接材料、焊接工艺参数以及焊接过程中的注意事项等方面进行研究,最终确定了中间扬液器的焊接工艺。解决了焊接中易出现的缺陷问题,保证了焊缝较高的一次合格率。     

双金属复合板爆炸焊接窗口研究

对双金属复合板爆炸焊接窗口进行了研究,对现有的流动限、声速限、下限和上限计算方法进行了总结与修正.采用VC + + 6.0开发出了爆炸焊接窗口计算程序,绘制了钛-钢复合板的爆炸焊接窗口.结果表明,双金属爆炸焊接窗口的计算方法是准确的,爆炸焊接窗口计算程序能够直观、准确、迅速地绘制出流动限、声速限、下限和上限曲线,为工程中确定爆炸焊接动态参数提供了方便.     

双层爆炸容器的振动响应特性分析

从实验测量和有限元仿真模拟两个方面,对双层结构的爆炸容器的动态响应和振动特性进行分析。通过三维数字图像相关方法(以下简称"DIC"方法),结合应变片测量法,通过获取的双层爆炸容器在不同装药强度工作状态下的三维变形场信息,对容器不同部位的位移-时间曲线进行快速傅里叶变换后。通过分析容器的主要响应频率,确定了爆炸容器的振动频谱分布情况。使用有限元软件(ANSYS)模态分析模块建立容器的有限元模型,获取容器的各阶振动模态的固有频率,确定爆炸容器工作状态下的主要振型和模态分布。实验证明了DIC方法在研究爆炸容器振动领域的可行性和可靠性;并为探索爆炸压力容器的振动特性与爆炸容器安全水平提供了新思路和重要依据。     

铝铝薄板爆炸焊接厚度匹配性研究

针对覆板、基板与炸药几何尺寸是实现高质量板材爆炸焊接的重要初始参数.利用数值模拟为主、验证实验为辅的方法,进行了炸药厚度对一定厚度铝质复板与基板爆炸焊接质量影响规律的研究.将爆炸焊接简化为二维问题,进行大量数值计算,综合板材温度、压力、材料密度、覆板速度等动态参数比较分析,得到一定条件下实现较薄铝板成功焊接的炸药极限厚度,并进行了实验验证.在数值模拟及实验数据基础上,进行了覆板、基板厚度与炸药厚度匹配性分析.利用拟合法得到了基板厚度一定条件下,炸药厚度极限值随覆板厚度变化的经验公式;利用多元回归方法,对炸药厚度、覆板厚度与基板厚度之间的关系进行了分析,这对于铝板爆炸焊接实际应用具有较重要意义.     

爆炸焊接中应力波作用的动光弹试验研究

爆炸焊接对于钢板的焊接中说是一种经济而有效的新技术，新工艺，在爆炸或冲击荷载作用下，钢板间会引起复杂的应力应变状态的变化。表现在应力波传播比较复杂，首次利用动光弹法模拟在爆炸或冲击作用下两板间的应力波的传播过程，借用应力波理论来分析爆炸焊接中应力波的作用机理。证实了两板结合前上板内存在着能量累积过程，并结合弹力波动理论和应力-光学定律推导出了理论数值解与条纹级数之间的关系。     

多层金属板爆炸焊接研究

为了获得焊接后性能稳定的多层金属板,该文通过调节金属板层间间距和添加撞击板,对七层和十一层铝板进行了爆炸焊接研究。将层合材料进行切割分析,由结合界面的显微金相照片可知块体焊接质量良好;显微硬度分析表明,材料结合界面附近区域硬度有所增加且各界面处硬度波动不大,证明各层的相互撞击速度基本一致。该文研究结果为控制层间撞击速度,使其达到基本一致,且接近焊接下限提供了解决方法。     

316L(N)/CuCrZr中空结构件爆炸焊接工艺

针对具有中空结构的316L(N)/CuCrZr冷却通道构件的制备问题,研究适用于其盖板与冷却槽相连接的爆炸焊接工艺。在焊接工艺中,使用复合模块充当空腔填充模具,克服了空腔通道承压能力缺失的难题,利用低熔点合金的"易熔"特性完成模具的"脱模",成功制备了此型中空结构件。综合利用光学显微镜、场扫描电子显微镜和能谱分析仪,对于构件结合界面的微观组织进行观察与分析,测试并评估了结合界面的硬度、拉伸和气密性能。结果表明,焊接结合界面具有理想的小波状结构,硬度分布符合爆炸焊接制件的典型规律,拉伸破坏断面呈现典型的"韧涡"状的韧性断裂特质,结合界面附近区域内材料的韧性和延展性能优良,界面的渗漏率小于2.7×10-10 Pa·m3/s,气密性能符合ITER标准。     

金属粉末爆炸烧结颗粒间结合细观机制研究

结合实验结果在细观结构上对金属粉末爆炸烧结过程中颗粒间的微爆炸焊接、微摩擦焊接、微孔隙塌缩等机制进行了分析,用爆炸焊接理论分析了产生上述沉能机制的条件;通过建立无夹角斜碰撞模型分析了颗粒尺度、材料强度、冲击速度、材料的摩擦系数和蓄热能力等因素对摩擦焊接结合质量的影响;借助于多层片组冲击动力学模型提出了使粉末整体升温的微冲击波耗散沉能机制.     

纯铝L2的焊接工艺研究

采用交流钨极氩弧焊工艺、对L2纯铝的焊接性进行了分析，对焊接工艺进行了研究，找出合理的焊接工艺，解决了纯铝L2焊接时难熔合、易焊塌、易夹钨、易产生气孔和裂纹等问题。     

爆炸焊接压力焊机理研究

实验表明，爆炸焊接界面虽然具有熔化、扩散和压力的特征，但不能用熔焊和扩散焊机理来解释爆炸焊接界面的成因。通过实验和理论研究，提出并证实了爆炸焊接是一种特殊的压力焊。为了获得没有熔化的微小波状的良好界面，爆炸焊接装药参数应取焊接窗口的下限。