影响焊条熔滴过渡力学因素的研究

本文通过测定试验焊条的电弧力、熔滴表面张力和过渡熔滴的统计尺寸及重量,借助双画面电声象同步激光高速摄影和X光高速摄影观察了熔滴过渡形态,测量了熔滴振荡参数。在这些实验结果基础上,从力学角度对影响焊条熔滴自由过渡的主要因素作了数量方面的和综合性的研究。     

手工焊过渡熔滴尺寸的试验研究

本文推荐一种测定过渡熔滴尺寸的方法,即62年英国电弧物理会议上石崎敬三提出的d_(50)法。这种方法可以较准确地定量测定过渡熔滴尺寸,再现性很好,方根差为0.059,误差系数为2.1％。本文就此方法做的一些验证性试验研究,结论如下: Ⅰ、d_(50)法把统计理论应用于随机量的测定,具有较科学的理论基础,实验证明它可以对各种影响熔滴尺寸的因素进行定量评定,因而不失作为一般焊条厂测定过渡熔滴尺寸的有效手段。 Ⅱ、焊条与碳棒之间夹角越大,熔滴尺寸越大。 Ⅲ、电流强度增大,熔滴尺寸是减小的,只是由于药皮类型不同,减小的趋势不同而已。 Ⅳ、极性对过渡熔滴尺寸亦有影响,通常正极性施焊要比反极性施焊时熔滴尺寸大。但变化趋势相同。 Ⅴ、能增加电弧析出的气体量或减小表面张力及界面张力的成份均能使过渡熔滴尺寸减小,如大理石、长石等。 上述试验研究表明:用d_(50)这个量来评定过渡熔滴尺寸是较为合理的,因为这个尺寸的熔滴也是出现频率最高的。因而适合没有特殊手段的工厂作为评定过渡熔滴尺寸大小的方法。     

影响焊条熔化系数的电弧物理因素的研究

本文研究了影响焊条熔化系数特别反接时的熔化系数的电弧物理因素,主要有三方面。 1、有效阳极压降U_A是影响作为阳极的焊条的熔化系数的重要因素之一,通过增加有效阳极压降U_A而增加阳极斑点的析出热功率,从而可使作为阳极的焊条的熔化系数提高百分之二十左右。 2、从导热角度出发,熔滴尺寸的大小是影响熔化系数的一个因素。而通过减小熔滴尺寸,缩短导热途径,亦可提高熔化系数。 3、电弧柱热利用率是提高熔化系数的一个重要因素,尤其是提高反按熔化系数的重要的因素。其主要是利用弧柱热来熔化药皮、从而节约了极性斑点热,用于加速钢芯的熔化,使熔化系数提高。根据研究,若充分利用弧柱热则可提高熔化系数百分之二十以上。 根据上述基本理论的研究,提出了提高熔化系数尤其反接熔化系数的重要途径。     

不锈钢焊条工艺性能研究及新型高效不锈钢焊条研制

一、前言 不锈钢焊条由于焊芯电阻大,热膨胀系数大,在施焊过程中药皮易发红开裂,严重恶化工艺性能,甚者焊接三分之二时,药皮脱落,不能继续施焊,造成很大浪费。由于解决药皮发红开裂问题和改善工艺性能的根本途径在于提高焊条熔化系数和改变熔滴过渡形态,因而,本课题具有较大的理论和实际意义。     

复合型加载下缺口前应力应变分布的有限元分析

用有限元法计算了一种低合金高强钢缺口试样在非对称四点弯曲加载(Ⅰ Ⅱ型复合加载)下缺口前端的变形和应力应变分布.研究结果表明:纯Ⅰ型加载时,缺口前端变形和塑性区形状对称分布.Ⅰ Ⅱ型复合加载下缺口前端的变形为一侧钝化,另一侧锐化,塑性区顺时针旋转一个角度θ,且θ随Ⅱ型载荷比例的增加而增大.表征缺口前端变形程度的d/b0值,随外加载荷P/Pgy的增加和Ⅱ型载荷比例的增加而增大.另外,对缺口前端最小塑性区路径上的最大切向正应力σθθ、三相应力度σm/和等效塑性应变εp的分布,以及它们随外加载荷P/Pgy和Ⅱ型载荷比例的变化规律也进行了分析,发现缺口试样的开裂遵循最大切应力判据.     

裂纹试样尺寸对局部解理断裂应力σf的影响

应用弹塑性有限元计算了3种不同尺寸COD试样裂尖前的应力分布.在不同温度下进行了拉伸和COD试验.通过精确测量起裂源距钝化裂尖前的距离,测定了局部解理断裂应力σf.结果表明,在一定范围内随裂纹深度a/h,试样高度h和试验温度的增加,COD和断裂载荷Pf明显变化,而σf基本不变.σf是一个稳定的材料本质参数,它的值不随裂纹试样尺寸变化.     

稳定焊接过程神经网络控制系统计算机仿真

建立了控制ＣＯ２焊飞溅的神经网络控制系统并对该系统进行了仿真．构成仿真系统的逆模型、正模型和差值模型均采用了改进的ＢＰ算法，用典型的样本集对这三个模型进行了训练，分析了影响仿真效果和响应品质指标的因素，初步确定了一种最佳的控制方式．     

C-Mn钢和焊缝金属韧-脆转变宏观断裂行为

在韧-脆转变温度区对C-Mn钢和焊缝金属的COD,4PB,Charpy V和3NB试样进行了断裂试验。测量了试样断裂载荷、吸收功、加载点位移和断口上纤维裂纹长度,得到了纤维裂纹扩展速度及其前端标称应力随其长度的变化。结果表明随纤维裂纹的扩展,其单位长度吸收的能量降低,扩展速度加快,其前端的标称应力σ_(nom)增加,进一步的分析表明随纤维裂纹的扩展其前端三向应力度和正应力的增加导致韧-脆转变的发生。基于各试样尺寸和加载方式的不同,对其韧-脆转变断裂行为的差别进行了分析。对各种材料的断裂行为以及影响其韧-脆转变的宏观因素也进行了讨论。     

有效微生物与Hg2+的相互作用研究

用细菌总数计数和琼脂扩散抑菌圈测量研究了Hg2+与有效微生物的相互作用.结果显示(1)贴片Hg2+的浓度与正常增菌培养后的有效微生物的抑菌圈有稳定的剂量反应关系,说明Hg2+对有效微生物有明确的毒性作用;(2)贴片Hg2+的浓度与经1.25 mg/L和2.5 mg/L的Hg2+驯化后的有效微生物的抑菌圈的剂量反应关系下移(右移),说明低浓度Hg2+可以驯化有效微生物;(3)在5 mg/L Hg2+溶液中培养的有效微生物的细菌总数基本不增加,但在2.5 mg/L 和1.25 mg/L的Hg2+溶液中培养的有效微生物分别滞后8 d和2 d达到正常增菌培养的有效微生物的细菌总数,说明有效微生物能较长时间耐受5 mg/L浓度的Hg2+,能迅速适应＜1.25 mg/L的Hg2+.     

初始损伤影响钢的低温解理断裂韧性的细观力学分析

通过长条形孔洞附近的局部应力应变分布的细观有限元模拟计算,对初始损伤影响钢的低温解理断裂韧性的原因进行了研究.计算结果表明,预加载时引入的长条形孔洞缺陷在后续低温加载时,其前端产生了局部高应力应变集中,促使了解理裂纹的形核(pε≥pεc)和扩展(yσy≥fσ),使解理发生在较低的载荷下,引起了韧性的降低.随预载荷比P0/Pgy的增加,材料中的损伤量和损伤孔洞的尺寸增大,引起的局部高应力应变集中程度增大,可促使解理发生在更低的载荷下.这就是随着预载荷比P0/Pgy的增加,材料的缺口解理断裂韧性Pf/Pgy降低的细观力学原因.