【摘 要】
:
中厚板结构件在工业生产中占比较大,广泛应用于矿山机械、压力容器、电厂、桥梁等结构件主体。工程机械行业中存在着大量的中厚板焊接需求,传统的电弧焊接方法,存在热输入量大、焊接变形大、焊接效率低等缺点。随着工业技术的不断改革创新,针对高效、节能的焊接方式方法的需求逐步扩大,中厚板的焊接对设备及方法提出了更高的要求。窄间隙激光填丝焊接技术作为新兴的焊接方法,具有高效、节能环保等优点,逐渐被应用于实际工业生
论文部分内容阅读
中厚板结构件在工业生产中占比较大,广泛应用于矿山机械、压力容器、电厂、桥梁等结构件主体。工程机械行业中存在着大量的中厚板焊接需求,传统的电弧焊接方法,存在热输入量大、焊接变形大、焊接效率低等缺点。随着工业技术的不断改革创新,针对高效、节能的焊接方式方法的需求逐步扩大,中厚板的焊接对设备及方法提出了更高的要求。窄间隙激光填丝焊接技术作为新兴的焊接方法,具有高效、节能环保等优点,逐渐被应用于实际工业生产,然而,由于激光热源覆盖面积较小对焊接坡口间隙容忍度较小,窄间隙激光填丝焊接技术在设备及焊接工艺上依然存在问题。本文针对挖掘机轴座零部件的焊接问题进行研究,鉴于轴座件是由铸件及锻件两种材料连接而成,试验针对22mm厚Q355B钢—35钢采用窄间隙摆动激光填丝焊接方法进行对接焊接。通过高速摄影设备对坡口内部填丝焊接的熔滴过渡形式及熔池运动状态进行研究,阐述焊接工艺参数对熔池运动状态及熔滴过渡形式的影响;通过研究丝距工件距离(?H)、焊接功率(P)、焊接速度(Vw)、送丝速度(Vf)及坡口钝边厚度(t)获取焊接工艺窗口;通过有限元模拟手段(FEA)获取不同焊接道次温度场、应力场分布状况,为焊接道次优化提供参考;研究摆动频率(Fre)、摆动振幅(a)对焊缝成型的影响,在选定焊接参数下研究对比摆动激光及非摆动激光工艺对焊缝成型、显微组织及力学性能的影响。通过高速摄影辅助手段对熔池内部运动状态及焊丝熔化状态进行观察,丝距工件距离、焊接功率、焊接速度、送丝速度对熔滴过渡形式有较大影响。研究发现,随着焊丝距工件距离的增加,熔滴过渡形式由铺展过渡向液桥过渡、颗粒过渡转变。当?H为1mm时,熔滴过渡形式为液桥过渡。随着焊接功率、焊接速度的增加,熔滴过渡形式由铺展过度向液桥过渡进行转变,随着送丝速度的增加,熔滴过渡形式由液桥过渡向铺展过渡进行转变。采用有限元模拟方法对22mm厚板材进行焊接道次模拟发现,当采用1道自熔焊接+6道填丝焊接方法对22mm厚碳钢板材进行焊接模拟时,可获取熔焊缝熔合效果较好且应力分布均匀的焊接接头。此外,研究发现摆动频率及摆动振幅两个参数对熔池运动状态有较大影响。随着摆动频率及摆动振幅的增大,熔池运动较为剧烈,在熔池受热面积增大的同时也提高熔池的流动性,促进焊缝侧壁及层间的熔合。在摆动激光条件下,焊缝成型质量较好无明显缺陷,焊缝宽度增加约为38.37%;在非摆动条件下焊缝出现侧壁、层间未熔合及不连续气孔等缺陷。在选定焊接参数下,针对22mm厚板材进行1道自熔+6道填丝焊接,对比窄间隙激光填丝焊接及窄间隙摆动激光填丝焊接方法焊接接头显微组织、力学性能发现:较非摆动激光焊接,摆动激光焊接试样焊缝中部主要由针状铁素体、先共析铁素体及少量魏氏体铁素体组成,晶粒细化明显;两者拉伸试样均断裂在Q355B母材处,但摆动激光焊接试样冲击性能提升约为40.4%,且弯曲性能较好并未出现裂纹缺陷。
其他文献
无线电能传输(Wireless Power Transfer,WPT)技术作为一种新兴的能量传输技术,凭借其充电过程中无火花、安全可靠、灵活等优势,成为研究热点。在WPT技术的实际应用中,由于人为因素会导致能量发射端与能量接收端发生偏移,此时系统的互感系数将发生改变,会导致系统的传输效率下降。为保证WPT系统的高效稳定运行,应当对互感系数改变后的系统实施相应的控制,而互感系数的识别是其中的关键研究
滚动轴承作为旋转机械设备中的易损件,及时、准确地进行轴承故障诊断对设备可靠运行和生产安全具有重要意义。本文结合噪声环境下的轴承故障诊断问题,利用机械故障实验台MFS-MG2010采集的轴承噪声信号,开展了以下研究工作:针对轴承运行时故障信息与正常状态信息相互叠加问题,研究了基于神经网络的自适应滤波算法,滤除设备噪声信号中的正常状态成分,保留故障信息,提高信号预处理效果。针对轴承故障信号的非平稳性特
本文以山西忻州神达南岔煤业有限公司缓倾斜煤层综放工作面过空巷为工程研究背景,综合采用理论分析、力学计算、数值模拟及工业性试验的方法,分别研究了缓倾斜厚煤层综放面过空巷围岩破坏机理、综放工作面过空巷围岩变形和应力分布特征、木垛支护、超高水材料充填空巷后围岩变形特征,并在典型空巷进行工程试验和效果比较,主要研究成果如下:(1)通过建立综放面过空巷两组力学模型,包括反映支架载荷与基本顶来压作用力学模型、
工业机器人是制造业快速发展的产物,对于提高国家工业智能化水平有重要意义,在推动工厂智能生产、智能物流、智能分拣方面有很强的应用价值。工业机器人具有运动精度高、运动准确、重复精度高、智能化等优点,可以在各种恶劣环境下工作,代替人工做一些重复性、危险性工作,方便快捷,因此被广泛应用于堆垛、焊接、汽车装配、半导体等领域。其集成机械、计算机、通信等先进技术,一个国家的工业机器人数量反映出制造业发展水平。其
本文针对深部巷道围岩动力灾害问题,围绕高应力和动力扰动两个关键性因素,开展了深部巷道围岩动力失稳大尺度物理模型试验,对深部巷道围岩的动力响应和破裂特征进行研究,并基于离散元颗粒流软件PFC分析了深部巷道受动力扰动后的细观破坏演化规律。主要研究内容和成果如下:(1)基于实验室深部巷道动静组合加载模型试验系统,以试验系统油缸为静载源,以雷管和导爆索为动载源,实现了动静荷载耦合加载。根据相似理论确定了物
井下综采工作面的无人化、智能化发展是提高煤炭生产效率和保障作业人员安全的必由之路。要达到这一目的,首先要实现煤岩界面智能识别,使得采煤机截割煤层时尽量沿着煤壁和岩壁的分界面开采。现有的煤岩界面识别技术主要基于接触介质的变化来判定岩层,难以提前获得煤岩界面信息,致使截齿截割到岩壁时才能调整截割策略,易造成截齿损伤;新兴的太赫兹、高光谱等非接触式识别技术存在成本高、环境适应性不高等问题。针对以上问题,
神经网络作为人工智能的重要组成部分,近几年已逐渐成为研究热点。目前神经网络被广泛应用于人工智能的各个方面,而稳定性是神经网络实现成功应用的前提条件。因此,无论是从理论角度还是从实践角度考虑,研究神经网络的稳定性都是十分有必要的。本文针对两种不同类型的神经网络,研究其在非单调激活函数下的多稳定性。本文主要内容如下:第一章回顾了神经网络的研究背景与意义、神经网络的发展概况,并对神经网络多稳定性的研究现
自1876年第一条运营铁路——吴淞铁路建成以后,卢汉铁路、中东铁路、胶济铁路等相继建设完成,我国铁路交通网络逐步成型,铁路逐渐成为主要的货物与人流的运输方式,此后我国铁路里程不断增多,交通网络布局日趋成熟。随着城市化的迅速发展、交通条件改进以及高铁技术的发展,一些传统的铁路线路被闲置甚至废弃,并面临着被拆除的窘境,对铁路工业遗产的认知和研究,虽有进展,但尚未普及。铁路是一个城市重要的交通基础设施,
受采集设备、外部环境和人为因素的影响,体域网的传感器采集数据中可能存在异常值,导致虚假报警,诱发不必要的医疗干预。此外,采用体域网对人体健康状态进行监测时,故障数据和生理异常数据都可能以异常值形式被记录,导致生理异常数据不能被及时准确地识别,对用户的生命安全造成威胁。因此,体域网异常数据的精准检测与分类十分必要。现有模型对体域网中不确定性信息的处理能力有限,导致异常检测结果不准确。扩展置信规则库推
工业建设项目作为地区经济发展的重要构成部分,在促进地区工业化发展进程、提升区域产业结构合理化方面起到非常重要的作用。党的十九大以来,党中央提出“国家治理体系和能力现代化”的目标,具体到行政审批服务上,是对审批服务和审批能力提出更高的要求。本文在优化营商环境的背景下,以项目行政审批为视角,分析探讨当前H区行政审批制度改革中工业建设项目审批服务中的问题及对策。论文采取专题调查的研究方法,通过专题问卷调