摘要：为解决超高强钢焊后接头强韧性失配的问题,文中研究借鉴淬火配分工艺(quenchingandpartitioning,Q&P)原理提出一种分步冷却工艺,研究分步冷却焊接工艺对焊接接头力学性能的影响.基于焊接数值模拟的方法设计了分步冷却系统,并与现有激光焊系统集成,开展了超高强钢分步冷却焊接试验,对比分析了分步冷却焊接工艺对焊接接头力学性能的影响,探讨了分步冷却激光焊接头强韧化机理.结果表明,相较于激光焊,分步冷却激光焊使得焊接接头各区域的宽度均有所下降,焊接接头的屈服强度提高5.8%,抗拉强度提高4.9%,韧性值提高约6.8%.这是由于分步冷却导致冷却速率较高,原奥晶粒尺寸减小,从而形成更细、更窄的板条马氏体,提升了接头的强度;同时由于自配分的作用,残余奥氏体含量增加,引发相变诱导塑性效应(transformation-inducedplasticity,TRIP)导致韧性提高.创新点:(1)基于焊接数值模拟,设计了分步冷却激光焊系统.(2)分步冷却激光焊解决了超高强钢焊接接头强韧性失配问题.

摘要：镍基合金及其焊接材料因具有优异的耐蚀性和高温力学性能,成为核电站关键设备中的关键材料,其焊接质量关系到核电站的安全运行。失塑裂纹(ductility-dip crack,DDC)是镍基合金中常见的一种微观缺陷,常常出现在多层多道焊中,因其尺寸小(长100μm左右)、难检测,成为核电站运行安全的潜在威胁。本文简要地回顾了核级镍基合金及其焊接材料的发展历程,从镍基600系列合金发展到690系列合金,解决了焊接接头晶间腐蚀裂纹问题,但对之引起的焊接DDC问题,从成分设计角度,开发了以Inconel 52、Inconel 52M和Inconel 52MSS为代表的焊接材料,焊接接头的DDC敏感性逐步降低,但此问题至今并未完全解决。介绍了DDC的微观特征及其敏感性评价方法,总结了目前比较认可的DDC开裂机制,从成分和微观组织角度分析了其影响因素,最后进行了展望。

摘要：介绍了焊接电流、电压、温度、变形及残余应力测量系统,建立了A105钢厚板单电源双丝埋弧焊对接试验的方案。在试验过程中,使用测量系统分别测量焊接电流、电压、温度、变形及残余应力,验证测量系统的稳定性及可靠性。结果表明,单电源双丝自动埋弧焊熔敷率高、热输入低,可满足大直径全焊接阀体球阀的制造要求。测量系统稳定,焊接试验过程获得温度、变形、电流、电压实时动态测量结果以及焊后残余应力测量的结果,为阀门的焊接、制造及设计合理的结构提供试验依据。

摘要：设计不同振动焊接参数下平板表面堆焊试验,研究焊接热输入、振动加速度对焊接最高温度的影响,并运用多元非线性回归方法建立焊接最高温度预测模型.结果表明,在较大焊接热输入时,最高温度随着振动加速度的增加而提高;而在较小焊接热输入和中等焊接热输入时,熔池温度随振动加速度的增加有一个先增加后降低的过程.通过相关性检验、线性回归的显著性检验以及回归系数的显著性检验,证明模型可行.同时分析了与振动加速度相关的系数和测点到焊缝中心距离的关系,认为振动加速度对熔池中心温度的影响最为显著.

摘要：模拟核电厂反应堆压力容器顶盖上三个不同倾角位置的CRDM贯穿件J型接头,采用盲孔法测量模拟件的贯穿件内壁焊接残余应力。试验结果表明,贯穿件内壁环向残余应力高于轴向残余应力。在试件6点钟和0点钟位置,随着倾角的增加,焊缝中心残余应力平均水平增大;在试件3点钟位置,随着倾角的增加,焊缝中心残余应力减小。

摘要：针对固体推进剂所面临的Al粉燃烧不充分和微纳尺度下组分偏聚两大关键问题,采用组分复合技术设计制备一种将氧化剂AP包覆在氟化物改性Al粉表面的含能微单元Al@PFPE@AP核壳型粉体,通过扫描电子显微镜、激光粒度仪、氧弹量热仪、电感耦合等离子发射光谱仪以及X射线衍射仪等对微单元粉体的形貌、粒径、燃烧性能以及燃烧产物进行分析。结果表明:含能微单元Al@PFPE@AP呈现明显的核壳结构,粒径较均一;当PFPE的添加量为5%(质量分数)时,相比于机械混合样品(AP+Al),Al@5%PFPE@AP的燃烧热值提高了63.8%,燃烧产物粒径减小了61.8%,燃烧产物中活性铝含量减少57%以上;PFPE可以与Al粉发生预点火反应,增加Al粉的反应活性,并且Al粉表面对AP分解有催化作用,使AP的高温分解温度和低温分解温度分别降低了12℃和10℃;核壳型微单元结构对体系燃烧性能的提升有明显的促进作用,能够大幅度提高推进剂主要组分燃烧时的能量水平。

摘要：本文模拟核电站反应堆压力容器顶盖与CRDM贯穿件J形焊缝结构,采用自动钨极氩弧焊工艺,制作了3个不同J形焊缝坡口角度的模拟件,测量并比较了贯穿件的焊接变形、模拟件J形焊缝表面和管内壁的焊接残余应力,分析了相应的变化规律。结果显示,随着J形焊缝坡口角度的增大,CRDM管头、管尾的焊接变形均有所变大;焊缝表面的残余应力整体水平有所起伏,变化规律不明显;而CRDM管内壁残余应力分布趋势基本相同,但应力峰值有所不同。

摘要：研制了一种以热电偶作为传感器 ,将经过调理后的温度信号利用A/D转换芯片TLC2 5 43进行A/D转换 ,并通过计算机并口控制参数设置与数据传输的焊接温度场测量仪。同时 ,开发了基于该仪器的软件系统 ,利用计算机实时地记录温度场变化。实际应用证明该仪器对于焊接温度场的实时测量具有良好效果。