最新刊期
      2018 年 第 3 期

        高速列车金属材料及焊接先进技术

      • 韩晓辉,张志毅,李刚卿
        2018, 48(3): 1-8.
        摘要："十二五"期间,不锈钢轨道客车装备制造业发展迅速。传统的电阻点焊存在车体外观质量不高、结构气密性较差以及点焊生产效率较低等难以克服的局限性,采用部分熔透激光搭接焊取代电阻点焊进行不锈钢车体焊接的技术优势明显。结合轨道客车激光焊接的技术特点,围绕不锈钢车体的零件精密成型、部件精细组装、无痕焊接工艺、智能质量监控及无损检测方法等形成了一系列的核心技术、关键装备和标准规程,建立了不锈钢轨道车辆激光焊接生产线和制造工艺体系,分析大规模激光焊接制造不锈钢车辆的主要技术问题,并对激光焊在轨道客车制造行业的应用前景进行预测和展望。  
        关键词：激光焊接;不锈钢轨道客车;精密成型;精细组装;无痕焊接   
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        发布时间：2022-04-22
      • 朱藤辉,刘丽,王高见,康丹丹
        2018, 48(3): 9-17.
        摘要：在我国东北以及俄罗斯等极寒地区要确保高速列车的安全可靠运行,高速列车转向架焊接接头必须具备广域环境条件下的服役能力,因此开发耐寒高韧性转向架焊丝至关重要。采用微合金化设计,研制了一种新型耐寒高韧性焊丝55GⅡ。利用高速摄相系统观察熔滴过渡行为,测试熔敷金属力学性能,利用扫描电镜观察冲击断口形貌,研究焊缝金属耐腐蚀性能和疲劳极限。结果表明:55GⅡ焊丝在250 A和150 A电流条件下具有优异的电弧稳定性,短路或爆断次数少、飞溅颗粒小;其焊缝组织主要为贝氏体、珠光体及铁素体的混合组织,-40℃平均冲击功达到129 J,-60℃平均冲击功达96 J以上;1 000 h周浸腐蚀失重比3.56%;在4应力级条件下经1×107次循环,焊接接头疲劳极限为374 MPa。  
        关键词：转向架焊丝;疲劳性能;力学性能;断口形貌;腐蚀失重比   
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        发布时间：2022-04-22
      • 戴忠晨,陈菲,云中煌,张洪逵
        2018, 48(3): 18-24.
        摘要：采用手工MIG电弧钎焊工艺对SUS304不锈钢与Q355GNHD耐候钢异种薄板对接接头进行3种焊丝的对比试验。结果表明,Cu Si3钎料在SUS304不锈钢和Q355GNHD耐候钢上的润湿性最好,在SUS304不锈钢上的润湿系数为4.02,在Q355GNHD耐候钢上的润湿系数为3.62。Cu Al8钎料接头的外观成形好,缺陷较少。综合考虑,在焊接Q355GNHD耐候钢和SUS304不锈钢薄板异种钢接头时选用Cu Al8最为适宜。  
        关键词：不锈钢;耐候钢;MIG电弧钎焊;焊丝   
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        发布时间：2022-04-22
      • 龙伟民,孙华为,秦建,裴夤崟,薛嘉琪
        2018, 48(3): 25-31.
        摘要：简要介绍钎焊的原理和应用,归纳高速列车制造过程中使用的钎焊方法,分析各系统部件钎焊接头的连接形式,阐述常用的钎焊种类及选用原则,讨论高速列车制造中存在的钎焊技术问题。结合国内高速列车生产制造企业现状和钎焊技术的研究进展,提出高速列车中钎焊技术的发展方向,为高速列车安全稳定的运行和相应焊接行业的发展提供参考。  
        关键词：高速列车;钎焊技术;钎焊材料   
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      • 侯振国,钮旭晶,李充,郁志凯,张艳辉
        2018, 48(3): 32-36.
        摘要：搅拌摩擦焊在轨道车辆车体生产中具有广泛的应用前景。在"复兴号"高速列车车体中就采用了这项技术,例如车钩座板采用单轴肩搅拌摩擦焊工艺,平顶、设备舱底板等采用双轴肩搅拌摩擦焊工艺。以这两种部件的生产制造工艺为载体,阐述了搅拌摩擦焊技术在高速列车制造中的应用情况。继续深入研究该技术,对提高国内高速列车的综合制造水平,占领搅拌摩擦焊技术领域的制高点具有重要意义。  
        关键词：高速列车;搅拌摩擦焊;单轴肩;双轴肩   
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      • 赵慧慧,尹玉环,夏佩云,胡蓝,许辉,高嘉爽
        2018, 48(3): 37-42.
        摘要：搅拌摩擦焊无需焊接填充材料,热输入及焊接变形小,接头力学性能良好,在航空航天、船舶、汽车、轨道交通及电子等行业制造领域具有重要地位。在铝合金搅拌摩擦焊技术领域,引进和转化国际先进标准,制定我国国家标准,使得实际生产过程和管理过程更加具体、更加规范、更具可操作性,具有重要的实际意义。本研究从标准适用范围、搅拌摩擦焊工艺规范、铝合金搅拌摩擦焊质量与检测要求等方面对中外标准进行分析,解读国家标准,对实际焊接生产具有重要的指导意义。  
        关键词：标准对标;搅拌摩擦焊;国家标准   
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      • 李江,时国玉,刘金龙
        2018, 48(3): 43-47.
        摘要：信息技术的应用对工业领域产生了深远影响,唐山松下将数字化、网络化技术与焊接设备相结合,推出了信息化焊接管理系统i Weld。经过十多年发展,i Weld完成了从1.0版本到5.0版本的蜕变,并在多个细分行业取得了广泛的市场应用,积累了丰富的经验。介绍i Weld在高速列车焊接行业的应用案例,结合用户实际需求和发展方向,提出针对性的方案。通过焊接设备信息化改造、生产任务执行流程优化、产品焊接品质保障、数据挖掘等手段实现精益化车间运营、提质增效的最终目的,为客户在智能制造转型的道路上提供帮助。  
        关键词：i Weld;高速列车;焊接;智能制造;部署实践   
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      • 郑中平,王延斌
        2018, 48(3): 48-56.
        摘要：介绍高速列车焊接作业厂房焊接污染物的治理难点,焊接污染物成分、粒径分布和危害;分析整体厂房分层送风的原理及优势。通过整体厂房分层送风在高速列车焊接作业厂房的成功应用,得出结论:整体厂房分层送风能够为焊接作业厂房提供一个良好的热舒适性环境,并能提高车间内的空气品质。  
        关键词：焊接;污染物;整体厂房分层送风;舒适性;圆柱形置换送风口   
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        发布时间：2022-04-22
      • 常力,宫平
        2018, 48(3): 57-60.
        摘要：研究S355J2W+N钢返修焊接头的残余应力,分析不同返修次数的焊缝残余应力分布情况。结果表明,焊缝区域纵向应力和最大主应力主要为拉应力,由中心向边缘呈减小趋势。焊缝区横向应力以压应力为主,最大值(绝对值)出现在试件边缘处。母材区残余应力为压应力,最大值(绝对值)出现在焊缝和板边的中间区域。经过去应力退火的对接接头试件,返修与未返修接头之间残余应力值差异不大,无明显规律性。通过本次试验,结合既有研究成果得出结论,对于焊后经去应力退火处理的对接接头结构而言,残余应力对焊接接头机械性能的影响有限。  
        关键词：转向架;返修焊;残余应力   
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      • 刘春宁,钮旭晶,侯振国
        2018, 48(3): 61-64.
        摘要：通过拉伸、弯曲和硬度等试验以及金相显微组织分析,系统研究平针搅拌头不同调修次数下的6082-T6铝合金焊接接头组织与性能。试验结果表明:所有拉伸试件的断裂位置均位于热影响区,抗拉强度满足试验要求;弯曲性能较好;焊接接头有较为明显的软化现象;焊接接头各个区域的显微组织随调修次数的增加均无明显变化。  
        关键词：调修次数;铝合金;组织;性能   
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        发布时间：2022-04-22
      • 徐野,韩晓辉,叶结和,王素环,李帅贞
        2018, 48(3): 65-71.
        摘要：针对6系铝合金焊接接头进行了不同激励电流条件下的全覆盖超声波冲击处理,并运用盲孔法对超声波处理前后的焊接残余应力进行测量分析,通过对比试验效果选择最优激励电流,并在最优激励电流下经超声冲击处理后,截取试样进行拉伸、弯曲试验分析。试验结果表明:超声波冲击处理能够有效消减焊缝及HAZ等局部高应力区的残余应力;随着激励电流的增加,残余应力的消除率相应增大,当激励电流为1.6 A时,超声波冲击处理效果最优,消除率为34%,均化率为44%,焊接接头的拉伸、弯曲等性能均满足标准要求。  
        关键词：高速列车;6系铝合金;超声波冲击;残余应力   
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        发布时间：2022-04-22
      • 张雷,龙伟民,鲍丽,曲文卿,钟素娟
        2018, 48(3): 72-75.
        摘要：铝合金直流正接活性TIG焊是一种新型焊接技术。采用该技术焊接铝合金2219-T87时,以较小电流就能得到表面成形良好、无气孔缺陷的焊缝。添加的无氧化性活性剂是该项技术的关键,它不但可以溶解铝合金表面的氧化膜,而且可与弧柱中的氢离子结合,减小或者消除焊缝中的气孔。与变极性等离子弧焊的焊缝熔合区微观组织相比较,直流正接活性TIG焊无气孔,组织晶粒更加细小,力学性能更好。  
        关键词：铝合金2219-T87;直流正接氩弧焊;活性焊接;变极性等离子弧焊   
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      • 孙佳,董洪达,倪宝成
        2018, 48(3): 76-79.
        摘要：P355NL1低合金钢是转向架构架常用材料,对P355NL1低合金钢的焊接件和一次焊补件进行拉伸、冲击、弯曲和疲劳试验。结果表明,焊接修补对于接头显微组织无有害影响,并且可细化保留的下层焊缝的晶粒。经一次焊补后,焊缝硬度无明显下降。两种构件拉伸断裂均发生在母材,焊补对焊接接头的静载强度没有影响。与原始焊接件相比,由于焊补对上一次残余的焊接接头部分起到了热处理作用,细化了晶粒,改善了组织分布,一次焊补件冲击韧性和疲劳强度略有提高。  
        关键词：转向架构架;P355NL1;焊补;力学性能   
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        发布时间：2022-04-22
      • 李帅贞,韩晓辉,毛镇东,刘勇,徐野
        2018, 48(3): 80-85.
        摘要：采用焊前清理及无焊前清理两种工艺,深入研究焊前清理对铝合金厚板搅拌摩擦焊接头S线及性能影响,通过一系列试验对比发现,焊前清理有助于改善接头微观组织,同时焊前清理可以减弱S线,尤其是S线的分布宽度,有利于提高接头力学性能。  
        关键词：搅拌摩擦焊;焊前清理;微观组织;S线;力学性能   
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      • 钮旭晶,鲁二敬,郁志凯
        2018, 48(3): 86-91.
        摘要：通过对6005A-T6铝合金型材分别进行搅拌摩擦焊及MIG焊,制备出两种不同焊接方法下的应力腐蚀敏感性试样,比较分别暴露到试验环境中和惰性环境中的相同试样来评定应力腐蚀破裂的敏感性。若比值偏离越远,则开裂敏感性越高。结果表明:搅拌摩擦焊应力腐蚀敏感系数与MIG焊存在显微差别,系数分别为0.956,0.963,且二者均未在3.5%NaCl溶液中表现出应力腐蚀倾向;通过微观断口SEM分析可知,两种接头在惰性环境和腐蚀环境中断口SEM形貌上未发现脆性断裂特征,断口形貌以塑性断裂形成的韧窝为主。  
        关键词：6005A-T6铝合金;搅拌摩擦焊;MIG焊;应力腐蚀敏感性;微观断口分析   
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        发布时间：2022-04-22
      • 刘勇,韩晓辉,叶结和,李帅贞,王素环
        2018, 48(3): 92-96.
        摘要：高速列车制造过程中异种金属接头的良好连接对列车的安全运行非常重要。为了克服现阶段Al-Cu异种金属焊接的缺点,提出了应用电阻钎焊对铝板和铜板进行焊接的方法。在正交试验优化的参数下,经过多次实验成功实现了较大面积搭接试样的焊接。同时,利用SEM等对Al-Cu电阻钎焊接头微观组织研究,发现在适当焊接规范下钎料与母材结合良好,钎料中主要金属原素与母材Al和Cu能相互扩散和浸润达到了原子间结合,焊缝组织无明显缺陷。  
        关键词：电阻钎焊;钎焊接头;扩散;微观组织   
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      • 于金朋,朱忠尹,何天,黄雪飞
        2018, 48(3): 97-101.
        摘要：采用便携式i XRD残余应力仪测量6 mm厚A6005-T6铝合金平板试样焊接后的残余应力,利用PWS-100低频疲劳试验机对平板试样进行低周次的循环加载,采用QBG-100高频疲劳试验机,试验频率100 Hz,进行3个阶段的加载,测出不同加载方式下的应变量。结果表明:在低周次的动态循环载荷下,14号应变片总应变演变趋势为第1次循环加载后,14号应变片的总应变均有变化,为正值,在第2次到10 000次的循环范围内,随着循环加载次数的增加,14号应变片的总应变未随着循环次数的变化而变化。在高周次的循环加载中,加载次数从1万次到1 000万次,14号应变片的总应变量基本保持不变,即在1×1041×107循环加载过程中,材料未再产生新的塑性变形,说明焊接残余应力未随着循环次数的增加而继续发生松弛。  
        关键词：残余应力;A6005-T6铝合金;低周次加载;高周次加载;应变量   
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      • 李小军,刘冠男
        2018, 48(3): 102-108.
        摘要：制造工艺作为保证产品质量、提升工厂生产效率及能力的重要技术支撑,在高速列车的研发及制造中发挥着重要作用。介绍由中车长客股份公司牵头研发并生产的中国标准动车组(CR400BF)转向架构架的关键制造工艺,并从工艺提升的角度,提出后续工艺研究的方向,对类似结构的转向架构架制造工艺具有很好的参考借鉴意义。  
        关键词：中国标准动车组;CR400BF;转向架构架;制造工艺   
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        发布时间：2022-04-22
      • 薛海峰,陈姝君,火巧英,吉华,李文晓,郭伟强,徐红勇,吴廷光,王晓涛
        2018, 48(3): 109-114.
        摘要：采用专用搅拌摩擦焊设备对5 mm厚6005A-T6铝合金单层带筋板进行高速焊接,利用金相组织观察、显微硬度测定、拉伸、疲劳测试等方法研究高速搅拌摩擦焊接头的微观组织特征和力学性能。结果表明:焊核区由于发生了动态再结晶,其组织为细小等轴再结晶组织;焊缝两侧的热影响区受力和热的双重作用,组织发生一定程度的变形和回复;热影响区组织与母材相似,受热循环作用发生粗化。力学性能试验表明,在焊接速度3 000 mm/min、旋转速度1 700 r/min时,所得到的接头抗拉强度可达235 MPa,为母材的82.5%,拉伸试样均断裂于近缝区热影响区,与显微硬度分布测定的热影响区软化区位置相一致。疲劳试验表明,高速焊接接头疲劳性能优异,在循环次数1×106次的条件下,疲劳极限达132.9 MPa,能够满足工程要求。  
        关键词：高速搅拌摩擦焊;6005A-T6铝合金;显微组织;力学性能   
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      • 于奇,马佳,钟素娟,龙伟民,丁天然,潘建军,于新泉
        2018, 48(3): 115-119.
        摘要：近年来随着我国高速列车技术的飞速发展,对制动材料提出更加严苛的要求,其中铜基粉末冶金摩擦材料在制动方面具有不可替代的优越性。通过成分配比及工艺条件简述国内铜基粉末冶金摩擦材料的研究进展,提出优化成分配比及稳定工艺是提升产品品质的有效途径。  
        关键词：高速列车;铜基粉末冶金摩擦材料;成分配比;工艺条件   
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      • 杜文普,钮旭晶,郁志凯,杨鑫华
        2018, 48(3): 120-124.
        摘要：车钩面板是轨道车辆的重要部件,为研究其焊后变形及残余应力问题,基于热弹塑性法,以6005AT6铝合金车钩面板为研究对象,对其多层多道焊接变形与残余应力场进行数值模拟,并提出工艺优化方案。结果表明:6005A-T6铝合金车钩面板焊接后焊缝附近区域存在较大的纵向残余拉应力,起弧处与熄弧处呈现较大的横向残余压应力。Von-Mises等效应力最大值出现在正面焊缝与背面焊缝相接处。通过施加适当的反变形,可在不影响整体残余应力峰值的情况下有效减小焊接变形,进而兼顾车钩面板的平整度与承载能力。研究结果对车钩面板的实际焊接生产具有一定的指导意义。  
        关键词：铝合金;多层多道焊;有限元法;焊接变形;残余应力   
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        发布时间：2022-04-22
      • 王印博,杨仲林,徐艳丽
        2018, 48(3): 125-129.
        摘要：在轨道交通制造业中,由于焊接设备数量多、分布范围广,造成现场生产管理、焊接质量的监管与追溯等困难。为加强企业对焊接过程的管理,以手工焊机为最小单元,建立服务器和焊接设备之间的网络系统,实现工厂局域网与焊接设备信息的互联互通。通过网络化焊接数据智能管理系统的构建,结合成本优化、考核依据等方面因素,在提高效率、提升产品质量的同时,保证信息通信的及时性、可靠性、准确性。  
        关键词：焊接设备;网络化;智能管理;互联互通   
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        发布时间：2022-04-22
      • 孙晓红,孟立春,李晓东,朱忠尹
        2018, 48(3): 130-133.
        摘要：温度是影响超声波残余应力测试精度的重要因素。利用环境实验室,研究温度对A7N01P-T4铝合金焊接接头中母材、热影响区、焊缝的影响,并建立了温度修正模型。结果表明:当测试温度较低时（038℃）,温度对声弹性效应的影响占据主导地位,而声弹性效应与温度的关系与所测试的材料无关。当测试温度较高时,弹性模量E和密度ρ随温度变化明显,当修正温度为238℃时,温度修正模型为Δσ=K[t-（0.414 05T-0.874 06）]。  
        关键词：温度;超声波残余应力检测;声弹性效应;弹性模量   
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        发布时间：2022-04-22
      • 宫平,常力
        2018, 48(3): 134-138.
        摘要：研究S355J2W+N钢焊接接头返修焊的金相组织,分析不同返修次数的焊缝区和热影响区组织特征。结果表明,返修焊对焊缝表层和底层的金相组织无明显影响。随着返修次数的增加,焊缝金属中的珠光体组织逐渐变细,铁素体晶粒有所长大。返修焊次数一定时,沿接头厚度方向由上到下HAZ粗晶区中针状铁素体呈减少趋势,HAZ不完全正火区晶粒大小不均,组织保留了母材的轧制态特征。  
        关键词：转向架;返修焊;金相组织   
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        发布时间：2022-04-22
      • 张向钧,陈刚辉,丁志成
        2018, 48(3): 139-144.
        摘要：研究不同脉冲频率对A6N01铝合金焊接接头焊缝成形、微观组织的影响。结果表明,不同的脉冲频率对焊缝成形、缺陷无明显影响;不同脉冲频率焊接接头的焊缝微观组织均为典型树枝状晶组成的铸态组织,熔合区靠近焊缝一侧为柱状晶组织,靠近基体一侧为等轴晶组织,热影响区部分晶粒较母材晶粒粗大;母材为典型的再结晶组织。可以考虑选择不同的脉冲频率进行焊接。  
        关键词：A6N01铝合金;脉冲频率;焊缝成形;微观组织   
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        发布时间：2022-04-22
      • 孙海荣,王远霏,庞学苗,蒋洁
        2018, 48(3): 145-149.
        摘要：静态工作应力与焊接残余应力叠加,将导致构件产生局部塑性变形以及焊接残余应力重新分布,静态工作应力卸载后,可以降低残余应力峰值。基于此理论,选用A6005A-T6铝合金焊接接头作为研究对象,研究静态加载条件和逐级加载条件下残余应力的演变规律。结果表明:平板焊接试板经过静态拉伸(加载载荷150 MPa)后残余应力发生了很大程度的释放,纵向残余应力峰值由125 MPa降为48 MPa,横向残余应力峰值由155 MPa降为56 MPa。这是因为外载与残余应力叠加超过材料屈服强度产生了塑性变形,残余应力发生释放。焊接构件使用前可以进行一定程度的静拉伸,从而消除一部分残余应力,尤其是降低残余应力的峰值。  
        关键词：静态工作应力;焊接残余应力;逐级加载;塑性变形;应力松弛   
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        发布时间：2022-04-22
      • 李忠文
        2018, 48(3): 150-152.
        摘要：针对高速列车转向架焊接构架存在的表面线性缺陷和根部连续缺陷,基于断裂力学理论,采用结构设计规范中的工程计算方法获得不同缺陷深度的应力场强度因子,结合构架接头材料的特性,进一步得到不同应力水平下的缺陷容限尺寸。焊缝表面线性缺陷和根部连续缺陷的前缘,应力场强度因子随着缺陷深度或应力的增加而增加;焊缝表面线性缺陷的深宽比a/c越小,应力场强度因子越大;随着应力水平的增加,缺陷容许尺寸明显降低。  
        关键词：焊接;转向架构架;断裂力学;缺陷;损伤容限   
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        发布时间：2022-04-22
      • 陈经纬,樊亚斌,付瑶,李辰生,赵锋
        2018, 48(3): 153-155.
        摘要：针对转向架横梁组成生产过程中横梁管与纵向梁焊缝因根部熔深不够导致返修的问题,区别于以往依靠大电流来增加熔深的方法,提出利用自动焊接机器人的优势,通过采用手工焊接不易操作的拉弧焊接、特殊命令调整电弧形状、不同焊缝层道采用不同船型角度等手法进行板管T型接头的焊接,从而达到增加焊接熔深而不额外增加电流的目标,进而减小焊接应力与焊接变形,为同类焊缝自动化焊接提供参考。  
        关键词：转向架;T型接头焊接;自动焊接机器人   
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        发布时间：2022-04-22
      • 王亚男
        2018, 48(3): 156-162.
        摘要：时速200 km城际动车组车体组成关键尺寸包括车体长度、高度、车体挠度值、门口高度等。焊后车体长度收缩,高度及门口高度下降,两端向上弯曲,与设计的理论挠度方向相反。采用预留工艺余量的方法可有效控制最终车体长度尺寸;采用增加侧墙型材的组对公差并在组对时进行高度反变形支撑,以及控制车顶单件的内高,可有效控制车体组成焊后的最终高度及门口高度值;采用焊前工装与侧墙预制挠度的方法,可有效控制焊后的车体挠度值。  
        关键词：车体组成;高度;挠度;工艺余量   
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        发布时间：2022-04-22
      • 赵佳佳,戴忠晨,火巧英,孟宪伟,朱忠尹,祝鹏飞
        2018, 48(3): 163-166.
        摘要：超声波法检测轨道车辆残余应力时,由于被检测部位的表面附着物、表面粗糙度、表面弧度的差异会造成检测结果出现很大误差,这对有效评判被检测部位的残余应力峰值及分布会产生很大影响。基于上述考虑,以轨道车辆常用的A7N01铝合金为研究对象,从表面附着物、表面粗糙度、表面弧度3个方面系统研究表面耦合状态对残余应力检测误差的影响。结果表明:表面存在圆弧过渡时,应采用修正后的圆弧探头;使用砂纸对喷砂面适度打磨,可以提高超声法应力测试精度,但过度打磨会破坏喷砂层或者形成新的附加机械应力层,对测试结果产生明显影响;超声法可对涂装油漆件直接进行应力测试,油漆层对t0影响极其明显,但K值与第一临界入射角影响不大,所以必须修正t0大小。  
        关键词：表面耦合;A7N01铝合金;残余应力;表面弧度;表面粗糙度;表面附着物   
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        发布时间：2022-04-22
      • 姜斌,宋学毅,李敬宝,白福瑞,张乙宙
        2018, 48(3): 167-170.
        摘要：针对高速动车组转向架构架焊接过程中焊缝打磨的问题,借助先进的智能制造技术,研究针对不同焊缝形式、不同产品结构形式的智能焊缝打磨技术。设计一套智能打磨系统,该系统通过视觉检测系统可将实物外形状态与控制系统模型进行实时比较计算,规划打磨路径及切削进给参数,实现对高速动车组转向架构架各类焊缝打磨,以达到提高生产效率、提升产品质量、降低人工劳动强度的目的。  
        关键词：高速动车组;构架;智能打磨   
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        发布时间：2022-04-22
      • 王勇,张志毅,果伟,吴向阳,朱忠尹
        2018, 48(3): 171-175.
        摘要：选取我国某类型高速列车常用的A7N01S-T5铝合金焊接对接接头,通过实验获得接头的名义应力S-N曲线以及不同存活率下的疲劳强度。采用仿真分析方法获得接头热点应力、缺口应力,分别采用名义应力法、热点应力法、缺口应力法评定接头的疲劳强度。结果表明,通过应力比R=0的拉-拉轴向加载疲劳试验,接头中值疲劳强度Δσ为45.77 MPa,经过±2倍标准差修正后,95%可靠度的疲劳强度ΔσK为39.89 MPa;接头热点应力集中系数为1.034,热点应力疲劳强度为47.39 MPa;缺口应力疲劳强度为123.03 MPa。缺口应力疲劳强度结果最大,热点应力疲劳强度次之,而名义应力疲劳强度最小。因此用名义应力法评定接头疲劳强度更趋于保守,而热点应力法以及缺口应力法需要全面考虑焊缝的细节因素,更加准确地进行受力分析,才能保证高速列车焊接结构的安全可靠性。  
        关键词：A7N01铝合金焊接接头;疲劳强度评定;名义应力法;热点应力法;缺口应力法   
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        发布时间：2022-04-22
      • 鲁二敬,张艳辉,钮旭晶,陈丽园,苗佳
        2018, 48(3): 176-180.
        摘要：通过拉伸试验、弯曲试验、硬度试验和金相组织分析,研究采用MAG、CMT、PAW、TIG方法焊接的3 mm 1.4003铁素体不锈钢对接接头的常规力学性能和显微组织。结果表明:4种焊接方法下接头的常规力学性能均较为良好;采用奥氏体不锈钢焊丝的MAG、CMT、TIG接头,其焊缝组织均为板条状或网状铁素体和奥氏体,接头硬度较高。PAW不填加焊丝的焊缝组织为与母材同质的块状铁素体,其焊缝硬度不及母材。铁素体晶粒的粗化对接头的强度和硬度有不利影响。  
        关键词：1.4003不锈钢;焊接接头;显微组织;力学性能   
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        发布时间：2022-04-22
      • 李凯,何广忠,王春生,齐晗,谢元立
        2018, 48(3): 181-185.
        摘要：以转向架构架常用材料S355J2W作为试验材料,采用激光-MAG复合焊方法,针对无坡口的12 mm厚T型接头的单面焊双面成形工艺进行试验研究。阐述自动焊的工具中心点TCP（Tool Center Point）位置变化造成的两个方向的焦点位置偏移（离焦量偏移及沿T型接头立板表面偏移）,通过焊缝外观及金相检测,论证上述两个方向位置偏移对焊接质量的影响,得出最大允许偏移范围:在离焦量为-2.5-1.5 mm、立板表面偏移为12 mm,范围内能够实现稳定的单面焊双面成形效果。  
        关键词：转向架构架;T型接头;激光-MAG复合焊   
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        发布时间：2022-04-22
      • 王东,倪峥嵘,代韬,程亚萍
        2018, 48(3): 186-190.
        摘要：设计了一款钢轨焊接接头平直度测量固定式试验机。采用PLC控制器实现设备的动作控制,使用多功能数据采集板卡采集数据,应用Labview软件编写的程序实现测量数据的处理、显示与存储。大量测量试验表明,该试验机的机械设计可以满足长期测量可靠性的要求,重复测量精度高;同时,对比德国SEC电子尺测量数据和平直度曲线,结果表明:试验机系统测量精度很高,可以满足钢轨焊接接头平直度测量的标准要求,为今后推广研制固定式平直度测量设备提供了理论支撑和实践借鉴。  
        关键词：钢轨;焊接接头;平直度测量;固定式试验机;测量精度   
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        发布时间：2022-04-22
      • 郁志凯,刘春宁,钮旭晶,范东宇
        2018, 48(3): 191-194.
        摘要：针对某型号地铁侧墙板6005A-T6铝合金型材搅拌摩擦焊进行焊接工艺参数优化。根据前期试验拟定搅拌头转速为1 0002 100 r/min、焊接速度为5002 200 mm/min,通过对比焊缝外观成形质量,确定搅拌头旋转速度为1 500 r/min和焊接速度为1 100 mm/min。对不同顶锻力获得的接头进行金相检验和拉伸弯曲试验。当工艺参数为ω=1 500 r/min、v=1 100 mm/min、F=13.5 k N时,接头无缺陷,抗拉强度可达母材的80%,180°弯曲试验无断裂。  
        关键词：搅拌摩擦焊;6005A-T6铝型材;力学性能;工艺参数优化   
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        发布时间：2022-04-22
      • 苗佳,张艳辉,鲁二敬,马永志,高博
        2018, 48(3): 195-199.
        摘要：在不同搅拌头转速下对4 mm厚的6005A-T6铝合金进行双轴肩搅拌摩擦焊,通过拉伸、弯曲、金相、显微硬度等试验研究,结果表明:当焊接速度为500 mm/min、搅拌头转速为500600 r/min时,表面成形较好,内部也没有隧道等缺陷。随着转速的增加,搅拌区的硬度值变化不大,热影响区的宽度有所增加,硬度最低值出现在前进侧热影响区。随着搅拌头转速的增加,接头的抗拉强度先增大后降低,当转速为500 r/min时,抗拉强度达到最大值为220 MPa,为母材抗拉强度的86.47%。  
        关键词：6005A-T6铝合金;双轴肩搅拌摩擦焊;力学性能   
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        发布时间：2022-04-22
      • 王立夫,唐衡郴,尹德猛,赵丽玲,聂丽丽
        2018, 48(3): 200-204.
        摘要：介绍高速动车组司机室全铝合金三维空间焊接结构,详细阐述司机室的焊接技术、司机室组成及部件焊接技术难点。针对司机室前墙中厚板焊接时容易产生气孔、焊缝成形不良,导致司机室前墙焊后变形,司机室独特的三维空间结构焊接后容易导致三维曲面车顶局部产生波浪变形,司机室整体外轮廓尺寸超差及司机室内侧仰焊焊缝质量不好等问题,深入研究司机室的焊接工艺,分析焊接问题产生原因,制定合理的工艺措施,有效保证了司机室焊接质量满足设计使用要求。  
        关键词：高速动车组;铝合金司机室;焊接难点;工艺措施   
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        发布时间：2022-04-22
      • 周许升,邹伟,龙伟民,黄俊兰,王德智
        2018, 48(3): 205-210.
        摘要：钎涂粉末粒度是影响耐磨涂层性能的关键因素。研究WC粒度对WC-Ni钎涂耐磨涂层组织和性能的影响,采用镍芯药皮焊条,用火焰钎涂工艺制备3种不同WC粒度的WC-Ni耐磨涂层,并用扫描电镜、能谱仪、显微硬度计和洛氏硬度计对涂层的组织和性能进行分析。结果表明:随着WC粒度的增加,Ni钎料与WC增强相的冶金反应程度减弱;WC粒度为1823μm时,涂层界面过度层中出现了长条状的Ni W相;WC粒度为250380μm时,涂层的洛氏硬度最高,涂层的耐磨性最好。  
        关键词：钎涂;WC;耐磨;组织;性能   
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        发布时间：2022-04-22
      • 范东宇,刘春宁,苟国庆
        2018, 48(3): 211-215.
        摘要：总结轨道列车碳钢焊接技术的研究现状,探讨我国轨道列车用碳钢材料和焊接材料的发展过程,指出高强钢的发展与应用会促进轨道列车用碳钢材料的更新,轨道列车用高性能碳钢材料的开发也将带来高性能焊接材的发展。介绍目前广泛应用于轨道列车碳钢材料的主要焊接方法,阐述低热输入的电阻点焊和激光焊在轨道列车碳钢焊接技术中的应用前景,新材料、焊接技术的更新以及仿真模拟技术的应用将极大推动轨道碳钢列车快速发展。  
        关键词：轨道列车;碳钢;焊材;焊接技术   
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        发布时间：2022-04-22
      • 张英才,周娇娇,韩晓辉,高岩,郑凯,雷文
        2018, 48(3): 216-220.
        摘要：在轨道地铁车辆生产制造过程中,采用梁柱结构的不锈钢车体侧墙具有尺寸较大、焊接部位多等特点,如何预测和控制焊接变形,保证设计尺寸是轨道车辆制造工厂中迫切需要解决的课题。对侧墙单元焊后平面度情况进行长期跟踪测量,发现侧墙单元焊接变形规律;建立局部、整体有限元模型,使用有限元仿真软件对焊接变形进行仿真模拟,分析侧墙单元变形趋势原因,并提出施加焊前反变形和增加工艺横梁两种控制措施;验证该控制方法的可行性,对工厂控制不锈钢侧墙单元焊接变形具有重要意义。  
        关键词：焊接变形预测;焊接变形控制;焊接仿真;有限元   
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      • 何岩,宫平,李万君
        2018, 48(3): 221-223.
        摘要：结合构架横梁产品结构特点,分析构架横梁中J型坡口单面焊双面成形焊缝的工艺难点,通过分析论证和试验验证,最终确立MAG击穿焊法,由左向右施焊,借助变位机保证PC位置连续一次性完成焊接,实现单面焊双面成形,既保证焊缝质量又提高了生产效率,达到较为满意的结果。  
        关键词：J型坡口;单面焊双面成形;击穿焊法   
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        发布时间：2022-04-22
      • 陈丽园,穆云平,郝晓卫,张艳辉,么振江
        2018, 48(3): 224-226.
        摘要：ASTM A588是美国标准ASTM A588/A588M-15中一种抗大气腐蚀的高强度低合金钢。依据车体的结构设计,对ASTM A588低合金高强钢对接接头不同坡口形式进行焊接工艺试验,分别对8HV和4DHV坡口形式的焊接接头进行室温拉伸和弯曲试验,并在-40℃条件下对焊缝及热影响区进行低温冲击试验。结果表明:8HV坡口形式的焊接接头抗拉强度高、塑性及延展性好,低温冲击韧性较好,均达到标准AWS D1.1-D1.1M-2015要求;推荐板厚8 mm及以下的对接接头采用单面焊的坡口形式,为车体的焊接结构设计提供一定的理论依据。  
        关键词：ASTM A588;坡口形式;力学性能   
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        发布时间：2022-04-22
      • 高岩
        2018, 48(3): 227-230.
        摘要：结合轨道车辆车体钢结构总组装的制造,探讨运用DELMIA系统模拟工艺过程的方法。在工艺流程基础上,创建工艺环境,模拟装配焊接过程,分析产品可装配性和工装设备可达性,结合人机工程分析对工艺方法、工装和生产线布局进行优化调整,改进装配质量和效率。  
        关键词：轨道车辆;车体;组焊过程;模拟;分析   
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        发布时间：2022-04-22
      • 董显,秦建,裴夤崟,孙华为,吕晓春
        2018, 48(3): 231-235.
        摘要：针对铁路撤叉用高锰钢ZGMn13,采用焊条电弧焊和激光-电弧复合焊进行焊接,并对比分析不同焊接方法下的焊接接头组织和性能。结果表明:激光-电弧复合焊能够明显提升焊接效率;采用焊条电弧焊和激光-电弧复合焊均能够获得综合性能优异的焊接接头;在两种焊接方法下,焊接热影响区均有过饱和碳化物析出,相比焊条电弧焊,激光-电弧复合焊焊接接头显微组织析出物较少,晶粒较小,表现出更为优异的韧性储备。  
        关键词：ZGMN13高锰钢;焊条电弧焊;激光-电弧复合焊;显微组织   
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        发布时间：2022-04-22
      • 郑凯,李刚卿,韩晓辉,马爱华,宋凯
        2018, 48(3): 236-240.
        摘要：激光焊接功率、离焦量是影响激光焊接质量的重要参数,为研究这几种焊接参数对部分熔透激光搭接焊缝成形及拉伸强度的影响,分别进行不同激光功率、离焦量的激光焊接试验,对比分析不同激光参数下,焊缝尺寸及宏观形貌与拉伸强度的变化规律。试验结果表明:随着激光功率的变化,焊缝熔深、熔宽均会发生变化,熔深对焊接参数的变化更加敏感,在一定范围内熔宽随参数的变化不大;随着离焦量由正变负,熔宽与熔深呈相似的变化趋势,激光焦点位于试板表面以下有利于获得更大熔深的焊缝;部分熔透激光焊缝当母材搭接表面位于熔宽稳定区间时,静拉伸强度主要由熔宽决定,并与熔宽呈正比例关系,与熔深关系不大。  
        关键词：激光焊接;激光参数;焊缝性能   
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        发布时间：2022-04-22
      • 陈刚辉,张向钧,谭旺有
        2018, 48(3): 241-245.
        摘要：研究不同脉冲频率对A6N01铝合金焊接接头抗拉强度、弯曲性能以及显微硬度的影响。结果表明,不同的脉冲频率下,1 Hz的焊接接头抗拉强度平均值、焊接接头强度系数平均值最高,0 Hz的焊接接头断后伸长率平均值、强塑积平均值、焊接接头的综合强韧水平最高。不同的脉冲频率对焊接接头的显微硬度的影响不明显。当脉冲频率为0 Hz时,得到的焊接接头综合质量最优。  
        关键词：A6N01铝合金;脉冲频率;抗拉强度;显微硬度   
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        发布时间：2022-04-22
      • 吴晓明,陈丽园,景锋,马永志,郭瑞青
        2018, 48(3): 246-249.
        摘要：通过拉伸、弯曲和硬度等试验以及金相显微组织分析,研究4 mm AZ31B镁合金焊接接头组织和性能。试验结果表明:4 mm拉伸试件断裂位置位于热影响区;抗拉强度满足要求;所有弯曲试件的面弯和背弯均未出现断裂,弯曲性能良好;TIG焊焊缝区晶粒相对细小,组织为α-Mg固溶体,晶界弥散分布着黑色β-Mg17Al12沉淀相,热影响区组织晶粒较母材有所长大;母材硬度高于热影响区和焊缝,接头热影响区有软化现象;从4 mm AZ31B镁合金TIG焊对接接头(去掉余高)脉动拉伸疲劳试件宏观形貌可以看出,断裂位置为热影响区。  
        关键词：AZ31B镁合金;TIG焊;组织与性能;疲劳   
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        发布时间：2022-04-22
      • 云中煌,戴忠晨,金文涛
        2018, 48(3): 250-254.
        摘要：针对铝合金车体生产中焊接热循环对铝合金接头组织性能的影响,选择A5083P-O、A7N01P-T4两种铝合金材料,在相同的焊接环境、拘束条件下,采用相同的焊接参数,经过不同次数焊接热循环后,对试样进行无损检测、金相组织及硬度分析,结果发现A5083P-O、A7N01P-T4材料具有不同的热裂纹倾向性,为后续生产中多次修补提供理论依据。  
        关键词：焊接热循环;热裂纹;金相组织;硬度   
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        发布时间：2022-04-22
      • 杨则云
        2018, 48(3): 255-259.
        摘要：超高强铝合金具有很高的强度和韧性,应用价值良好,是航空航天、军工及轨道交通等领域极具应用前景的结构材料。总结国内外关于7000系(Al-Zn-Mg-Cu)超高强铝合金的研究进展及其现状,概述提高超高强铝合金综合性能而开发的各种新技术和新工艺,并综述其先进焊接技术的发展现状及趋势。针对超高强度铝合金的研究现状及存在问题,其未来研究主方向应包括主合金元素含量的优化、新的微合金化元素的添加、新制备技术的采用和开发,以及现有焊接技术的优化和新焊接工艺的开发,以促进高强度铝合金在不同领域的应用。  
        关键词：Al-Zn-Mg-Cu;成分优化;热处理;成型技术;焊接技术   
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        发布时间：2022-04-22
      • 魏诗萌,闫占奇,迟哲,杨鑫华
        2018, 48(3): 260-266.
        摘要：为解决地铁铝合金地板搅拌摩擦焊接焊后变形问题,基于顺序热力耦合法与收缩应变法,建立了6005A-T6地铁地板搅拌摩擦焊有限元分析模型。在建立焊接过程等效热源模型基础上,采用顺序热力耦合法对地板局部结构进行热弹塑性有限元分析,计算出平均收缩应变;利用收缩应变法对地板整体进行一次弹塑性计算,对比分析得到的地铁地板整体焊接变形结果与实际测量值。结果表明:有限元计算得到的焊接变形趋势与实际测量结果的一致性较高,且模拟变形量与实验测量值之间的误差在0.5 mm以内,验证了收缩应变法在大型构件搅拌摩擦焊接过程仿真中应用的可行性,为地铁地板等构件实际生产中焊接变形的控制提供了有效的方法以供参考。  
        关键词：搅拌摩擦焊;焊接变形;收缩应变法;顺序热力耦合法   
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      • 陈晓霞,李充,吴昊,范东宇,马永志
        2018, 48(3): 267-270.
        摘要：通过拉伸试验、弯曲试验和金相组织分析,研究氧化膜对6005A-T6铝合金双轴肩搅拌摩擦焊接头性能的影响。在不进行表面氧化膜处理的情况下,接头中会产生"C"形S线,接头抗拉强度184.3 MPa,为母材强度的72.2%,弯曲不合格;在进行表面氧化膜处理的情况下,接头中不存在明显的S线,接头分为焊核区(WNZ)、热机影响区(TMAZ)、热影响区(HAZ)和母材(BM),接头抗拉强度219.3 MPa,为母材强度的86%,弯曲合格。  
        关键词：双轴肩搅拌摩擦焊;6005A-T6铝合金;氧化膜;接头性能;微观组织   
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        发布时间：2022-04-22
      • 吴发杰,张志毅,邱培现,朱忠尹
        2018, 48(3): 271-274.
        摘要：基于声弹性理论,采用临界折射纵波法测量12 mm厚Q345C钢对接接头残余应力,测试过程中采用频率2.5 MHz的一发一收探头,获得对接接头不同区域的残余应力分布状态。由于超声在传播过程中材料的微观组织尺寸和形貌会影响超声波的传播速度,通过对焊接接头不同区域分别进行标定,得到各个区域的应力系数K,提高了Q345C钢焊接接头残余应力测试的精度。通过修正焊接接头微观组织差异性对超声波声速的影响,促进临界折射纵波法测试残余应力的工程化应用。  
        关键词：临界折射纵波;残余应力;Q345C钢;声弹性   
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      • 火巧英,薛海峰,苟国庆
        2018, 48(3): 275-280.
        摘要：对7N01铝合金母材进行热处理,制备具有不同晶粒度的试样,定性分析其晶粒度。通过单轴拉伸标定实验测试热处理试样的应力常数K,发现材料的晶粒度越大,应力常数K越大。自行搭建超声波测试平台,基于基准波形和采集波形进行互相关计算,得到各个晶粒度试样的相对t0,发现材料的t0与晶粒度也成正相关关系。使用电压幅值表征材料的声衰减后,建立超声衰减与应力常数K、t0之间的关系,拟合得到超声衰减与K、t0的本构方程。建立关于临界折射纵波衰减度和传播时间的修正模型,使用电压幅值表征K、t0的变化。  
        关键词：残余应力;临界折射纵波;衰减度;晶粒度   
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      • 李晓东,孙晓红,孟立春
        2018, 48(3): 281-284.
        摘要：基于二维探测器的X射线衍射法,研究MIG焊、激光焊和激光-MIG复合焊的SUS301L-MT不锈钢接头的残余应力分布。结果表明:3种焊接工艺所得接头的残余应力分布趋势均呈"M"形;焊缝及热影响区内为拉应力,母材区域为压应力,应力峰值均出现在热影响区内;MIG焊接头具有最高的纵向残余应力(631 MPa)和横向残余应力(400 MPa),激光焊和激光-MIG复合焊接头的残余应力值基本相同,纵向和横向分别约为490 MPa和360 MPa。  
        关键词：二维探测器;X射线;SUS301L-MT不锈钢;焊接残余应力   
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        发布时间：2022-04-22
      • 刘长和,薛涛,魏良,彭长伟,康丽齐,董寻,刘松,孙明双
        2018, 48(3): 285-289.
        摘要：结合搅拌摩擦焊技术在铝合金领域应用的优势和特点,研究了一种新型的轨道车辆铝合金枕梁结构。采用弧焊和搅拌摩擦焊相结合的焊接工艺,根据其结构特点及制造精度要求,制定详细的工艺方案,设计有效的工装及防变形控制措施,保证搅拌摩擦焊对部件的精度要求。枕梁是轨道车辆底架受力的关键部件,其结构复杂,对焊接质量要求高;采用MIG弧焊预组装,外侧长直焊缝搅拌摩擦焊的焊接工艺,在改善车间作业环境的同时提高了部件的整体质量。采用的工艺方案及工装能为此类型的产品工艺设计提供参考。  
        关键词：搅拌摩擦焊;MIG弧焊;枕梁;轨道车辆   
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      • 吴志强,李华英,李娟,封思理,卢立伟
        2018, 48(3): 290-293.
        摘要：低密度高锰Fe-25Mn-8/10Al-1C钢是一种具有高强度和优异塑性的新型轻量化高碳高合金耐磨钢,其碳当量值和Al含量都很高,导致淬硬倾向和裂纹敏感性较大。通过合理控制热输入量的TIG焊接方法对不同铝含量的低密度高锰钢进行对接,获得较小变形和良好力学性能的焊接接头。焊缝区硬度值最低,远离焊缝中心热影响区的硬度值最高;随着Al含量的增加,10Al钢在熔合区和热影响区的硬度值均高于8Al钢,并且呈现出部分条状铁素体分布于奥氏体基体。  
        关键词：低密度钢;TIG焊;焊接接头;显微组织;力学性能   
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        发布时间：2022-04-22
      • 夏佩云,尹玉环,赵慧慧,刘雪梅,封小松,郭立杰
        2018, 48(3): 294-299.
        摘要：针对30 mm厚5A06铝合金双轴肩搅拌摩擦焊的焊接过程,建立温度场及流场的数值模型,计算两种搅拌工具作用下的温度场及流场分布情况。模拟结果发现,双轴肩搅拌摩擦焊接过程中,双轴肩搅拌摩擦焊温度场靠近轴肩区域的温度高,沿板厚中心方向温度逐渐降低,呈哑铃状分布,后退侧温度高于前进侧温度;采用锥形搅拌针焊接时的焊缝温度高于圆柱形搅拌针作用的焊缝。流动场模拟结果表明,工件上、下表面轴肩作用范围内的材料流动最为剧烈,工件内部材料流动相对较弱,采用平行槽结构的搅拌针材料呈横向流动规律,而螺纹结构的搅拌针作用下材料流动较紊乱,材料流动情况与两种搅拌工具作用下的焊缝形貌吻合较好。  
        关键词：双轴肩FSW;搅拌针形状;温度场;流动场;焊缝形貌   
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        发布时间：2022-04-22
      • 果伟,张志毅,邱培现,马传平
        2018, 48(3): 300-303.
        摘要：利用X射线衍射法和超声临界折射纵波法测量和分析S355J2W钢MAG焊接接头的起弧区、中心区和收弧区残余应力。结果表明:超声波法和X射线衍射法均可用于S355J2W钢MAG焊接接头的残余应力测量,在焊缝和热影响区,超声波法的应力测量值比X射线法的大3040 MPa。各测试区残余应力分布趋势相近,在焊缝及近缝热影响区为数值较大的残余拉应力,远离焊缝中心的母材为压应力。中心区的残余应力峰值大于起弧区和收弧区。  
        关键词：S355J2W钢;MAG焊接接头;残余应力   
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        发布时间：2022-04-22
      • 宋学毅,姜斌,李蕊,臧宗波,魏灿
        2018, 48(3): 304-306.
        摘要：车体和转向架的焊接技术是高铁生产制造中至关重要的核心技术。通过策划转向架焊接智能焊接生产线的方案,包含运营管理系统、焊接过程管理系统、生产线控制系统的方案探讨,对多维度生产要素进行融合与串联,为动车组转向架智能焊接生产线提供了可供借鉴的解决方案。  
        关键词：智能制造;转向架;数字化生产线   
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        发布时间：2022-04-22
      • 张迪,方孝钟,董洪达
        2018, 48(3): 307-310.
        摘要：采用X射线衍射法(XRD)测试转向架侧梁在制造过程及疲劳试验过程中同一部位焊接的残余应力,获得焊接残余应力在生产及服役过程中的变化规律,为改进转向架制造工艺提供理论支撑。结果表明:侧梁来料基础件表面为压应力;转向架大部件焊后及热调修后残余应力整体分布不均匀,存在高值拉伸应力;构架热处理后焊接残余应力大幅度降低,残余应力趋于均匀化;构架喷砂后,焊接残余应力由拉应力转变为压应力,并在构架表面形成有利于疲劳性能的压应力层;构架疲劳试验600万次时,残余压应力不会发生松弛;构架疲劳试验1 200万次后,构架表面的残余压应力大幅度下降,应力逐渐松弛重新分布,且分布更为均匀。  
        关键词：X射线衍射法;焊接残余应力;热处理;喷砂处理;疲劳试验   
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      • 周迪生,车三宏,顾冬林,李进泽,胡叶平
        2018, 48(3): 311-313.
        摘要：磁极盒结构是永磁电机制作过程中的重要结构,其焊接的可靠性对电机的稳定运行产生直接影响。采用激光焊焊接磁极盒的罩壳(316L不锈钢)和基板(Q345D),对焊接好的磁极盒进行密封性测试、机械振动测试和冷热冲击测试,再对磁极盒进行密封性测试,对焊接接头进行渗透探伤、金相检测和硬度检测。结果显示,采用激光焊焊接的磁极盒密封性合格,焊接接头探伤无裂纹,焊接接头金相检测和组织硬度检测均合格。  
        关键词：激光焊;永磁电机;磁极盒   
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        发布时间：2022-04-22
      • 葛少平,赵丽玲,王陆钊,赵嵩岩,张忠海
        2018, 48(3): 314-316.
        摘要：以铝合金端墙焊接变形为例,分析板梁结构的铝合金端墙产生焊接变形原因,通过选择合理的组焊顺序、良好的装配质量、合理的焊接工艺、预制反变形等措施控制焊接变形,总结出一套适合端墙生产的工艺方案,降低了调修难度,减少了调修工作量,提高了生产效率,获得高质量的产品。  
        关键词：端墙组成;焊接变形;装配顺序;反变形   
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      • 耿明,张临琳,张力,隋燕都
        2018, 48(3): 317-319.
        摘要：通过填加Zn-7Al金属中间层的方法,研究AZ31镁合金和6061铝合金之间的接触反应钎焊,并利用三维数码视频显微镜及液压万能试验机对钎焊接头的微观组织及力学性能进行检测分析。结果表明:与Mg/Al直接接触反应钎焊相比,AZ31/Zn-7Al/6061中间层接触反应钎焊的接头强度更高;Zn与Mg、Al之间能够生成良好相体,对接头的组织性能有一定的加强作用,是Mg、Al合金接触反应钎焊较为合适的中间层基体金属。  
        关键词：镁合金;铝合金;接触反应钎焊;金属中间层   
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        发布时间：2022-04-22
      • 蒋超杰
        2018, 48(3): 320-322.
        摘要：中国高速列车和高速铁路在以非常迅猛的方式蓬勃发展,国家相关部门提出,在"十三五"中要"持续深化既有高速铁路和高速列车节能环保技术体系"。作为在高速列车车体制造中最重要的工艺之一的焊接,被认为是高污染、高能耗的代表,随着环保的要求越来越严格,解决焊接工艺产生烟尘的高污染的问题已经迫在眉睫。本研究主要从焊接烟尘的物理特性、烟尘的产生和扩散时动态变化入手,介绍了对焊接烟尘的治理技术。  
        关键词：焊接烟尘;烟尘治理;高速列车   
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        发布时间：2022-04-22
      • 杨晓川,程永明,朱忠尹,祝鹏飞
        2018, 48(3): 323-326.
        摘要：为研究析出相对超声测量残余应力的影响,在200℃下将7xxx母材分别保温2 h、4 h、6 h、8 h后制备试验试样。分别对试样的应力常数K、超声波在零应力介质中的传播时间t0、超声衰减3个指标进行测试,分析铝合金的析出相对2个计算参数K、t0及超声衰减的具体影响。分析发现,在析出相含量有明显差距的4组试样中,其K、t0、超声衰减均没有明显变化,说明7xxx铝合金材料的析出相对超声波测量残余应力的精确度基本无影响。  
        关键词：残余应力;析出相;应力常数;超声衰减   
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        发布时间：2022-04-22
      • 于岩,王陆钊,于海,徐艳丽,赵丽玲
        2018, 48(3): 327-330.
        摘要：对6005A-T6铝合金侧墙型材进行搅拌摩擦焊(FSW)工艺试验,从宏观金相、拉伸性能和弯曲性能等方面分析得出铝合金地铁侧墙型材的合理工艺参数:主轴转速800 r/min,焊接速度1 000 mm/min,轴向压力14.5 k N,压入量0 mm。在主轴转速和焊速一定的情况下,轴向压力及压入量变化对试件拉伸性能和弯曲性能影响较小。轴向压力的范围不能过大或过小,轴向压力过大易导致搅拌头下扎,损伤母材,轴向压力过小,母材金属搅拌不充分易导致隧道缺陷的产生。随着压入量的增大,越容易产生飞边。  
        关键词：FSW;6005A-T6;侧墙;焊接缺陷   
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        发布时间：2022-04-22
      • 林鹏
        2018, 48(3): 331-336.
        摘要：针对转向架上齿轮箱吊座的疲劳寿命进行模拟计算,模拟条件分别为考虑残余应力的影响和不考虑残余应力,并且通过疲劳试验验证仿真结果。结果发现,齿轮箱吊座内腔背面的焊缝为连接焊缝,对吊座的疲劳寿命影响不大,齿轮箱吊座经历1×107次循环次数后,经磁粉探伤和渗透探伤后均未发现裂纹。  
        关键词：转向架;疲劳寿命;模拟计算;残余应力   
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        发布时间：2022-04-22
      • 侯建英,杜建强,王海生,宋明阳
        2018, 48(3): 337-340.
        摘要：介绍搅拌摩擦焊的技术特点和发展情况,针对某高速动车组车辆车钩面板结构形式,提出了一种大厚度的搅拌摩擦焊焊接接头结构。为了验证其接头性能,将搅拌摩擦焊接头与采用双V型35°坡口对接MIG焊接接头在力学性能、疲劳特性、弯曲性能以及金相组织等方面进行对比试验,结果表明:搅拌摩擦焊接头性能优于MIG焊接接头,建议在高速动车组上推广使用,并对后续研究提出要求。  
        关键词：搅拌摩擦焊;铝合金车体;焊接接头   
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        发布时间：2022-04-22
      • 张林儒,李业雄,李志强,宋佳瞳
        2018, 48(3): 341-343.
        摘要：在高速动车组转向架构架制造中采用TIG电弧重熔处理工艺,可有效减少焊缝与母材过渡处因几何形状突变造成的应力集中,同时还可消除咬边、刻槽等缺陷,提高转向架构架的抗疲劳性能,进而提高构架的安全性能及使用寿命。该项技术在高速动车组转向架构架焊接生产上的应用与推广具有重要的现实意义。  
        关键词：TIG电弧重熔;复合处理;转向架;高速动车组   
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        发布时间：2022-04-22
      • 赵丽玲,葛少平,唐衡郴,桂洪利,于岩
        2018, 48(3): 344-348.
        摘要：高速动车组端墙是铝合金车体的重要组成部位,结构复杂、附件多、焊接量大,焊接变形比较大。焊接变形是由于焊接过程中的加热、冷却不均匀引起,而铝合金的变形相对较大,影响焊接结构的制造和使用性能。本文以一种标准动车组端墙为研究对象,通过在端墙的生产制造过程当中,采取适当的工装优化、装配工艺和合理的焊接顺序,有效控制了端墙的焊接变形,保证了端墙的平面度和轮廓度,降低了端墙调修工作强度,提高了生产效率,满足批量生产的需求。不仅如此,本文的控制方法对其他动车组端墙的制造有很好的借鉴意义,推广价值良好。  
        关键词：端墙;焊接变形;装配工艺;焊接顺序   
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        发布时间：2022-04-22
      • 康丽齐,邵有发,魏良,梁辰,曹峰,张雪峰,刘长和,王欣
        2018, 48(3): 349-353.
        摘要：分析轨道车辆用SUS301L系列高强奥氏体不锈钢材料的机械性能,分析车辆用的薄板不锈钢材料的焊接性能,特别是在表面不涂装的轨道车辆对焊接表面成形有特殊要求下的焊接性能的分析,适合采用电阻点焊技术的工艺技术。分析不锈钢轨道车辆的重点部位结构的焊接工艺技术特点和表面不涂装的车辆外质量的外观特殊要求,分析车辆焊接使用的电阻点焊设备在点焊设备的焊接通电方式、焊接设备的外观结构形式、设备焊接能力方面、设备基本操作、设备组成等方面的特点要求和应用要求,总结分析电阻点焊设备在不锈钢车辆焊接上的应用技术。  
        关键词：电阻点焊设备;不锈钢车辆;SUS301L   
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        发布时间：2022-04-22
      • 杨仲林,王陆钊,徐艳丽,马永志,王静宇
        2018, 48(3): 354-358.
        摘要：为了解决"复兴号"动车组列车车体研制过程中侧裙板焊缝在底架组成工序发生开裂问题,分析可能原因,确认了侧裙板组成开裂产生的主要及次要原因,即设计结构问题为主要原因,侧裙板在底架组焊过程中的不当操作为诱因。针对以上原因对侧裙板焊缝进行优化,提升了焊缝的承载能力和焊缝质量,其中焊缝的承载能力理论上提升50%。铝合金薄板焊接结构中焊缝的有效熔深不宜小于3 mm,应尽量采用全熔透焊缝,以保证焊缝的承载能力。  
        关键词：“复兴号”动车组;铝合金车体;焊接裂纹;工艺优化   
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        发布时间：2022-04-22
      • 颜晓丽,郭永硕,刘建利,刘宇航,于海
        2018, 48(3): 359-362.
        摘要：以铝制高速列车上的垂直墙为例,分析整体焊接工件焊接变形难以满足平面度和垂直度的要求,需要多次机械调修和火焰调修配合才能调整至合格。采用多种焊接变形控制方法,即划部件装配控制平面度、3D平台设置定位块和压卡控制尺寸、做反变形控制垂直度、合理调整焊接方法,均能有效控制焊接变形,使得垂直墙焊后微调或者不调修即可满足要求,不但提高了一次生产产品质量,还能节能减排,提高生产效率,对其他工件生产具有重要的指导意义。  
        关键词：垂直墙;平面度;垂直度;焊接变形   
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        发布时间：2022-04-22
      • 姚肖洁,朱宝利,刘志森,吴振华,尹德猛
        2018, 48(3): 363-366.
        摘要：以某轨道车辆项目某型材组焊件为例进行焊接生产试验并测量和总结,从型材尺寸精度、焊前装配质量、定位焊强度和型材断面结构设计等方面进行系统的讨论,分析并概括这些因素对型材焊后错边的影响,确定导致铝合金型材焊后错边的主要因素是型材的断面结构设计不合理。最后提出几种铝合金轨道车辆型材焊接时适合采用的型材断面结构,采用此类型材断面结构进行焊接,可以有效地避免焊后错边的产生,提高工件的整体质量和生产效率。  
        关键词：错边;铝合金;型材断面;轨道车辆   
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        发布时间：2022-04-22
      • 王陆钊,杨仲林,于岩,赵丽玲,李会
        2018, 48(3): 367-370.
        摘要：从设计结构和工艺方法两个方面分析时速350 km标准动车组(复兴号)底架自动焊的对接焊缝未填满缺陷产生的原因,从设计结构、段焊工艺、焊接顺序、焊接工艺参数等方面着手制定优化方案并在项目上实施,解决了对接自动焊焊缝未填满问题,焊缝返修量显著下降,极大改善了焊后底架的平面度,有效降低调修工作量,适用于插接式底架自动焊的批量生产。  
        关键词：插接;铝合金底架;自动焊;未填满;工艺优化   
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        发布时间：2022-04-22
      • 梅文搏,徐艳丽,贾鹏,齐禄,尹晓亮
        2018, 48(3): 371-374.
        摘要：在轨道车辆行业中,电阻点焊主要用于焊接板厚小于等于5 mm的不锈钢车体结构。而不锈钢车体结构中底架边梁和补强梁板厚均为6 mm,若能使用电阻点焊来减小焊接变形则具有重要的实际意义。对6 mm厚SUS301L-DLT不锈钢进行双面单点电阻点焊,通过外观检测、平滑度试验、断面试验和拉伸剪切试验,确定电阻点焊工艺。结果表明:在合理的电阻点焊参数条件下,6 mm厚SUS301L-DLT不锈钢电阻点焊焊点熔核直径可达到φ12.2 mm的要求,且拉伸剪切结果符合标准要求。增加电极压力可有效避免缩孔缺陷的出现,且电极压力不宜过大,否则易造成压痕过深、熔核直径过小等不足。  
        关键词：电阻点焊;SUS301L-DLT不锈钢;缩孔   
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        发布时间：2022-04-22
      • 王洪潇,王春生,何广忠,高文文
        2018, 48(3): 375-379.
        摘要：不锈钢车体侧墙与骨架之间采用激光叠焊取代传统的电阻点焊具有更好的强度优势,且两种焊接方法在疲劳实验中的断裂形式不同。从力学角度来说这可能与两种接头的应力分布状态和应力集中程度不同有关,而应力集中是引起焊接接头疲劳破坏的主要因素。基于ABAQUS有限元分析软件,对这两种接头在不同外加载荷作用下的应力分布进行数值分析,计算应力集中系数,并预测接头疲劳裂纹的起裂位置和扩展趋势。结果表明:电阻点焊接头在车体侧墙一侧的应力集中系数高出激光叠焊接头的4.42倍,在骨架一侧高出激光叠焊接头的2.76倍,疲劳实验裂纹萌生位置在最大应力集中处,与模拟结果一致。  
        关键词：不锈钢薄板;激光叠焊;应力分布;电阻点焊   
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        发布时间：2022-04-22
      • 曹栖源,陈汝兵
        2018, 48(3): 380-383.
        摘要：现代轨道交通电气化中需要高效、高功率、稳定和可靠的整流电源,而整流电源会产生大量谐波导致网侧低功率因数运行和网侧电流波形畸变。分析单相电压型PWM整流器的拓扑电路结构及数学模型,采用一种基于幅相控制(phase and amplitude control-PAC)策略的间接控制方法,该方法是对桥侧交流电压基波分量的幅值和相位进行控制,从而实现对网侧电流的间接控制。仿真验证了该控制策略网侧功率因数达到0.99以上,网侧电流THD低于5%,同时满足能量双向流动和输出电压可调的要求。  
        关键词：PWM整流;功率因数;PAC控制   
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        发布时间：2022-04-22
      • 陈鼎元,邓吉利
        2018, 48(3): 384-386.
        摘要：传统高电压输出电源采用变压器升压时,变压器二次绕组的匝数增加,导致运行时产生充放电电流和噪声,同时使变压器的一次侧、二次侧产生能量损耗。为解决该问题,采用电力电子技术和倍压整流方法,分析两种常见的倍压整流电路——半波倍压整流和信克尔倍压整流,通过仿真分析,对比两种倍压整流电路的特点,信克尔倍压整流电路的输出脉动电压远小于半波倍压整流电路,输出电压建立时间短于半波倍压整流电路,输出电压高于半波倍压整流电路。  
        关键词：倍压整流;电路分析;建模仿真   
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        发布时间：2022-04-22

        新闻纵横

      • 2018, 48(3): 6-7.
        摘要：<正>焊协(2018)秘字第004号焊接界同仁:"2018’中国焊接产业论坛——机器人焊接技术及应用"将于2018年5月5～7日在珠海召开。本次会议由中国焊接协会主办,中国机械工程学会为指导单位,德国焊接学会、美国焊接学会、新加坡焊接学会、中国机械工程学会焊接分会、中国电器工业协会电焊机分会、北京工业大学和上海交通大学协办,华南理工大学和中国焊接协会焊接设备分会承办,珠海市焊接协会、珠海市福尼斯焊接技术有限公  
          
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        发布时间：2022-04-22

        分会工作

      • 2018, 48(3): 392.
        摘要：<正>中电协焊机字[2018]3号各电焊机制造企业:行业统计工作是国家授予行业协会的行业统计职能,是政府交办的行业统计任务,同时也为行业企业经营决策提供服务。为了全面掌握我国电焊机行业的现状,电焊机分会根据中国机械工业联合会、中国电器工业协会及政府有关部门的要求,现开展"2017年度电焊机行业经济运行分析与数据统  
          
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      • 2018, 48(3): 17.
        摘要：<正>各位作者:为确保杂志质量,尊重和保护作者和他人知识产权、著作权,根据国家期刊出版管理的相关规定,《电焊机》杂志特作以下申明。1.作者应保证是向本刊所投稿件的著作权人,不得抄袭、剽窃、盗用他人科研成果、文章和信息。文章中引用和参考他人文章、著作和成果(包括网络信息)时,按编辑出版规定,应在文章中以参考文献方式明确标识。如作者的文章涉及侵犯他人知识产权、著作权等合法权益时,一切后果文责自负。2.作者所投稿件应保证尚未在其他媒体(包括网络)出版或发表,也未向其他媒体投稿。  
          
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        发布时间：2022-04-22
      • 2018, 48(3): 71.
        摘要：<正>时光荏苒,中国汽车工业的发展已经有60多年的历史。汽车工业正朝着环保低碳、节省能源、安全性、舒适性和车身轻量化方向发展。焊接是汽车制造业中必不可少的环节,汽车产品的车型众多、成形结构复杂、零部件生产专业化、标准化以及汽车制造在质量、效率和成本等方面的综合要求,都决定了汽车焊接是一个多学科、跨领域和技术集成性强的生产过程。加强焊接技术的科学化操作势在必行,研发出更可靠的焊接技术能够使汽车整体质量得到大幅度的提升。  
          
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      • 2018, 48(3): 96.
        摘要：<正>书号:0163售价:46元本书对易于实现自动化和智能化生产的气体保护焊技术及工程中的应用作了简明地阐述,力求突出先进性和实用性特色。本书主要针对工程中最常见的惰性气体保护焊(TIG、MIG)、活性气体保护焊(CO2焊、MAG)、等离子弧焊(PAW)等焊接方法,突出了各种气体保护焊的工艺特点和应用。给出了具体的工艺参数、相关技术数据及针对一些典型工程结构产品的应用实例,可以指导焊接生产。本书内容选用了一些便于实现自动化焊接的先进的气体保护焊工艺  
          
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      • 2018, 48(3): 108.
        摘要：<正>书号:0166定价:99元本手册反映了当前焊接生产的现状和前沿技术,具有实用性、准确性和先进性,兼顾常规技术与先进技术,使读者对焊接新材料、新装备与新技术的运用有扩展思路的空间。读者可从中查找到与焊接技术相关的各种实用资料,是处理和解决焊接问题的必备工具书。本手册主要供工程技术人员、管理人员、高级焊接操作人员和大专院校师生使用。高效优质地生产焊接结构是研究焊接问题的出发点与归宿。本手册介绍了  
          
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        发布时间：2022-04-22
      • 2018, 48(3): 175.
        摘要：<正>《电焊机》杂志是中国科技论文统计源期刊(中国科技核心期刊)、《中文核心期刊数据库》收录期刊、"英国《科学文摘》(INSPEC)来源期刊""俄罗斯《文摘杂志》收录期刊""美国《剑桥科学文摘》(CSA)收录期刊""波兰《哥白尼索引》(IC)"收录期刊等。各地邮局均可订阅,邮发代号:62-81,订价:15元/月,180元/年。  
          
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        发布时间：2022-04-22
      • 2018, 48(3): 180.
        摘要：<正>随着交通运输、航空航天、海洋工程、军事、核能等快速发展,材料发生了极大的变化,高强超高强钢、高强铝合金、镁合金、不锈钢、大厚钢板等日益普及,成分及性能高品质焊缝要求、高效和智能焊接已然是焊接的新常态,传统单一热源已面临着高质高效焊接无法解决的窘境。近年,由此催生的焊接复合热源,通过两种或两种以上单一焊接方法的复合,取其所长,形成了新的更为先进的焊接方法,已从电弧物理基础、电源特性、焊接工艺、装备集成等方面取得了重大进展,焊接材料原位复合上也成绩喜人,在  
          
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      • 2018, 48(3): 210.
        摘要：<正>书号:0023售价:58.00元本书介绍了逆变式弧焊机相关的基本电路、功率器件、高频变压器设计及铁磁性材料、高频电容器、PWM集成控制电路、电流传感器、新型绝缘材料等基础知识,同时对逆变式弧焊机发展过程中存在的可靠性、节能、电磁兼容等一系列热点问题进行了探讨和论述,并通过对目前具有  
          
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      • 2018, 48(3): 215.
        摘要：<正>书号:0226售价:38.00元本教材以焊接结构制造工艺过程为主线,全面论述焊接结构制造中的工艺规程编制、备料加工、装配焊接及装备、典型焊接结构的制造技术、质量控制与检测、焊接生产环保和安全等五大板块,共8章。本教材较全面地反映了焊接结构制造的新技术、新方法和新装备。本教材可作为普通  
          
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      • 2018, 48(3): 235.
        摘要：<正>书号:0111定价:26元为配合技师评聘工作的开展,满足机械行业对工人技师培训和考评的需要,加快技师培训教材建设,我们经过到上海、江苏、四川等地进行广泛的调研,并结合《通知》精神,确立了教材编写的总体思路;组织了一批由工程技术人员、教师、技师、高级技师组成的编写队伍,编写了这套《机械工业技师考评培训教材》。全套  
          
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      • 2018, 48(3): 240.
        摘要：<正>书号:0095定价:16元焊接操作中存在诸多危险因素和有害因素,可能发生触电、火灾、爆炸、灼烫和高处坠落等工伤事故,还可能患眼睛、皮肤、呼吸系统和血液等疾病。因此,焊接属于特种作业,电气焊工属于特殊工种,遵照国务院颁布的有关规定,焊工必须经过安全培训并考试合格,方准独立操作。并且在取得安全考核合格证之后,尚需定期参加复审。焊接安全与卫生防护的教学内容繁多,涉及的理论知识范围甚广,本书是根据国务院1963年  
          
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      • 2018, 48(3): 299.
        摘要：<正>书号:230定价:34元本书是为满足普通高等教育"材料成型及控制工程"专业毕业后从事焊接技术工作的学生、材料加工工程专业焊接方向的研究生了解和掌握焊接专业基础知识,以及企业开展焊接工程师培训和焊接工程技术人员自学焊接专业基础知识的需要而编写的"焊接工程师系列教程"之一。主要内容有:焊接电弧的电特性和焊接工艺对弧焊电源的要求,弧焊电源的基本特性,弧焊变压器、弧焊整流器、弧焊逆变器、数字控制弧焊电源的基本原理、结构、性能特点及其应用,以及弧焊电  
          
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        发布时间：2022-04-22
      • 2018, 48(3): 358.
        摘要：<正>好书推荐,欲购从速!书号:0232定价:41元本书主要讲述如何控制焊接变形。内容包括焊接变形的规律和梁、柱焊接弯曲变形的计算,焊接板结构箱形梁腹板预拱度计算,减小焊接变形的方法,焊接变形的机械矫正方法、火焰矫正的机  
          
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