最新刊期
      2020 年 第 10 期

        焊接工艺

      • 徐萌,李文晓,徐晓霞,裴鹏飞,严军富,范美华
        2020, 50(10): 1-6. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.10.01
        摘要：采用两种搅拌摩擦焊工艺对铜-铝异种材料(1060-O铝合金、T2紫铜)对接接头进行焊接。采用金相组织观察、显微硬度测定、拉伸试验及SEM断口扫描等方法,研究了两种不同旋转速度对铜-铝异种材料接头的微观组织和力学性能的影响,并分析了断口微观形貌。结果表明,铜-铝异种FSW接头横截面形貌表现出两种金属相互穿插混合的特征,接头焊核区铝合金基体中弥散分布着铜合金粒子,接头焊核区两种金属结合的界面处形成铝铜金属间化合物。较高转速的铝-铜焊接接头焊核区铜的嵌入层深度更大,铝侧热机影响区组织受到的搅拌作用更加剧烈,晶粒被拉长和扭转更明显。较高转速的铝-铜接头力学性能优于低转速接头,具有高的接头硬度和抗拉性能。  
        关键词：搅拌摩擦焊;铝铜焊接;旋转速度;力学性能   
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        发布时间：2022-03-15
      • 张苹,张潇然,张元彬
        2020, 50(10): 7-13. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.10.02
        摘要：设计了一个高度为180 mm的小型承重立柱桁架结构,通过失稳理论计算、实物承压测试,确定采用由六组立杆和三个圆环组成的圆柱形桁架结构,三个直径为56 mm的圆环分别位于顶面、底面和中间位置,且中间圆环采用比上下圆环直径略细的钢棒,六组立杆沿圆周均匀排列,每组两根立杆分别位于圆环内侧和外侧,并在同一个轴截面内。圆环的对接接头采用钨极氩弧焊焊接,圆环与立杆采用电阻点焊焊接。试验测试桁架的最大承载力为17 800 N,最大承载力与质量之比为82 N/g。  
        关键词：立柱桁架;承重;结构设计;焊接性能   
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        发布时间：2022-03-15
      • 王吉孝,王黎,马李,莫才颂
        2020, 50(10): 14-17. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.10.03
        摘要：为提高舰载机偏流板表面涂层的结合强度并延长其使用寿命,利用双丝电弧喷涂技术在6061-T6铝合金表面制备四种Ni-Al复合涂层,研究了四种不同复合涂层与基体的结合强度性能。同时观察涂层断口形貌和截面形貌,并分析其失效原因。试验结果表明,以Ni-5wt.%Al为打底层,以Ni-20wt.%Al作为面层的Ni-Al复合涂层结合强度较高,该复合涂层结合强度满足性能指标要求。  
        关键词：6061-T6铝合金;电弧喷涂;复合涂层;结合强度   
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        发布时间：2022-03-15
      • 张国军,陈凤,张贵一,陈莉
        2020, 50(10): 18-21. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.10.04
        摘要：针对大厚度沉淀硬化不锈钢进行双面钨极氩弧焊对接试验,并分析接头的显微组织和力学性能。结果表明:焊缝无裂纹、气孔等缺陷;热处理后焊缝晶粒细化,热影响区受热差异引起的组织差异性消失,接头呈现固溶态组织。力学性能测试表明,热处理后的接头的抗拉强度提高5.5%,延伸率提高63%;断口分析表明,热处理后的接头断裂处呈韧性断裂,断口以韧窝为主。  
        关键词：沉淀硬化不锈钢;双面焊接;显微组织;拉伸强度   
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        发布时间：2022-03-15
      • 吕建刚,陈曦,张磊
        2020, 50(10): 22-28. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.10.05
        摘要：采用搅拌摩擦焊对Mg-3Zn-0.5Y合金板材进行焊接,获得了成型较好、无缺陷的焊缝,研究了工艺参数对焊接接头显微组织及力学性能的影响。结果表明,当焊速为110 mm/min时,转速在600～1 300 r/min范围内能够得到成型良好的焊缝,随着转速的升高,接头强度先升高后减小;当搅拌头旋转电机转速为1 100 r/min时,焊接速度在90～110 mm/min范围内能够获得成型良好的焊缝,随着焊接速度的提高,接头强度先提高后减小。拉伸断裂方式主要为韧脆混合断裂。当搅拌头旋转运动速度为1 100 r/min、焊速为110 mm/min时,Mg-3Zn-0.5Y合金焊缝综合力学性能较优,拉伸强度达到222.5 MPa。  
        关键词：搅拌摩擦焊;Mg-Zn-Y合金;微观组织;力学性能   
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        发布时间：2022-03-15
      • 徐亮,杨可,王秋雨,冒志伟,刘思沾,包晔峰,蒋永锋
        2020, 50(10): 29-34. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.10.06
        摘要：采用ER316L不锈钢焊丝,在Q235A低碳钢基板上进行TIG电弧增材制造成形试验,对成形件试样分别进行1 000℃×1 h和1 200℃×1 h的热处理,研究热处理对增材制造成形件显微组织和性能的影响。结果表明,未经热处理的试样组织为奥氏体+枝晶状铁素体+M23C6析出相;经热处理后M23C6析出相发生回熔,随着温度升高析出相数量逐渐减少,导致热处理试样硬度有所降低。铁素体在热处理过程中逐渐转变为奥氏体,并且形态发生明显变化:1 000℃热处理后为条状,1 200℃热处理后为点状。对比未热处理和1 200℃热处理,1 000℃热处理后试样抗拉强度达到最高,其组织形态为奥氏体+条铁素体+少量的M23C6析出相。1 200℃热处理后主要为奥氏体组织+微量的铁素体和M23C6析出相,抗拉强度最低。  
        关键词：电弧增材制造;316L不锈钢;热处理;组织;力学性能   
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        发布时间：2022-03-15
      • 田仁勇,吴向阳,张志毅,徐锋,黄继明,金成
        2020, 50(10): 35-39. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.10.07
        摘要：对等离子-MIG复合焊接技术在窄坡口焊接中的应用进行了研究。结合数值模拟技术,采用旋转体热源+双椭球组合热源模型,对焊接温度场进行了模拟计算;分析对比了等离子-MIG复合焊与传统MIG焊接头焊缝形态及焊接温度场上的异同。实验与数值模拟结果表明,等离子-MIG复合焊与传统MIG焊均可获得得成形良好的接头;等离子-MIG复合焊具有更小的焊缝和热影响区面积和更高的焊接效率;数值模拟与实验结果吻合良好,采用组合热源模型可较好地反映等离子-MIG复合焊的热输入特征。  
        关键词：等离子-MIG复合焊;窄坡口;热源模型;温度场;数值模拟   
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        发布时间：2022-03-15
      • 胡广胜,单清群,曹春鹏
        2020, 50(10): 40-43. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.10.08
        摘要：采用激光填碎丝焊焊接厚板6005A铝合金,通过高速摄像仪观察并记录熔池波动状态,研究离焦量对激光填碎丝焊工艺的影响。结果表明,当离焦量为0时,光斑小,能量密度和冲击力大,剧烈反应的液态焊丝阻碍熔池中匙孔的稳定形成,使整个焊接过程不稳定,伴随着出现大量飞溅和周期性细孔。正离焦和负离焦均可以增大光斑直径,提高焊接过程的稳定性,且正离焦的效果优于负离焦,在激光填碎丝焊中宜采用正离焦。对于16 mm厚6005A铝合金,焊接速度6 mm/min、离焦量+5 mm、激光功率6 k W的激光填碎丝焊可以获得成形良好的焊缝;焊缝中心硬度值最低,为54HV;由于焊缝中心气孔数量较多,焊接接头的抗拉强度为173.25MPa。  
        关键词：厚板铝合金;激光填碎丝焊;离焦量;焊缝成形   
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        发布时间：2022-03-15
      • 丁光柱,郭未昀,孙松涛,李世会,胡传华,李红武,李报,王顺兴
        2020, 50(10): 44-49. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.10.09
        摘要：通过试验研究了不同热处理方式下P92钢焊接接头的组织性能变化。结果表明:所有试样的拉伸断口均位于非焊缝区,焊缝处的拉伸性能好于母材区域。在低于700℃温度下保温60 min后,焊缝硬度高于母材,焊缝硬度值在35～45 HRC,母材硬度约为20 HRC,对焊缝区硬度无改善;760℃保温90 min焊后热处理后焊缝组织接近原始母材组织,为回火屈氏体,组织均匀细小,焊接硬度明显下降且接近母材,为最佳焊后热处理工艺。  
        关键词：P92钢;焊后热处理;组织;性能   
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        发布时间：2022-03-15
      • 李昌范,郝永魁,古典,宫兆超,张永强
        2020, 50(10): 50-56. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.10.10
        摘要：研究Q345E钢的4 mm单道及6 mm双道焊在焊缝熔合区一次补焊对接头性能的影响,通过拉伸、硬度、弯曲等力学性能试验分析了补焊对接头力学性能的影响。分析补焊前后焊缝区的室温金相组织;分析了原焊缝区与补焊后热影响重叠区域的金相组织;分别对比了经一、二次热循环的热影响区补焊前后的室温金相组织,为进一步评价接头性能提供了理论依据。  
        关键词：熔合区补焊;Q345E;单道及双道焊;力学性能;金相组织   
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        发布时间：2022-03-15
      • 徐世龙,朱加雷,王伟峰
        2020, 50(10): 57-60. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.10.11
        摘要：国外量产车型中四层板搭接焊的应用减少了搭接过渡接头,实现了结构轻量化。针对某国产车型设计的四层板点焊接头进行了点焊工艺试验,研究发现:通过优化焊接工艺及装配精度可以有效预防和减少四层板焊接缺陷,在满足公司质量要求情况下可以进行适当应用。板厚均为0.7 mm的四层板,在点焊工艺参数为预压压力2.0 kN、焊接压力2.6 kN、焊接时间230 ms和电流10 kA时,点焊接头外观良好,力学性能最佳,试验结果可为后期量产提供工艺指导。  
        关键词：白车身;轻量化;四层板;点焊   
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        发布时间：2022-03-15
      • 王树涛,厚喜荣,马冬和,张涛,朵元才,古小红,汪沈阳,王丛元
        2020, 50(10): 61-64. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.10.12
        摘要：针对为某气田研究设计并制造的高含硫天然气三相分离器设备中的抗腐蚀性能要求,需在设备壳体内壁堆焊Inconel 625镍基合金,确定采用国产镍基合金带极电渣堆焊技术进行内壁堆焊的工艺方案,并进行了焊接工艺评定。评定结果表明,国产镍基合金钢带堆焊工艺性良好,各项性能指标均满足相关标准要求及三相分离器的制造技术要求,并完成了该产品的制造。  
        关键词：国产镍基合金焊带;带极电渣堆焊;三相分离器   
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        发布时间：2022-03-15
      • 吴向阳,田仁勇,张志毅,李亚南,赵秩磊,丁成钢
        2020, 50(10): 65-69. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.10.13
        摘要：分别采用高频脉冲MAG焊和普通脉冲MAG焊(深熔模式)对12 mm厚SMA490BW耐候钢板T型接头(角焊缝)进行了焊接工艺试验,观察和分析了熔深及焊接接头的宏观形貌、金相组织特征,并测试了焊接接头的维氏硬度(HV10)和焊接残余应力。结果表明:与普通脉冲MAG焊相比,在相近的焊接线能量(热输入)下,高频脉冲的熔深增加20%～30%,焊接热影响区(距焊趾处约12 mm)的残余应力降低约为11%～26%;与普通脉冲MAG焊相比,高频脉冲MAG焊接头呈较为理想的组织特征,焊缝中针状铁素体(AF)组织含量较多,熔合区不含侧板条铁素体(FSP)组织,先共析铁素体(GBF)组织数量较少,其过热区的晶粒粗化程度较小;两种焊接方法获得的焊接接头的维氏硬度值均小于380 HV10,符合焊接工艺评定标准的要求。  
        关键词：SMA490BW耐候钢;高频脉冲MAG深熔焊;残余应力;显微组织;维氏硬度   
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        发布时间：2022-03-15
      • 崔巍,高磊,张莹莹,杨影
        2020, 50(10): 70-73. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.10.14
        摘要：为了避免换热器密封设计结构用的Incoloy825Ω环在焊接过程中出现热裂纹和气孔缺陷而影响换热器的密封性能,采用钨极氩弧焊对Incoloy825进行了管状对接水平固定焊接工艺评定试验。通过宏观检测、无损检测、力学试验、弯曲试验及晶间腐蚀试验验证了焊接工艺的合理性,选出最优的焊接工艺参数来指导实际生产操作,以确保产品质量满足设计及使用要求。  
        关键词：Incoloy825;Ω环;钨极氩弧焊;焊接工艺   
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      • 徐宝坪,晋嘉昱,朱家泽
        2020, 50(10): 74-77. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.10.15
        摘要：钴基合金因其良好的耐高温性、耐腐蚀性和耐磨性,成为目前应用最为广泛的一种堆焊合金。为降低核电厂运行机组的维修成本,使设备利用率最大化,本着"以修代换"维修方式开展了阀门阀芯ASTM 216 WCB钢钴基耐磨堆焊工艺研究。文中主要简述了堆焊类型和钴基合金耐磨性的机理;详细阐述了ASTM 216 WCB钢钴基合金耐磨堆焊工艺评定,通过对堆焊层无损检测、理化检测,获得了满意的堆焊接头,为制定机组大修实施同材质阀门阀芯钴基耐磨堆焊工艺指导书提供了有力的技术依据,从而保障阀门阀芯维修钴基耐磨堆焊质量符合要求。  
        关键词：钴基合金;耐磨;堆焊   
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        发布时间：2022-03-15

        焊接设备

      • 李朋朋,杨志东,陈书锦,张国祥,孙宏伟,方臣富
        2020, 50(10): 78-84. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.10.16
        摘要：设计一种基于dsPIC30F4011的CO2气保焊机。为降低功率开关管的损耗和改善焊机的电磁干扰,主电路采用移相全桥软开关电路,使超前臂为恒频调脉宽实现ZVS,滞后臂为恒频恒宽实现ZCS,提高了焊机整体性能。主变压器设计是重点和难点,从磁心材料选择、磁心型号选择以及线圈绕组设计三个方面进行了全方位的分析与设计。控制电路选用dsPIC30F4011作为主控芯片,实时监控焊机的工作状态。根据DSC硬件电路进行了相应的软件程序设计,软件程序采用模块化设计,包括波控软件设计、程控软件设计以及送丝软件设计,最终实现焊接飞溅小、精确时序控制以及等速送丝等目标。  
        关键词：CO2气保焊机;移相全桥软开关;dsPIC30F4011;数字化送丝机   
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        发布时间：2022-03-15
      • 王学远,杨学勤,成群林,姜恒
        2020, 50(10): 85-87. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.10.17
        摘要：根据Plasma-MIG复合电弧焊接的工作原理,以PLC为控制核心建立了双电源Plasma-MIG焊接系统,针对铝合金焊接过程中的小规范起弧问题提出了模式转化的起弧方法,以回路中等离子电流检测值Ip作为稳定性判据,在MFC平台下编写人机界面将控制系统集成,试验结果显示该控制系统能够按照Plasma-MIG焊接时序实现对两台电源的协调控制,实现铝合金的高质量焊接。  
        关键词：Plasma-MIG复合电弧焊接;焊接系统;起弧过程   
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        发布时间：2022-03-15
      • 朵丛,黄新然,胡海莲
        2020, 50(10): 88-91. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.10.18
        摘要：为焊接人员提供良好的实践操作平台,结合不同场地的实际需要进行焊接工位的创新设计与制作。以手工及半自动熔化焊接工位为研究对象,根据目前各院校焊接实训基地和培训机构学习、培训及焊接大赛需要,选用碳钢材料加工制造焊接工位,工位可以根据不同场地和要求进行灵活组装、拆卸。通过与其他工位的制造和使用效果比较得出,自由组装式焊接工位创新设计与制作技术优势明显,具有广阔的应用前景。  
        关键词：焊接;工位;隔断;设备储柜;自由组装   
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      • 缪辉,王福林,钟俊林
        2020, 50(10): 92-96. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.10.19
        摘要：以松下焊接机器人焊接组合件为例,对试件结构特点进行分析,围绕松下焊接机器人在小型组合件中遇到的咬边、脱节、未熔合、焊角尺寸偏差大及焊瘤等焊接缺陷,制定了焊接工艺参数、焊接顺序、编程方法及操作技能等措施。通过措施的制定和实施,保证了焊后对外观质量以及内部质量检测综合评分结果都能在85分以上。  
        关键词：焊接机器人;焊接缺陷;编程   
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        发布时间：2022-03-15
      • 孙志星,路林,包正义,詹瑜,汤传圣
        2020, 50(10): 97-102. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.10.20
        摘要：通过外加横向磁场控制焊接电弧形态是磁控焊接技术的重要研究领域,文中通过外加横向磁场的方式来改变电弧的能量分布以及电弧形态变化从而探寻外加磁场对电弧形态及熔滴过渡的影响规律。结果表明,MAG焊电弧在保持原有"钟罩型"形态时,末端发生后拖;同时,横向磁场的加入使熔滴过渡频率加快,熔滴过渡周期缩短。电弧末端后拖可有效抑制熔池内液体流动,改善焊缝成形。  
        关键词：横向磁控;MAG焊接;高速摄像;电弧形态   
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        发布时间：2022-03-15

        焊接材料

      • 王国佛,陈波,王健,贾玉力,张胜鹏,毕沿苹
        2020, 50(10): 103-107. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.10.21
        摘要：为实现核电设备制造安装过程中焊接材料的国产化,研制核电吊篮筒体用埋弧焊焊丝和焊剂。通过控制308L埋弧焊丝关键元素C、N,研制出符合核电要求的HS308LH焊丝及配套的SJ601H焊剂,测试其化学成分、力学性能、晶间腐蚀及金相组织等项目。焊丝/焊剂具有焊缝成形良好、脱渣容易、焊接工艺性优良的特点,其熔敷金属的力学性能、铁素体含量、晶间腐蚀性能均满足三代核电技术要求,且有一定的裕量,特别是熔敷金属350℃高温拉伸性能明显提高,裕量较大。所研制的焊材通过了国内主要核一级设备生产厂商的评定。  
        关键词：埋弧焊焊丝;焊剂;力学性能;核电;国产化   
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        发布时间：2022-03-15
      • 闵晓峰,潘伍覃,吴梦先,侯华东,祝强
        2020, 50(10): 108-111. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.10.22
        摘要：结合试验数据与文献资料,分析出385、316LMn、316L、改良型308L四种焊材能够用于超低温304L奥氏体不锈钢的焊接,并能满足焊缝金属-196℃冲击功≥50 J的要求。对385、316LMn、改良型308L焊条及316L氩弧焊丝分别进行焊接工艺评定试验,各项力学性能均符合标准要求,对照焊缝化学成分及-196℃冲击试验数据,证明了随焊缝金属中铁素体含量的增加,冲击值明显降低,钨极气体保护焊焊缝超低温韧性优于焊条电弧焊。通过控制四种焊材铁素体数在2 FN以内,可以使焊缝金属-196℃冲击功大于50 J。  
        关键词：304L;超低温;铁素体;焊材;-196℃冲击功   
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        发布时间：2022-03-15
      • 戴乐,张文军,王亚彬,张延超
        2020, 50(10): 112-115. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.10.23
        摘要：利用改进的刚性固定对接裂纹试验方法对药芯焊丝陶瓷衬垫打底焊裂纹的影响因素进行了分析。通过分析发现,打底焊裂纹呈结晶裂纹形态,影响裂纹产生的因素有多种,其中焊缝金属成分经过设计,可以利用合适的判据预测裂纹敏感性。焊接电流对裂纹产生有重要影响,随着电流的增大,焊缝金属的裂纹敏感性逐渐增加。打底焊裂纹的产生是冶金因素与工艺因素共同作用的结果,通过成分设计和参数选择能够避免裂纹的产生。  
        关键词：药芯焊丝;陶瓷衬垫;结晶裂纹;影响因素   
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        发布时间：2022-03-15
      • 付忠吉,冯伟,杨宏龙,王岑,杜金涛,王子伟
        2020, 50(10): 116-120. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.10.24
        摘要：经过多年发展,我国重整反应器制造技术己日趋成熟,壳体钢材已实现国产化,但其壳体的焊接材料却未与壳体材料同步国产化,仍然主要依赖进口。文中采用哈焊所焊材对12Cr2Mo1R钢制重整反应器主壳体进行焊接,各项性能均能达到标准及重整反应器等设备设计要求,这表明国产焊材的质量和稳定性已达到国外同类产品水平,促进了该耐热钢焊材的国产化,同时采用国产焊材可大大降低制造成本。  
        关键词：重整反应器;12Cr2Mo1R;国产焊材;焊接工艺   
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        发布时间：2022-03-15
      • 赖世强,王高见
        2020, 50(10): 121-124. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.10.25
        摘要：研究了焊接电流对高等级X80专用高效气体保护焊丝熔敷金属的力学性能和组织的影响,为自动焊在高寒地区管道工程中的应用及焊接工艺选择提供基础。结果表明:在150～250 A焊接电流下X80管线钢焊丝(1.0)熔敷金属均具有较好的强韧性;随着焊接电流的增加,焊缝冲击韧性有所降低,焊接电流每提高10 A,-30℃及-50℃冲击功下降4～5 J;焊缝组织以细小铁素体为主,赋予材料优良的强韧特性。  
        关键词：焊接电流;X80管线钢;熔敷金属;性能   
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      • 2020, 50(10): 6.
        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。  
          
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      • 2020, 50(10): 39.
        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：2022-03-15
      • 2020, 50(10): 56.
          
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      • 2020, 50(10): 132.
        摘要：<正>尊敬的焊接专家:您好。有您一直以来对《电焊机》杂志的关心和支持,本刊对前沿和重大领域焊接技术的专题讨论,才能得以长期坚持,并受到业界的高度肯定和赞誉,谢谢您。在本刊进行2021年焊接技术专题选题时,特征求您的意见,请您从当前本刊需要关注的先进前沿焊接技术、重大应用领域焊接方面,提出您的宝贵意见。请您在百忙之中填写下表,从列出的专题名称中打钩(√),选择3个您建议最需要关注的技术,或填写您建议关注的其他专题名称,并及时反馈给我们,您的建议是本刊2021年专题选题的重要指导,衷心感谢您!  
          
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