最新刊期
      2020 年 第 2 期

        重点关注

      • 马泽润,蔡艳,孔谅,顾春浩,仇小刚
        2020, 50(2): 1-5. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.02.01
        摘要：自主研发了一种基于结构光图像的角焊缝空间位置检测系统。通过调节相机和标定板的相对位置进行多次拍摄,采用L-M算法开展标定数据最优化拟合,标定相机内参和外参。在结构光图像上,逐列提取灰度主峰,并基于迭代端点拟合法进行平滑处理,利用渐进霍夫变换方法确定结构光图像的角点。基于标定获得了空间转换关系,计算角焊缝空间位置坐标并反馈给焊接机器人。测试结果显示,该方法较好地完成了三面体结构工件角焊缝的机器人位置调整,机器人焊接系统的实测最大位置偏差小于±0.15 mm。  
        关键词：角焊缝定位;机器视觉;图像处理;相机标定;空间坐标转换   
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        发布时间：2022-03-15
      • 孙咸
        2020, 50(2): 6-13. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.02.02
        摘要：探讨了CO2气体保护焊熔滴过渡与飞溅的关系。结果表明,存在三种熔滴过渡形态:滴状过渡、短路过渡和混合过渡形态。三种过渡形态的焊接飞溅形式各异,飞溅产生机理以熔滴内部爆炸和液桥爆炸为主因,影响因素中焊丝成分及电流、电压、极性仍是关键因素。熔滴过渡形态与飞溅关系的内在联系是熔滴的非轴向性、熔滴尺寸,以及熔滴中的气体含量,三个参数数值高时焊接飞溅大,反之飞溅小。工程上多种控制熔滴过渡形态与飞溅关系的方案各具特色,其中应用最好的首推CMT工艺,已经为众多企业赢得可观的经济效益。  
        关键词：焊接飞溅;熔滴过渡;实心焊丝;CO2气体保护焊   
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        发布时间：2022-03-15
      • 钟磊,黄增好,杨凯,江伟,曹彪,朱才青
        2020, 50(2): 14-18. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.02.03
        摘要：为解决精密电阻焊过程中接触电阻变化范围大且难以预估,并由此产生焊接飞溅、虚焊等焊接质量不良的问题,设计了一种晶体管式电阻点焊电源及复合控制模式。主要介绍了晶体管式电源的主电路结构、工作原理、以dsPIC33FJ64GS610为核心的控制系统及复合控制方法。电源输出采用MOSFET开关100 kHz斩波控制,最大输出电流4 000 A,能够对电压、电流反馈快速响应。复合控制模式将恒压控制与恒流控制相结合,焊接初期采用电压反馈控制适应接触电阻的变化,在短时间内降低电阻焊过程中的不确定因素,后期利用恒流模式焊接,保证焊点发热。实验结果表明,针对初期接触电阻差异大的工件结构,复合控制模式能够有效提高其焊接稳定性。  
        关键词：电阻点焊;晶体管式;电源;复合控制   
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        发布时间：2022-03-15
      • 胡子翔,张阳阳,王梅,王昭漫,杨欢天
        2020, 50(2): 19-24. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.02.04
        摘要：采用Au80Sn20共晶钎料钎焊4J34可伐合金基板与铝硅基板（50%Si-Al）,板材表面均有Ni/Au镀层。通过光学显微镜研究了工艺参数对钎缝宏观形貌的影响。采用扫描电镜、EDS能谱分析和XRD检测研究了钎缝组织成分以及钎料与基板、基板镀层间的元素扩散和界面反应,从而探究异种金属材料钎焊连接机理。结果表明,钎焊时,基板材料表面的Au层完全进入钎料中,暴露出的Ni层与钎料中的Sn形成金属间化合物Ni3Sn4,钎料发生共晶反应生成AuSn共晶与Au5Sn棒状枝晶,并析出大量的Au,Au5Sn包围在Ni3Sn4外围,钎料中间层形成AuSn共晶与富Au区。基板元素Fe、Co、Al、Si和钎料元素Au、Sn均无法通过Ni镀层的阻挡相互扩散,唯一能突破Ni镀层在基板和钎料中扩散的是P元素。  
        关键词：共晶钎料;4J34可伐合金;界面反应;异种金属;连接机理   
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        发布时间：2022-03-15
      • 吴铁洲,熊厚博,邓方雄
        2020, 50(2): 25-29. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.02.05
        摘要：阐述了一种基于集磁器的电磁脉冲点焊原理和实现方法,可用于金属板件的焊接。利用集磁器感应产生高强度磁场,高速变化的磁场在金属板件上形成涡流并产生巨大的洛伦兹力,推动金属材料快速移动并撞击另外一种金属以完成焊接。对集磁器进行了优化设计,详细介绍电磁线圈的形状、匝数和放电参数,并运用有限元法对电磁场、结构场等进行数值分析。以1 mm厚的1060铝板和316不锈钢板为对象进行实验,对焊接后的构件进行了宏观和微观分析,并进行强度测试。结果表明,该焊接方法能够完成铝板和不锈钢板的电磁脉冲焊接。  
        关键词：焊接;线圈;脉冲磁场   
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        发布时间：2022-03-15
      • 江山,姚宗湘,左存果,尹立孟,田佳俊,刘杰
        2020, 50(2): 30-34. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.02.06
        摘要：借助扫描电镜（SEM）、动态力学分析仪（DMA）等手段,对比研究Cu核微焊点和无核微焊点的界面显微组织演变及拉伸力学性能。结果发现,Cu核的加入使界面数量由2个变为4个,界面金属间化合物（IMC）的种类及形貌发生变化。无核微焊点的界面化合物主要为平面状Cu6Sn5;Cu核加入后,铜丝与钎料之间化合物主要为扇贝状Cu6Sn5,由于镀镍层的存在,在Cu核与钎料之间的界面化合物以(Cux,Ni1-x)6Sn5为主。通过拉伸及断口形貌分析发现,Cu核微焊点的拉伸强度显著高于无核微焊点。无核微焊点断口处存在大量河流状花样、撕裂棱及韧窝,表现出经典的准解理断裂特征;而Cu核微焊点断口处存在大量韧窝,断裂模式接近韧性断裂。  
        关键词：Cu核微焊点;界面显微组织;金属间化合物;拉伸性能;断口形貌   
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        发布时间：2022-03-15
      • 吴海峰,李勃,熊建坤,牛靖,曹天兰,张建勋,杨林,徐健,许德星
        2020, 50(2): 35-40. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.02.07
        摘要：采用CTOD方法测试汽轮机12Cr/30Cr2Ni4MoV异质转子焊接接头微区断裂韧性,研究微观组织与微区断裂韧性的关系,并分析裂纹扩展阻力特征。结果表明,异质焊接接头的整体强度低于母材,属于低匹配,拉伸断裂位置位于过渡层;异质焊接接头微区断裂韧性不均匀,母材12Cr和过渡层均发生了裂纹失稳扩展,热影响区断裂韧性优于母材;埋弧焊焊缝的裂纹扩展阻力低于30Cr2Ni4MoV;母材12Cr和过渡层中的富Mo硬质相是裂纹产生失稳扩展的主要原因。  
        关键词：12Cr;30Cr2Ni4MoV;异质接头;断裂韧性;断口分析   
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        发布时间：2022-03-15
      • 闫丽静,黄永强,纪海涛,张艳华
        2020, 50(2): 41-44. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.02.08
        摘要：电子产品微型化、集成化、绿色化促进了无铅钎料的发展。Sn-Bi系钎料以其优良的综合性能成为近年来比较有发展潜力的低温无铅钎料之一,但是Sn-Bi系钎料中Bi的脆性在很大程度上限制了其应用。综述了Ag、Cu、Zn、Sb、Ni、稀土元素以及冷却方式和温度对Sn-Bi系钎料力学性能的影响及机理,并展望了改善Sn-Bi系钎料力学性能的研究方向。  
        关键词：Sn-Bi系钎料;合金元素;力学性能   
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        发布时间：2022-03-15

        焊接设备

      • 刘金龙,柳振国,李江,闫伟男,马晓健
        2020, 50(2): 45-48. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.02.09
        摘要：智能焊接云管理系统i WeldCloud是通过焊接设备的物联网连接,它将设备、人员、材料、工艺等数据整合到一个平台来进行管理,为焊接行业用户提供数据管理服务及远程设备运维服务,其应用对管控焊接质量、提升焊接效率具有明显的改善作用。通过设备智能化、管理智能化、服务智能化三个方面的技术开发及应用,分别从焊接设备使用企业与焊接设备制造企业两个角度阐述了工业互联网技术与传统焊接产业结合应用的先进思想与应用示范。  
        关键词：互联网平台;远程服务;焊接工艺;效率提升   
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      • 孟令涛
        2020, 50(2): 49-52. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.02.10
        摘要：针对大型钢板在焊接过程中具有耗时长、背面焊接变位困难、焊缝质量难以控制等问题,设计了一台大型拼板专用焊接专机,并介绍了其设计思路、主要组成和关键技术参数等。通过优化现有的拼板焊接工艺流程和控制背面焊道成形,可实现良好的单面焊双面成形。通过现场焊接试验和企业应用,验证了该焊接专机的设计能够满足大型拼板焊接需求,提高焊接效率和焊缝质量。  
        关键词：焊接专机;双面成形;大型钢板   
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        发布时间：2022-03-15

        焊接工艺

      • 张弛,沈忱,李芳,程思远,杨煜哲,华学明,唐彬
        2020, 50(2): 53-57. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.02.11
        摘要：聚焦基于变极性冷金属过渡技术(CMT)的铝合金熔丝增材制造成形表面平整度,以一元化焊接送丝速度和横向相邻焊缝中心间距为变量,进行单层多道增材,通过结构光三维重构精确测量增材样品表面形状并使用平面拟合处理重构数据,定量计算增材表面高度方向上的极差和标准差。结果表明,在一定范围内增大送丝速度可以减少堆焊鱼鳞纹造成的偏差,但会引起焊道相对不稳定,致使增材样品表面总体平整度较差;而相邻焊缝中心间距与单道焊缝宽度的最佳比值与实际焊接工艺有关,仅靠曲线拟合单道焊缝形状和建立重叠模型不能计算预判所有焊接工艺条件下增材制造的成形质量。  
        关键词：熔丝电弧增材制造;变极性冷金属过渡;三维扫描;表面平整度   
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        发布时间：2022-03-15
      • 方栩强
        2020, 50(2): 58-63. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.02.12
        摘要：采用激光焊、激光-TIG、激光-MIG及激光-超声4种焊接方法对AZ31B镁合金进行焊接,并讨论分析4种焊接方法下的镁合金焊接特性、微观组织以及力学性能。结果表明,激光焊焊缝下塌严重,激光复合焊接技术(激光-TIG、激光-MIG和激光-超声)则能显著改善焊缝下塌缺陷,得到成形良好的连续焊缝。激光复合焊接可有效减小焊缝中的气孔缺陷,其中激光焊焊缝中气孔率为4.3%,激光-TIG和激光-MIG焊缝中气孔率分别为3.4%和3.9%,而激光-超声焊缝中气孔率最低,仅为0.9%;同时,施加超声有助于细化焊缝晶粒尺寸,提高焊接接头的力学性能,接头强度可提高至母材的88.9%,与激光焊相比,提高了7.7%。  
        关键词：AZ31B镁合金;焊接;微观组织;力学性能;焊接特性   
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        发布时间：2022-03-15
      • 周文波,寇宝庆,苗广君
        2020, 50(2): 64-68. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.02.13
        摘要：介绍中俄东线黑龙江穿越工程项目中应用的天然气管道К65钢材,并分析其焊接性。采用STT半自动根焊+CRC M300C全自动填充盖面的组合焊接工艺焊接试件并开展了接头性能试验。结果表明:К65管线钢具有良好的可焊性,选用的焊接材料、焊接设备和工艺参数可用于该管线钢的现场焊接。通过现场应用效果可知,该自动焊焊接工艺获得了预期工效,且焊接一次合格率高,经济效益明显。  
        关键词：中俄东线;К65;STT根焊+CRC M300C自动焊;焊接工艺   
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        发布时间：2022-03-15
      • 侯有忠,李世亮,齐先胜,牛富杰,邓鸿剑
        2020, 50(2): 69-75. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.02.14
        摘要：为了研究动车组车轴增材再制造技术的可靠性和合理性,以CRH380A/AL动车组车轴EA4T钢为基体、NiCrMo合金为增材材料,采用激光熔覆工艺方法进行工艺评定。通过对激光熔覆接头的微观组织、抗拉强度、侧弯试验、冲击韧性试验以及冲击断口形貌SEM分析,虽然熔敷金属与基体材料化学成分差异较大,但接头的抗拉强度大于EA4T钢的最小抗拉强度(650 MPa),且延性断裂于母材;侧弯试验三区无开裂,塑性良好;熔敷金属为非稳态组织,热影响区为马氏体、回火索氏体和回火托氏体混合组织;熔敷金属和HAZ区夏比KU5冲击吸收均大于40 J,两者的冲击试样断口形貌均为韧性断裂。为进一步探索和研究车轴增材再制造工艺技术奠定了基础。  
        关键词：再制造;动车组车轴;激光熔覆;EA4T钢   
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      • 王学军,刘铠
        2020, 50(2): 76-78. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.02.15
        摘要：由于山地地势陡峭、管道运输困难、施工空间狭窄、大型施工设备无法到达等特点,导致山地管道焊接具有焊接环境恶劣、焊接空间狭小、焊接技术难度大等质量控制难点。通过在中缅、中贵等山区项目采用控制焊接环境湿度、对号入座弯管安装工艺、管道级配、弯管焊接控制工艺、DR检测技术、6G位焊工考试等质量控制措施,有效控制了山区管道焊接质量,为以后的山区管道施工质量控制提供了有效借鉴。同时,提出了加大山区管道全自动焊接设备与工艺的研究,指出了山地管道全自动焊接技术研究方向。  
        关键词：焊接质量;难点;应对措施;山地管道   
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      • 毛镇东,韩晓辉,谢韶,李仁东,陈辉
        2020, 50(2): 79-86. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.02.16
        摘要：针对高强度贝氏体钢,对比研究了单层单道和两层两道激光-电弧复合焊对焊接接头组织和硬度、拉伸、冲击等力学性能的影响。结果表明:两种工艺下所得到的接头焊缝区组织存在明显差异,而热影响区组织未见明显不同;两种工艺下的接头全厚度试样和分层试样的抗拉强度接近,而单道焊接头全厚度试样塑性较差;两种工艺下焊缝区和焊接热影响区的冲击吸收功均低于母材,且单道焊焊缝的不同区域的韧性存在较为明显的差异。  
        关键词：激光-电弧复合焊;贝氏体钢;组织;力学性能   
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      • 张继林,高德佳,胡文浩,刘成,王明峰,胡峰
        2020, 50(2): 87-91. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.02.17
        摘要：对半牵引梁上的内U型焊缝与外U型焊缝结构进行分析及自动焊工艺研究。着重研究U型结构拐角圆弧焊缝与变位机不同心的情况下如何完成自动化焊接;在此基础上进一步研究圆弧焊缝与线性焊缝之间的参数变化。通过设计专用工装和运用机械手的变位机与机器人的联动机制设定焊接机械手轨迹并设计出一套新的工艺技术方案,成功解决了U型结构拐角处焊接缺陷率高及焊接效率较低的问题,提供了一种对U型结构焊缝拐角圆弧半径在15～25 mm范围内一次焊接不停弧的机械手焊接工艺方法。  
        关键词：U型结构焊缝;拐角焊;半牵引梁;焊接机械手   
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      • 孙爱俊,李学浩,朱仁萍
        2020, 50(2): 92-95. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.02.18
        摘要：介绍了国内锚链、矿用链闪光对焊用铜合金电极的使用现状,小容量、顶锻力小的焊机电极基本选用CuCrZr合金,中大容量、顶锻力大的焊机电极则以CuNi2Be(Zr)、CuNiCoBe(Zr)合金为主,也有部分厂家使用CuNi2SiCr合金。分析了锚链、矿用链对焊电极正常失效和非正常失效两种形式,并列举了解决两种失效形式的措施。  
        关键词：锚链;闪光对焊;铜合金电极;失效   
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      • 杜占江,彭杏娜,丛相州,李新生,彭先宽
        2020, 50(2): 96-98. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.02.19
        摘要：耐磨管件应用于电厂除灰管道设备当中,易因磨损失效导致泄露。使用数值模拟方法,利用欧拉方法和拉格朗日方法对气力除灰用耐磨管件内的气及固体颗粒的运动轨迹进行仿真计算。涉及的管件形式包括弯头、常规三通及异形三通。预测了磨损容易失效位置及磨损速率大小分布情况。基于数值仿真结果,对某电厂的常规耐磨管件用堆焊衬板在易磨损位置进行了加强,给出了堆焊材料的化学成分及堆焊工艺参数。通过堆焊处理,延长了耐磨管件的使用寿命。  
        关键词：耐磨弯管;数值仿真;堆焊;磨损   
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        发布时间：2022-03-15
      • 杨子威,余进,洪浩源,高健,汪海
        2020, 50(2): 99-102. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.02.20
        摘要：采用等离子和TIG分别对Inconel 600热电偶套筒进行焊接,研究不同焊接方法对Inconel 600显微组织及其性能的影响。母材为全奥氏体组织,主要由γ、γ′（Ni3Al）以及Cr23C6碳化物组成,夹杂着些许氧化物颗粒。结果表明,等离子接头中析出的碳化物Cr23C6多于TIG焊接头,热影响区碳化物Cr23C6含量减少。焊缝显微硬度均低于母材,但等离子接头的焊缝显微硬度略大于TIG焊焊缝。  
        关键词：Inconel 600;等离子焊;TIG焊   
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        发布时间：2022-03-15
      • 曾美扬,李儒彬,汤芳,段永华
        2020, 50(2): 103-106. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.02.21
        摘要：铜合金作为导电用材料,在焊接过程中由于产品结构特点,不可避免地采用T型搭接接头形式,该接头形式在动载作用下,接头拐角热影响区容易发生疲劳断裂。采用电阻钎焊方法,从焊接接头断口显微分析、组织形貌、硬度测量等方面,分析焊接接头断裂原因,发现焊接温度过高、高温停留时间过长会使得接头受热区组织粗大,粗大的热影响区组织会使焊接接头软化,降低屈服强度等机械性能,焊接接头在动载及交变温度场的反复作用下,会造成焊接接头疲劳断裂失效,因此控制焊接温度和高温处焊接时间是保证焊接接头质量的重要手段。  
        关键词：T型接头;焊接温度;影响分析   
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        发布时间：2022-03-15

        焊接培训

      • 杨宗辉,王红星,甄睿,张炎,李晓泉
        2020, 50(2): 107-110. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2020.02.22
        摘要：复杂工程问题的解决能力是焊接专业本科毕业生应具备的核心能力。以《焊接机电一体化课程设计》为例,阐述如何通过焊接实践教学达到培养学生解决复杂工程问题的能力。分析了《焊接机电一体化课程设计》非常适合于复杂工程问题解决能力培养的原因,重点从《焊接机电一体化课程设计》的课程教学内容设计、课程组织实施以及课程达成评价等几方面进行阐述,并介绍课程实施效果,以期为我国高校焊接专业在复杂工程问题解决能力的培养方面提供参考与借鉴。  
        关键词：复杂工程问题;工程认证;焊接机电一体化;课程设计   
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        发布时间：2022-03-15
      • 2020, 50(2): 95.
        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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        发布时间：2022-03-15
      • 2020, 50(2): 98.
        摘要：<正>《电焊机》(月刊)是由成都电焊机研究所主办、成都电焊机杂志有限公司编辑出版的国内外公开发行的国家级焊接专业学术期刊。本刊主要刊登国内外焊接各学科领域的反映焊接新设备、新工艺、新材料、新检测方法等研究论文及专题综述,开设栏目包括"重点关注""焊接设备""焊接工艺""焊接材料""焊接教学与培训""焊接管理""绿色焊接"等,以现代焊接装备为核心关注点。《电焊机》被评定为中国科技核心期刊,被中国知网、万方数据、《中文核心期刊(遴选)数据库》、英国《科学文摘》和俄罗斯《文摘杂志》等多种国内外著名文献检索系统收录,欢迎投稿与订阅(邮发代号:62-81)!  
          
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        发布时间：2022-03-15
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