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      2021 年 第 6 期

        重点关注

      • 袁鸿,王金雪,张国栋,余槐,高健时
        2021, 51(6): 1-6. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2021.06.01
        摘要：通过调节焊接热输入和添加中间层合金等方法研究高Al、Ti含量的K465铸造高温合金的电子束焊接裂纹敏感性。结果表明,减小焊接热输入和添加低Al、Ti含量的中间层能够改善合金的热裂纹倾向;焊缝及热影响区沿晶界析出的碳化物等低熔点液体薄膜受应力作用是产生热裂纹的主要原因。含Fe的中间层重新合金化焊缝金属,改善了焊缝组织的塑性、韧性,破坏了碳化物等低熔点相的连续性,避免焊缝凝固裂纹的产生;接头具有优异的室温及高温拉伸性能,但高温持久性能不足。  
        关键词：电子束焊接;裂纹敏感性;高铝钛;铸造镍基合金;中间层   
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        发布时间：2022-03-14
      • 张伟,蒋布辉,陈晓,栗琪凯,孔令其
        2021, 51(6): 7-12. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2021.06.02
        摘要：针对国内电子束偏转扫描线圈的磁感应强度较低、均匀性较差,扫描速度较慢等不足,基于Helmholtz线圈的工作原理,采用空心结构设计了电子束偏转扫描线圈;提出一种双逆推主电路拓扑结构,使扫描线圈的驱动电压增加一倍,从而提高了扫描线圈驱动电流的变化速度;采用电流霍尔传感器和PID调节电路设计了驱动电流闭环控制电路,并利用Labview软件开发了电子束高速扫描控制程序。结果表明:该电子束高速扫描系统扫描线圈的磁感应强度和均匀性能够满足大角度电子束偏转扫描要求,并有效提高驱动电流的变化速率,可以实现电子束高速扫描。  
        关键词：电子束;高速扫描;偏转线圈;驱动电路   
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        发布时间：2022-03-14
      • 杨帆,杨国良,董博文
        2021, 51(6): 13-17. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2021.06.03
        摘要：从铜磷钎料的热塑性、铜磷钎料及钎焊接头的合金化、铜磷钎料钎焊接头的耐腐蚀性三个方面对国内外铜磷钎料性能的研究成果进行了综述,重点介绍铜磷钎料的热塑性、合金元素对铜磷钎料组织和性能的影响、铜磷钎料对钎焊接头母材溶解及润湿铺展,以及不同服役条件下的铜磷钎料钎焊接头耐腐蚀性。随着铜及铜合金零部件向集成化、功能化、微型化方向发展,铜磷钎料的发展及应用过程中仍存在以下问题:基于铜磷钎料热塑性成形的数值模拟技术研究缺失;忽略了高性能铜磷钎料研究;提高铜磷钎料钎焊接头耐腐蚀性研究较少。  
        关键词：热塑性;钎焊接头;合金化;原位合成;耐腐蚀性   
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        发布时间：2022-03-14
      • 孙咸
        2021, 51(6): 18-26. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2021.06.04
        摘要：CO2气体保护焊焊缝中气孔类型可以归纳为两大类（冶金反应型和析出型）,气孔的性质分别为CO气孔、氢气孔及氮气孔。气孔的形成由气泡生核、长大、逸出三个阶段组成。CO2气体保护焊对气孔的敏感性是该工艺方法冶金特性所决定的。在工艺影响因素中,对气孔倾向影响较大的主要是焊接电流、电弧电压、气体流量、电源极性及焊接速度"。焊接飞溅小与气孔倾向大"的不协调关系,与熔滴过渡形态及熔滴携带气体行为相关。严格控制焊材成分、母材成分及坡口清洁度是控制焊缝中气孔的必要条件,而采用正确的工艺参数、辅助工艺及操作技术则是控制气孔的充分条件。  
        关键词：焊缝中气孔;CO2气体保护焊;气泡浮出速度理论;气体氧化性   
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        发布时间：2022-03-14
      • 郑桂红,马青军,徐锴,方乃文,陈建国
        2021, 51(6): 27-31. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2021.06.05
        摘要：阐述了T/CWAN 0013-2019 《铝及铝合金焊丝质量评价规范》的主要条款及其与GB/T 10858-2008 《铝及铝合金焊丝》的差异,浅析了增加和变更这些条款的原因。分析表明,该团体标准的制定能够在很大程度上促进国内铝及铝合金焊丝的发展,为国内焊接材料评价标准体系的构建提供基础,但该标准部分条款及引用文件仍值得商榷,相关部门应尽快予以更正或出具相应的修改单。  
        关键词：团体标准;国家标准;试验方法;规范   
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        发布时间：2022-03-14
      • 蒋勇,郭栖利,梁晨,董万龙,李伟,曹睿
        2021, 51(6): 32-40. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2021.06.06
        摘要：采用一种低碳贝氏体金属粉芯焊丝进行对接焊接,研究不同热输入(13.4～20.6 kJ/cm)对低碳贝氏体金属粉芯焊丝熔敷金属组织、拉伸性能和冲击韧性的影响。结果发现,低碳贝氏体熔敷金属的原始焊缝、焊缝内再热区组织都由粒状贝氏体和准多边形铁素体(QPF)组成。随着热输入的增加,原始焊缝、焊缝内再热区中的粒状贝氏体含量呈现先增大后降低的变化规律,随着热输入的增加,熔敷金属的屈服强度、抗拉强度先增大后降低,与微观组织的变化趋势一致;17.9 kJ/cm热输入下熔敷金属的屈服强度、抗拉强度均达到峰值;随着热输入的增大,冲击韧性逐渐降低。在室温和-50℃下13.4 kJ/cm热输入的熔敷金属具有较好的拉伸塑性和冲击韧性,这主要与低热输入下的细小晶粒相关。  
        关键词：焊接热输入;焊缝;显微组织;拉伸性能;冲击韧性   
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        发布时间：2022-03-14

        焊接工艺

      • 杜冰冰,阙子雄,王笛,冯林涛,杨旺,胡诚安
        2021, 51(6): 41-44. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2021.06.07
        摘要：某工程钢结构屋面采用大跨度箱型悬挑结构体系,由大量节点及附属杆件组成,节点端头均为弯扭结构,相关加工制作经验较为缺乏。阐述了该节点关键工艺技术的创新及应用,通过结构优化、革新组合折弯工艺、强化异型构件装配焊接质量控制,减少了整个屋面的弯扭结构数量,实现了高效制作和高精度控制,为类似工程提供参考借鉴。  
        关键词：弯扭箱型节点;建模思路;组合折弯;精度控制   
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        发布时间：2022-03-14
      • 张雪红,吴世彪,谷晓燕,米志宏,刘艳霞
        2021, 51(6): 45-50. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2021.06.08
        摘要：采用激光填丝焊与MIG焊焊接SUS301L不锈钢搭接角焊缝,对比了两种焊接方法的焊缝成形差别,并运用Simufact.Welding软件对两种焊接方法进行了焊接仿真。结果表明,计算得到的焊接熔池形状与实验结果基本吻合。对不同焊接方法下的温度场、应力场与变形进行了分析。激光填丝焊与MIG焊过程都属于快速加热与冷却过程,但MIG的热输入相对较大,冷却速度相对激光填丝焊较慢;两种焊接方法得到的焊缝热影响区处均存在较大的等效应力,焊后工件完全冷却后均发生变形,MIG焊变形量较大。  
        关键词：激光填丝焊;MIG焊;不锈钢;熔池;温度场;应力场   
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        发布时间：2022-03-14
      • 孔德群,董晓萌,周建,周晓炜,来振华
        2021, 51(6): 51-56. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2021.06.09
        摘要：从体视学观察、金相检验、硬度试验、拉伸试验等常规破坏性理化检验技术方面,综述了国内外新能源汽车动力电池制造行业中模组件Al/Cu异种金属材料激光焊接冶金学表征技术与方法的应用进展。对于新能源汽车动力电池制造行业而言,这些检验指标尚待形成统一执行的国际、国家或行业标准规范。  
        关键词：新能源汽车;动力电池;激光焊接;冶金;材料表征   
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        发布时间：2022-03-14
      • 苏立虎
        2021, 51(6): 57-62. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2021.06.10
        摘要：研究分析了Tandem双丝脉冲气保焊主从机不同相位匹配对电弧的影响。主从机双丝协调焊接时,相位匹配有四大阶段,模式1是主机与从机同时输出脉冲,此时主从机脉冲为同相位匹配;模式2是主机到达脉冲峰值阶段,从机开始输出脉冲;模式3是主机在脉冲下降阶段,从机输出脉冲;模式4是主机在基值阶段,从机开始输出脉冲。采用松下全新开发的第二代双丝焊接系统进行焊接试验,结果表明,当采用模式1时,由于主从机两电弧同时处于峰值阶段且完全重合,干扰较大,造成较大的飞溅;模式2时,主从机峰值阶段有部分重合,也存在电弧干扰,比模式1干扰小,也会有较大的飞溅;模式3时,主机脉冲熔滴开始脱落,如果在主机脉冲下降沿的初期,从机刚开始输出脉冲,会对主机的熔滴过渡产生电弧冲击,产生飞溅,飞溅比模式1和模式2小,在主机下降沿接近基值阶段从机再输出脉冲,飞溅小,电弧稳定;模式4时,主机进入基值阶段处于维弧时期,电流较小,此时从机输出脉冲,主机电弧可能被拉断,如果主机电弧正常,此时焊接效果良好,飞溅小,成形美观。综合4种模式,当主机下降阶段,熔滴脱落完成后,从机输出脉冲,此时相位匹配最合适,焊接效果最好。当主机设定电压或干伸长发生变化时,相位匹配时刻自动调整。  
        关键词：双丝;相位;主机;从机;峰值;基值   
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        发布时间：2022-03-14
      • 孙佳,杨红伟,马传平
        2021, 51(6): 63-67. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2021.06.11
        摘要：采用不同的处理工艺对转向架横梁模拟箱体对接接头进行处理,并采用X射线衍射法测量处理后的对接接头残余应力,对比了不同处理工艺条件下模拟箱体某条焊缝的残余应力。结果表明:整体热处理、局部热处理和风铲振动冲击均可改善模拟箱体焊接接头的残余应力。风铲振动冲击可以使模拟箱体接头焊缝区及焊趾部位表面形成一层残余压应力;局部热处理可以改善模拟箱体接头焊后残余应力,拉应力峰值可降低约33%;而整体热处理对模拟箱体接头焊后残余应力的改善效果优于局部热处理,拉应力峰值可以降低约65%。  
        关键词：P355NL1钢;热处理;风铲振动冲击;焊接残余应力   
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        发布时间：2022-03-14
      • 田勐,张勇,王丽萍,李凯,郭立明,孙明辉,孟庆顺,吕健玮
        2021, 51(6): 68-71. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2021.06.12
        摘要：激光电弧复合焊工艺具有熔透性好、焊接热输入小、变形易控制等优点,其在轨道客车转向架中厚板焊接中的应用解决了传统MAG焊接存在的一些不足。结合轨道客车转向架横梁钢管产品的结构特点,分析转向架横梁钢管激光电弧复合焊焊缝射线检测工艺难点,采用微焦点棒阳极技术对转向架横梁钢管激光电弧复合焊环焊缝进行周向曝光检测并在试验中得到了验证。结果表明,该技术可以准确地检测出焊缝内部各种缺陷,并找出影响激光电弧复合焊焊接质量的主要因素是离焦量,研究了微焦点棒阳极射线检测自动化检测技术在转向架横梁钢管中厚板焊缝检测方面的应用,实现了该焊缝的全覆盖,保证了焊缝质量。  
        关键词：激光电弧复合焊;微焦点棒阳极;横梁钢管;环焊缝;射线检测   
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        发布时间：2022-03-14
      • 金鑫,熊亮,向勇,刘晓,史煜,张昌青
        2021, 51(6): 72-74. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2021.06.13
        摘要：搅拌摩擦焊过程中各物理量的采集分析为理解接头形成过程及质量影响因素提供重要的数据支持。为研究搅拌摩擦微连接过程中焊接力及温度的变化情况,利用自制的监测系统对0.8 mm厚1060-H24超薄铝板搅拌摩擦微连接过程中的焊接力及不同搅拌头转速下的焊缝温度进行了实时测量采集。研究结果表明:搅拌头转速为11 000 r/min时焊缝温度最高,达到约350℃,因焊接过程中的搅拌摩擦作用,焊缝金属受热充足流动性好,易形成表面形貌美观且性能优良的搅拌摩擦微连接接头;搅拌头下压驻留后,在初始焊接阶段,焊接轴向力保持在约50 N,持续2 s后因母材受热严重软化导致轴向力开始迅速下降,降至约30 N后稳定焊接。在焊接阶段中焊接横向力始终保持在20～40 N范围内小幅度波动。  
        关键词：搅拌摩擦微连接;焊接力;焊接温度;监测系统   
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        发布时间：2022-03-14
      • 沈建民,张子健,许波,吴家喜,胡健,张小龙,柴军辉
        2021, 51(6): 75-80. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2021.06.14
        摘要：脉冲反射法超声检测、衍射时差法超声检测、常规线阵超声相控阵和全聚焦相控阵等几种常用超声方法是承压设备对接焊缝埋藏缺陷检测的有效手段,其适用范围、检测灵敏度、分辨率、缺陷定量精度等方面存在众多差异。针对这些差异性,首先通过阐述检测原理比较几种方法的不同及其优缺点,其次针对43 mm厚的对接焊缝模拟试板进行检测比对,并分析结果,明确几种方法的适用情况,为今后承压设备对接焊缝埋藏缺陷的检测提供了一定的技术参考。  
        关键词：对接焊缝;脉冲反射法超声检测;衍射时差法超声检测;超声相控阵检测   
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        发布时间：2022-03-14
      • 徐德进,冯菲玥,李芳,陈云霞
        2021, 51(6): 81-86. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2021.06.15
        摘要：分别选用ER4043焊丝和ER4047焊丝,采用CMT焊对AA5754铝合金板和DC56+Z50镀锌钢板异种材料进行焊接,通过拉伸、弯曲、疲劳以及金相分析等试验对铝/钢焊接接头力学性能与显微组织进行了研究。结果表明:在CMT电流模式下,采用ER4043焊丝和ER4047焊丝均能得到成形良好的焊接件。拉伸断裂在铝侧焊缝,同时生成的金属化合物层厚小于10μm,主要是Fe2Al5和FeAl3。焊接电流为60 A,采用ER4043焊丝的焊接接头抗拉性能较为理想,在焊缝处均没有出现裂纹,铝/钢搭接接头的断裂位置在铝侧焊缝处,但是接头疲劳性能存在较大的波动,接头的疲劳寿命达到107次时加载应力仅为63 MPa。  
        关键词：冷金属过渡焊;铝合金;镀锌板;微观组织;力学性能   
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        发布时间：2022-03-14

        焊接材料

      • 王猛,邹小平,陈波,陈佩寅,张学刚
        2021, 51(6): 87-91. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2021.06.16
        摘要：核岛主设备核心部件使用的E309L-16奥氏体不锈钢焊条长期依赖进口,严重制约中国核电事业的发展。研究了焊态铁素体含量对熔敷金属经608℃×40 h热处理后断后伸长率的影响,对焊态铁素体含量大于12%的热处理态熔敷金属微观组织进行分析,并研究了热输入和热处理保温时间对熔敷金属拉伸性能的影响,试验结果表明:当铁素体含量大于12%时,δ-铁素体分解很不均匀,导致熔敷金属断后伸长率波动较大,可能会出现断后伸长率小于18%;当铁素体含量增大至17.8%时,δ-铁素体大部分发生分解,并有σ相析出,是导致脆断的原因;热输入和热处理保温时间对熔敷金属的断后伸长率影响不大。  
        关键词：奥氏体不锈钢;焊条;热处理;熔敷金属拉伸性能;核电   
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        发布时间：2022-03-14
      • 邹力维,沈天阔,冯伟,陈波,徐锴
        2021, 51(6): 92-97. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2021.06.17
        摘要：通过合理调整EQ309L熔敷金属的铁素体含量,提高了长时间热处理后熔敷金属的断后伸长率;对EQ309L焊带进行控氮处理,解决了室温抗拉强度不能稳定大于等于520 MPa的难题;通过改变焊剂中碳酸盐、硅酸盐及氟化物的比例改善焊剂工艺性能,解决了表面压痕和粘渣问题。研制出的EQ309L不锈钢带极埋弧堆焊材料WEQ309HR焊带和WSJ309HR烧结焊剂,其各项性能均满足核电设备制造的要求。同时研究了焊接热输入、焊接电流和焊接速度对EQ309L熔敷金属性能的影响规律,发现该套材料具有非常宽泛的工艺参数适用性。  
        关键词：带极埋弧堆焊;断后伸长率;抗拉强度   
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        发布时间：2022-03-14

        焊接教学

      • 王永东,孟君晟,栾亦琳,朱艳,郑光海
        2021, 51(6): 98-100. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2021.06.18
        摘要：以材料学院焊接技术与工程专业的考研课《材料科学基础》和《焊接冶金学》为研究对象,从教师授课准备和教学实施两方面探究应用型本科考研专业课的教学方法。构建分层次教学模式,教学分为两个级别,主要以"应用型"培养为主要目标,辅以考研为次要目标,把学生培养成工程能力突出、创新创业能力强、具有良好的职业道德和团队精神的应用技术型人才。同时,为培养高层次的专业人才打下坚实的基础。  
        关键词：应用型本科;材料科学基础;焊接冶金学;分级教学   
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        发布时间：2022-03-14
      • 常云龙,张悦,苏允海,张楠楠,左晓姣
        2021, 51(6): 101-103. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2021.06.19
        摘要：《弧焊电源及控制》课程是焊接技术与工程专业的专业基础课程,其理论性和实践性均很强。针对目前教学过程中存在的理论与实践脱节、学生电力电子技术基础薄弱等问题,将知识传授、能力培养和价值塑造融为一体,把现代化信息化技术应用到教学全过程,构建了独特的SPOC平台和教学资源库,提出一种即时和快速应用教学方法。通过线下一流课程教学改革,取得了良好的效果。  
        关键词：弧焊电源;干中学/学中干;教学改革   
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        发布时间：2022-03-14
      • 高党寻,姚启明,彭世广,王龙兵,周冰科,徐江波
        2021, 51(6): 104-106. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2021.06.20
        摘要：阐述在工程实践教学中针对激光加工开展的教学模式探索。实践中依托激光加工技术平台,开发突出实践性、设计性、研究性和创新性的工程实践教学方案,通过实践,训练学生的动手能力和实验分析能力,培养创新精神,进而提升实践教学效果。  
        关键词：激光加工;实践教学;拉伸试验;工程能力   
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        发布时间：2022-03-14
      • 孟君晟,李连胜,方乃文,王永东,史晓萍,林晓辉
        2021, 51(6): 107-111. DOI: 10.7512/j.issn.1001-2303.2021.06.21
        摘要：介绍了国家职业资格培训教材中电焊工(初级)模块培训教程的编写要求及主要内容。教材编写以2019年最新版《焊工国家职业技能标准》为依据,按照新标准中增加的模块准构建编写框架,以项目模块为依托,以基础知识为支撑,以实操应用为重点进行教材内容编写。该教程适用于拟申报电焊初级工的院校学生和社会相关职业资格人员,同时可作为焊接行业(企业)技能人才的培训教材。  
        关键词：电焊工;国家职业资格培训;职业技能;培训教材   
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        发布时间：2022-03-14
      • 2021, 51(6): 4.
        摘要：<正>2020年12月,经过多项学术指标综合评定及同行专家评议推荐,《电焊机》杂志被中国科学技术信息研究所收录为"中国科技核心期刊"(中国科技论文统计源期刊)。《电焊机》杂志多年来一直被收录为"中国科技核心期刊",在此感谢行业专家、学者、广大读者、作者长期以来的关注与支持,《电焊机》杂志将继续努力,进一步提高出版质量和办刊水平,不断增强影响力、传播力和竞争力,争创优秀精品期刊。  
          
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        发布时间：2022-03-14
      • 2021, 51(6): 6.
        摘要：<正>近日,由中国学术期刊(光盘版)电子杂志社有限公司、中国科学文献计量评价研究中心编制出版的《中国学术期刊影响因子年报(2020版)》正式发布,《电焊机》杂志再次入选《中国学术期刊影响因子年报》统计源期刊,在此感谢行业专家、学者、广大读者、作者长期以来的关注与支持,《电焊机》杂志将继续努力,进一步提高出版质量和办刊水平,不断增强影响力、传播力和竞争力,争创优秀精品期刊。  
          
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        发布时间：2022-03-14
      • 2021, 51(6): 7.
        摘要：<正>随着数字时代的到来和新媒体的出现,数字阅读已成为一种新的生活方式,期刊的数字化发行已成为转型发展重要举措。为促进学术传播和交流,扩大期刊传播范围、提高影响力,推进学术资源的公益使用和开放共享,《电焊机》杂志积极与多家数字期刊发行平台合作,以数字化方式进行互联网和移动互联网的发行与传播,竭力为读者提供优质服务。欢迎搜索阅读!  
          
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        发布时间：2022-03-14
      • 2021, 51(6): 12.
        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：2022-03-14
      • 2021, 51(6): 86.
        摘要：<正>一、征文主题:先进技术与生产工艺应用论文侧重于先进焊接技术、优化焊接工艺和可靠检测手段等在实际生产中的应用,是对提高产品质量、提升生产效率、解决实际生产中的技术难题而得到先进经验的总结。二、征文内容焊接材料制备技术及工艺应用;新型焊接、切割设备的技术突破或数字化、智能化、柔性化技术及工艺应用;基于5G+工业互联网相关技术的焊接、切割及大数据系统的推广和应用;有色轻金属材料的焊接工艺开发、专家数据库和计算机辅助软件系统的开发、应用与推广;  
          
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        发布时间：2022-03-14
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