2019年, 第40卷, 第1期　
刊出日期：2019-01-25

  

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  变极性TIG焊电弧燃烧稳定性与恒占空比控制

  刘博, 朱志明, 杨中宇, 符平坡

  焊接学报. 2019, 40(1): 1-4,93. https://doi.org/TG434

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  电流换向的快速性和稳定性是影响变极性TIG焊接电弧燃烧稳定性的关键因素，尤其是在小电流变极性TIG焊时，极易出现熄弧和电弧燃烧不稳定问题. 对电流换向期间的电压/电流波形深入分析发现，一次逆变采用基于PID的电流反馈控制获得恒流输出时，在电流换向结束后易产生焊接电流回调现象，小电流焊接时甚至降至零，从而导致电弧熄灭，这与PID控制中的di/dt项密切相关. 提出了一次逆变在电流换向期间采用恒占空比控制新方法. 结果表明，该方法可有效提高换向电流的响应速度，防止换向后的电流回调或超调，增强了变极性电流换向过程的稳定性.
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  Ag-Cu+WC复合钎料钎焊ZrO₂陶瓷和TC4合金

  王子晨, 曹健, 代翔宇, 冯吉才

  焊接学报. 2019, 40(1): 5-9. https://doi.org/TG454

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  采用新型Ag-Cu+WC复合钎料进行ZrO₂陶瓷和TC4合金钎焊连接，探究了接头界面组织及形成机制，分析了钎焊温度对接头界面结构和力学性能的影响. 结果表明，接头界面典型结构为ZrO₂/TiO+Cu₃Ti₃O/TiCu+TiC+W+Ag_(s,s)+Cu_(s,s)/TiCu₂/TiCu/Ti₂Cu/TC4. 钎焊过程中，WC颗粒与Ti发生反应，原位生成TiC和W增强相，为Ti-Cu金属间化合物、Ag基和Cu基固溶体提供了形核质点，同时抑制了脆性Ti-Cu金属间化合物的生长，优化了接头的微观组织和力学性能. 随钎焊温度的升高，接头反应层的厚度逐渐增加，WC颗粒与Ti的反应程度增强. 当钎焊温度890 ℃、保温10 min时，复合钎料所得接头抗剪强度达到最高值82.1 MPa，对比Ag-Cu钎料所得接头抗剪强度提高了57.3%.
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  钛合金激光立焊烧穿和气孔缺陷及其数值模拟

  Doruk Yelkenci, 陈俊宏, 温鹏, 常保华, 单际国

  焊接学报. 2019, 40(1): 10-14. https://doi.org/TG456.7

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  采用在平焊优化过的激光焊接参数对钛合金进行立焊，立向上焊时烧穿倾向较大，气孔倾向较小；立向下焊时烧穿倾向较小，气孔倾向较大. 基于体积分数法(VOF)建立了追踪小孔界面的数值计算模型模拟小孔和熔池流动行为，分析了焊接位置对激光立焊烧穿和气孔倾向的影响机制. 结果表明，立向上焊时焊接方向与重力相反，小孔所受静水压力较小，小孔易于长大，小孔空腔所需的液态金属得不到有效补充，烧穿倾向增加. 立向下焊时焊接方向与重力一致，小孔振荡导致崩塌卷气，所生成的气泡缺乏逸出通道，气孔倾向增加.
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  304不锈钢薄板列置双TIG高速焊缝组织与性能

  江海红, 秦国梁, 冯超, 陈永, 王世路

  焊接学报. 2019, 40(1): 15-18. https://doi.org/TG444.73

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  相比常规速度不锈钢焊接，高速焊接过程中焊缝金属的凝固过程及组织形态将会发生变化，从而影响焊缝组织和性能. 对1.2 mm厚304不锈钢薄板对接，采用列置双TIG焊在焊接速度为3.0 m/min时获得了良好焊缝成形，并与常规速度单TIG焊接工艺相比，采用非标准拉伸试样测试了焊缝性能，并分析了其组织. 结果表明，高速双TIG焊接焊缝中心生成等轴晶，两侧树枝晶未形成对向生长的定向晶粒，焊缝抗拉强度及断后伸长率略低于母材；相比常规单TIG焊接工艺，高速双TIG焊接热影响区晶粒平均直径降低了10.3%，但焊缝中心晶粒平均直径增大了12.9%；焊缝抗拉强度和断后伸长率分别提高了4.3%和23.2%，焊缝中心硬度值略高于母材.
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  电弧光谱深度挖掘下的铝合金焊接过程状态检测

  张志芬, 杨哲, 任文静, 温广瑞

  焊接学报. 2019, 40(1): 19-25. https://doi.org/TG441.7

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  铝合金焊接过程状态检测对确保航空航天构件的质量稳定性，推动机器人焊接智能制造具有重要意义. 由于缺少有效的电弧光谱知识挖掘方法，光谱与缺陷相关性模糊，故展开以下研究. 经试验确定了光谱探头位置敏感区间，以确保采集光谱的可靠度；利用主成分分析法选择了AlI，MgI及FeI金属谱线，定量评价了各谱线的状态变化敏感程度；基于金属谱线主分量系数特征，分析了不同金属元素的动态响应规律，挖掘出了FeI谱线与送丝状态的强相关性. 基于所提出的FeI谱线特征参数进行了送丝状态检测. 通过不同焊接状态试验的重复验证，结果表明，该方法具有较高稳定性，抗干扰能力强.
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  轴向压力对异种钢水下摩擦锥塞焊接头组织及力学性能的影响

  林伟, 杨新岐, 熊俊珍, 刘凯旋

  焊接学报. 2019, 40(1): 26-31. https://doi.org/TG453.9

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  在X52管线钢上采用Q345塞棒进行水下摩擦锥塞焊工艺试验研究，讨论轴向压力对塞焊接头组织和力学性能的影响. 结果表明，对给定7 000 r/min焊接转速在30 kN轴向压力下，塞焊缝底部圆角过渡处易产生未结合缺陷，随着轴向压力增加达到35 kN以上，可以获得完全结合的致密塞焊缝，焊缝顶锻区及底部圆角过渡处的热影响区也不断扩大. 由于水介质快速冷却作用，焊缝区组织特征比较复杂，主要由板条状马氏体和板条状贝氏体组成，硬度分布不均匀并产生明显淬硬现象其硬度可达450 HV1. 在0 ℃下焊缝中心冲击吸收能量也会随着轴向压力的增加而不断提高，最高可以达到62 J，但远低于母材的267 J.
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  中碳Fe-Cr-C堆焊合金成分设计与热处理工艺优化

  杨健, 周野飞, 陈树海, 黄继华, 杨庆祥

  焊接学报. 2019, 40(1): 32-36. https://doi.org/TG455;TG142.1

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  为了改善堆焊再制造后中碳Fe-Cr-C合金部件的综合使用性能，采用Thermo-Calc计算软件研究了微合金化元素Ni，Mn和V对堆焊合金相析出的影响，在调控成分的基础上，制备了新型中碳Fe-Cr-C合金药芯焊丝；将所获得的堆焊试样在不同温度、不同保温时间条件下进行回火处理，结合回火试样的显微组织和硬度，确定最优的热处理工艺方案. 结果表明，合金元素Ni和Mn可以扩大堆焊合金的奥氏体相区，改善其韧性，而合金元素V可以促使MC型碳化物析出，提高其硬度及耐磨性；新型堆焊合金在480 ℃保温2 h后不仅具有最高的硬度，而且抗回火性能最强.
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  基于同轴图像传感的激光焊接过程质量监测技术

  宫建锋, 李慧知, 李俐群, 王刚

  焊接学报. 2019, 40(1): 37-42. https://doi.org/TG409

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  针对激光焊接过程中由于参数不匹配、装配误差等原因造成的焊接过程不稳定等焊接缺陷，基于同轴图像传感技术，建立起一套激光焊接过程中的质量在线监测系统，对焊接过程中的熔池图像进行了采集分析及其熔池特征信息的提取. 结果表明，在激光功率为1 500 W的不等厚不锈钢薄板激光焊接试验条件下，焊接过程中的不稳定、下塌缺陷以及焊偏现象与熔池形状各特征信息变化具有一定的相关性. 结合BP神经网络算法对所提特征信息进行分类、识别，基于LabVIEW软件平台，可实现相应缺陷的自动化识别及报警功能.
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  基于混合硬化模型的Ti-6Al-4V低周疲劳损伤分析

  宋松, 韩永典, 徐连勇, 荆洪阳, 赵雷

  焊接学报. 2019, 40(1): 43-48. https://doi.org/TG405

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  以连续损伤力学(CDM)为基础，根据Ti-6Al-4V钛合金应变疲劳试验结果，改进了Krajcinovic和Lemaitre提出的损伤本构模型，并拟合确定了损伤模型参数；将该损伤本构模型编写为USDFLD子程序并耦合到ABAQUS有限元软件中. 使用Chaboche非线性随动强化和非线性各向同性硬化的混合硬化模型来描述Ti-6Al-4V钛合金的弹塑性行为，并拟合确定了混合硬化模型参数. 模拟了材料在不同应变幅下的低周疲劳损伤演化. 结果表明，损伤模型预测寿命和试验寿命吻合较好，对比试验和模拟结果可以发现，损伤模型预测寿命的平均误差为3.878%.
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  基于ACT匹配的GMA增材制造熔池形貌三维重建

  尹紫秋, 熊俊

  焊接学报. 2019, 40(1): 49-52. https://doi.org/TG442;TG115.28

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  基于双棱镜折射原理，设计了单摄像机虚拟双目视觉传感系统，系统达到亚像素精度. 标定了左右虚拟摄像机内外参数及其关系，完成了图像对的极线校正. 进一步优化了自适应权重Census变换立体匹配算法(ACT, adaptive Census transform)，求取了校正图像对亚像素精度视差. 三角测量法重建了标准圆柱体部分表面形貌. 结果表明，标准件宽度误差优于3.17%，高度误差优于5.83%. 以熔化极气体保护电弧(GMA, gas mental arc)增材制造熔池图像对为例，采用优化的ACT匹配算法求取了熔池图像对亚像素精度视差，基于三角测量法获取了熔池表面三维形貌.
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  1060Al高频微振激光焊接接头气孔及组织

  蔡遵武, 卢庆华, 张成, 张巍

  焊接学报. 2019, 40(1): 53-58. https://doi.org/TG456.7

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  采用激光和高频微振相耦合的方法焊接5 mm厚的1060Al，研究振动对焊缝成形、气孔尺寸、数量和分布、显微组织及显微硬度的影响规律，并研究了熔池的流动状态对气孔位置分布的影响. 结果表明，当其它激光工艺参数一定，振动频率为1 173 Hz时，组织晶粒细化最为明显，焊缝宏观成形较好，焊接接头可获得最佳表面外观，焊缝中心平均显微硬度从无振动条件下的27.2 HV增加到有振动条件下的29.4 HV，提高8.1%. 振动频率为923 Hz时，气孔能够有效地得到抑制. 振动影响熔池的流动与激光匙孔的稳定性，与焊缝气孔形成具有一定的相关性，表现在气孔逐渐向焊缝表面逸出.
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  时效处理对WC/Cu-Ni-Mn堆焊层耐磨损性能影响

  夏卫生, 孟学伟, 杨荣国, 杨帅, 桂赤斌

  焊接学报. 2019, 40(1): 59-64. https://doi.org/TG455

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  通过对比未时效与时效后WC/Cu-Ni-Mn堆焊层的微观组织、界面及耐磨损性能，研究时效处理对其耐磨损性能的影响规律，并揭示其耐磨损机理. 结果表明，未时效和时效后的WC/Cu-Ni-Mn涂层相对耐磨损性能分别是时效后Cu-Ni-Mn基体的170.72和210.77倍，时效后涂层耐磨性能提升了23.5%；时效处理后Cu-Ni-Mn金属基中析出了NiMn第二相，基体硬度提升了2.3倍，从而为WC颗粒增强相提供了更稳定支撑；而未时效的Cu-Ni-Mn合金中Ni，Mn原子固溶到Cu晶格，形成了一种α-Cu固溶体；未时效和时效后WC/Cu-Ni-Mn的主要磨损机理均为磨粒磨损和黏着磨损.
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  304不锈钢/Q235钢的多层爆炸焊接

  杨明, 马宏昊, 沈兆武, 李雪交, 王波

  焊接学报. 2019, 40(1): 65-70. https://doi.org/TG456.6;TJ55

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  为解决传统爆炸焊接中能量利用率和工作效率较低的问题，提出了一种多层爆炸焊接新方法.以五层爆炸焊接为例，304不锈钢板和Q235钢板分别作为复板和基板，进行了多层爆炸焊接和传统单层爆炸焊接的对比试验，并对爆炸焊接窗口和复板碰撞速度进行了理论计算. 结果表明，与传统爆炸焊接技术相比，五层爆炸焊接中可节省炸药量63%，并且五层爆炸焊接技术通过一次爆炸作业可获得五块焊接板，有利于提高爆炸焊接作业的工作效率. 此外，得到了304不锈钢和Q235钢的爆炸焊接窗口并对结合质量进行了预测，试验和预测结果吻合良好.
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  薄板对接超声疲劳试样设计方法及其误差分析

  王颖, 王东坡, 丁吉坤, 邓彩艳, 吴良晨

  焊接学报. 2019, 40(1): 71-74. https://doi.org/TG405

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  采用解析法得到了含中部等截面段狗骨形薄板超声疲劳试样谐振长度的计算公式，并得出沿谐振长度方向的位移及应力幅分布函数. 为了验证上述计算方法用于薄板对接超声疲劳试样设计的精确度，对考虑与不考虑焊缝余高时的薄板试样与薄板对接试样分别建立有限元模型并进行模态分析. 结果表明，采用上述计算方法进行薄板超声疲劳试样设计的频率误差小于1%，且对比得出由于焊缝余高的存在使得其频率误差增大约1.7%. 另外，采用上述方法设计了低合金钢Q345薄板对接超声疲劳试样，通过超声疲劳试验进一步验证了上述方法的精确度.
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  TA2/Q235复合板用Ni基过渡层熔焊接头组织和性能

  张亚运, 魏金山, 齐彦昌, 马成勇, 徐玉松

  焊接学报. 2019, 40(1): 75-79. https://doi.org/TG442

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  采用Ni基过渡填充材料，进行TA2/Q235复合板对接熔化焊试验，研究了接头组织形貌、成分分布、相组成及力学性能. 结果表明，近焊缝区，TA2覆层组织主要是板条α相，Q235基层组织为块状珠光体和铁素体；焊缝中Ti层组织主要为呈树枝晶生长的β相，并含有NiTi₂，Ni₃Ti，TiFe，TiFe₂和TiCr₂相，Ni基层中主要是γ-Ni，并含有少量Fe₃Ni₂，CrNi₂和(CrNiMo)化合物，Ti层与Ni基层之间存在宽约50 μm过渡层，过渡层中存在大量针叶状NiTi₂，NiTi金属间化合物，被CrNi₂相包覆，从Ti层到Ni基层，Ti元素缓慢下降，Ni元素先升高后降低，Cr，Mo元素波动升高；Ti层及与Ni基焊缝的过渡层中的金属间化合物和脆性相，提高了硬度，降低了塑韧性.
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  钎焊时间对K9玻璃/B₂O₃-Bi₂O₃-TiO₂/纯钛钎焊接头组织和性能影响

  王美荣, 雷玉珍, 唐冬燕, 宋晓国

  焊接学报. 2019, 40(1): 80-83. https://doi.org/TG456.9

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  采用B₂O₃，Bi₂O₃，TiO₂混合钎料，通过钎焊连接方法实现K9玻璃与纯Ti在低温下的连接；通过光学显微镜和SEM等方法研究钎焊时间对接头界面组织及性能的影响. 结果表明，当B₂O₃:Bi₂O₃:TiO₂成分为5:4:1时，钎焊温度为650 ℃，保温时间分别为60，80和100 min时，抗剪强度分别为11.5，15.1和12.1 MPa. K9玻璃/钎料结合致密，且存在反应层，而纯Ti/钎料侧界面平直，没有明显的过渡层和熔解现象. 接头断裂一种为完全断裂在金属与钎焊层的脆性断裂，抗剪强度为11.5 MPa；另一种为部分断裂在金属与钎焊界面处，部分断裂在玻璃侧的混合断裂，混合断裂接头抗剪强度最高为16.7 MPa.
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  搅拌摩擦焊接材料流动模型及在缺陷预测中的应用

  龙玲, 史清宇, 刘铁, 刘淅, 孙占国

  焊接学报. 2019, 40(1): 84-88. https://doi.org/TG453

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  为了研究搅拌头倾角对搅拌摩擦焊接过程的影响机理，基于DEFORM-3D软件建立了带倾角的FSW三维热-力耦合模型，模拟了搅拌摩擦焊接过程中焊缝区材料的三维运动轨迹，对比分析了有无倾角时FSW过程中材料流动行为的差异. 结果表明，前进侧材料绕搅拌针旋转后大部分沉积于搅拌头后方前进侧区域，返回侧的材料大部分被搅拌头旋推至后方而沉积；采用倾角可以增强搅拌头后方材料从返回侧运动至前进侧区间的流动性，同时还有利于增强材料在厚度方向的运动能力. 根据模拟的材料流动行为对接头缺陷进行了趋势预测，预测结果与试验结果吻合良好.
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  湿度对铝合金接头裂纹敏感性的影响规律及机理

  阮野, 苏金龙, 乔建毅, 邱小明, 邢飞

  焊接学报. 2019, 40(1): 89-93. https://doi.org/TG442

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  采用能谱、扫描电镜和X射线衍射等测试方法，研究了湿度对铝合金接头裂纹敏感性的影响规律及机理. 结果表明，在40% ~ 80%相对湿度的条件下，改良的铝合金鱼骨试件接头表面可见结晶裂纹和液化裂纹；随着湿度的增大，接头裂纹敏感性逐渐提高，其中结晶裂纹的敏感性逐渐降低，液化裂纹的敏感性逐渐提高；湿度增大，铝合金焊缝晶粒逐渐细化，裂纹扩展阻力升高，焊缝组织细化导致结晶裂纹敏感性降低；同时提高湿度，电弧温度降低，焊接热输入量减少，液态金属越发不易在晶界处形成连续的网状薄膜结构，也导致结晶裂纹敏感性降低.
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  镀锌板CMT焊焊缝气孔影响因素及产生机理

  李超豪, 华学明, 张跃龙, 顾勇, 徐泽林

  焊接学报. 2019, 40(1): 94-98,103. https://doi.org/TG444+.2

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  镀锌板在车身材料中得到广泛应用，但其熔化极气体保护焊(GMAW, gas metal arc welding)存在气孔缺陷. 从焊接电流模式、焊枪行进倾角、预留间隙、焊接保护气体成分和焊接电流焊接速度匹配等几个方面，研究其对镀锌板弧焊焊缝气孔影响规律及其气孔产生的机理，用X射线探伤对内部气孔进行观察统计. 结果表明，冷金属过渡(CMT，cold metal transfer)焊由于其低热输入，内部气孔少，适合焊接镀锌板；焊枪行进倾角选用后倾焊(焊枪指向待焊区域)为佳；预留间隙可以显著抑制气孔产生；保护气体中加入适量CO₂可以减少气孔；焊接速度加快会减小气孔尺寸，但数量会有所增多.
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  高强钢旁路热丝等离子弧打底焊接头组织和性能

  苗玉刚, 马照伟, 赵慧慧, 杨晓山, 刘吉

  焊接学报. 2019, 40(1): 99-103. https://doi.org/TG456.2

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  采用旁路热丝等离子弧焊接工艺进行高强钢Y形坡口的打底焊，该工艺有效结合了等离子弧穿透能力强、电弧热丝熔敷效率高、旁路分流热输入可控的技术优势，对中厚高强钢板实现单面焊接双面成形. 结果表明，正面焊缝成形美观，无焊接缺陷；背面焊缝轻微突出，厚板完全焊透；经过反复的受热冷却，打底焊焊缝的微观组织得到细化.力学性能分析得出，热影响区硬度最低，焊缝区略高于母材区；打底焊焊缝的硬度高于填充焊和盖面焊；拉伸断裂发生在母材区，断口扫描出现韧窝，为韧性断裂.
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  焊丝含氮量及焊接电流对高氮钢焊缝组织和性能影响

  明珠, 王克鸿, 王伟, 范成磊, 王有祁

  焊接学报. 2019, 40(1): 104-108. https://doi.org/TG422

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  针对高氮奥氏体不锈钢焊接过程中由于N元素逸出引起气孔、导致力学性能恶化的问题，利用相图计算软件设计并制备了含氮量为0.35%和0.85%两种奥氏体不锈钢焊丝，系统地研究了氮含量和焊接电流对高氮钢焊缝气孔倾向性、微观组织以及力学性能的影响规律. 结果表明，高氮钢焊缝气孔倾向和力学性能与焊接电流、焊丝氮含量密切相关：随着焊接电流增加，氮含量0.35%的高氮钢焊缝抗拉强度和断后伸长率均增加，未出现气孔；而氮含量0.85%的高氮钢焊缝具有很高的气孔倾向，抗拉强度和断后伸长率变化不大，当焊接电流增大到一定值后，气孔倾向性明显降低.
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  考虑温变效应的搅拌工具磨损有限元分析

  陈卓凡, 王庆霞, 王铭, 赵慧慧, 尹玉环

  焊接学报. 2019, 40(1): 109-112. https://doi.org/TG453

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  根据搅拌摩擦焊接过程材料热物参数温变特性，基于库伦摩擦做功和经典Archard磨损理论，分别建立了6061铝合金薄板搅拌摩擦焊热源修正模型和搅拌工具H13模具钢磨损模型，并嵌入到Deform有限元仿真软件中，模拟了有无考虑温变下搅拌工具的磨损量分布形貌和磨损规律. 结果表明，两种情况下搅拌工具磨损量分布形貌基本一致，温变效应使得搅拌工具和接头材料间力热作用加剧，在焊接过程中，搅拌工具的磨损系数对温变效应的敏感性要大于材料硬度的变化. 考虑温变效应的搅拌工具磨损模型能更加反映其磨损变化规律，具有较高的磨损预测精度.
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  快速冷却对DP1000双相钢激光焊接接头性能的影响

  王金凤, 杨立军, 孙明升, 李聪, 李兵

  焊接学报. 2019, 40(1): 113-118. https://doi.org/TG456.7

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  激光焊接DP1000双相先进高强钢的过程中，普遍存在焊接热影响区的软化现象，热影响区的软化严重影响了焊接结构的成形和使用性能. 为了能提高焊接接头的成形和使用性能，采用快速冷却的方式来改善其焊接热影响区的软化问题. 通过拉伸试验、显微硬度测试、扫描电镜和光学显微镜等手段对比研究了1.5 mm厚DP1000双相钢板有无快速冷却的焊接接头中组织和性能的变化. 结果表明，在快速冷却条件下，激光焊接DP1000双相钢的接头热影响区软化区较空冷焊接的窄，软化现象有所改善，强度和塑性均有所提高.
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  TRIP980高强钢电阻点焊接头的组织及力学性能

  解瑞军, 李从增, 郑纲, 陈芙蓉

  焊接学报. 2019, 40(1): 119-123,136. https://doi.org/TG453

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  采用电阻点焊对TRIP980高强钢进行焊接. 通过单因素法和焊后回火优化了焊接参数和工艺，研究了较优焊接参数和工艺时的接头熔核显微组织及力学性能，结果表明，优化参数为9.5 kA，22 cycle，3 kN，接头熔核为粗大的马氏体组织，接头硬度为617.1 HV，最大拉剪载荷为17.8 kN；在此基础上增加焊后回火，回火电流6.3 kA、回火时间13 cycle，接头组织显著细化，接头硬度降低至574 .0 HV，接头最大拉剪载荷提高到19.5 kN，增幅为9.6%，断口形式由原先的界面断裂转变为纽扣断裂.
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  焊接接头热影响区裂纹启裂行为的探讨

  凌堃, 黄笑梅

  焊接学报. 2019, 40(1): 124-130. https://doi.org/TG407

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  针对结构完整性评定中焊接接头难以评估问题，文中通过非匹配焊接接头“三材料”结构模型，建立热影响区中心裂纹启裂临界应力的失效评定图预测方法. 基于有限元ABAQUS软件分析，研究焊接接头热影响区裂纹启裂. 结果表明，高匹配焊缝促进热影响区裂纹启裂，软化的热影响区促进热影响区裂纹启裂，低匹配焊接接头，热影响区软化时，增加热影响区宽度促进热影响区裂纹启裂；热影响区硬化时，减小热影响区宽度促进热影响区裂纹启裂. 高匹配焊接接头，热影响区无论软化、硬化，增加热影响区宽度均促进热影响区裂纹启裂.
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  基于电化学方法5Cr钢熔化焊接头CO₂腐蚀行为

  刘方, 周广涛, 吴世凯, 苏礼季, 陈梅峰

  焊接学报. 2019, 40(1): 131-136. https://doi.org/TG406

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  为了获得5Cr钢熔化焊焊接接头的动态腐蚀特性，采用基于电极电位的电化学方法进行5Cr钢焊接接头耐CO₂腐蚀行为的研究，建立了基于极化曲线下的腐蚀模型，研究了不同填充材料的焊接接头的耐腐蚀性. 研究发现，在温度为40 ℃，CO₂分压为10个大气压等加速腐蚀条件下，低铬焊丝的焊缝区域的自腐蚀电位最正，腐蚀速率最小，高铬焊丝的焊缝区域的自腐蚀电位较正，腐蚀速率较小，无铬焊丝的焊缝自腐蚀电位最负，腐蚀速率最大. 对比只反应腐蚀前后质量变化的失重法，电化学方法反映了腐蚀周期任一时刻的动态腐蚀速率，基于电化学腐蚀模型下的腐蚀速率与失重法测量结果相吻合. 验证了电化学腐蚀模型的正确性. 结果表明，低铬钢匹配适当的低铬焊丝可使得焊接接头具有较强的耐CO₂腐蚀性能.
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  轴肩作用下的金属流动过程分析

  孙宏宇, 周琦, 朱军, 彭勇, 王克鸿

  焊接学报. 2019, 40(1): 137-140. https://doi.org/TG406

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  采用阳极氧化的方法在待焊试板表面制备标记氧化膜作为标记材料，研究搅拌摩擦焊轴肩作用下的金属流动行为. 结果表明，标记氧化膜在焊缝中连续分布，从焊缝截面观察整体呈“C”形. 流动过程分析表明标记氧化膜处于轴肩前部时，金属向焊缝后退侧的外侧流动；标记氧化膜处于轴肩后部时，金属向焊缝中心流动，此外由于竖直方向上的速度差异使得标记氧化膜最终呈“C”形. 从标记氧化膜的分布位置来看，轴肩作用下的金属有从前进侧向后退侧迁移的趋势，金属迁移数量取决于所选择的焊接参数.
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  Cu基药芯焊丝TIG焊TA1/Q235B接头微观组织和显微硬度

  罗海龙, 张敏, 慕二龙, 王晓伟, 丁旭

  焊接学报. 2019, 40(1): 141-146. https://doi.org/TG457.19

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  利用Cu基(Cu-Cr-Co-Ni)药芯焊丝对TA1/Q235B异种金属对接与搭接接头进行了TIG焊接试验. 通过SEM、EDS和XRD对接头微观组织进行了详细分析，通过显微硬度测试了接头的硬度分布. 结果表明，采用Cu基药芯焊丝进行TA1/Q235B TIG焊接，对接和搭接均得到了无缺陷的接头. 两种接头的焊缝与母材界面处组织分布类似，其中TA1侧主要由β-Ti固溶体、FeTi和CuTi₂化合物组成；Q235B侧主要由Fe，Cu基固溶体和Fe₂Ti化合物组成. 对接焊缝主要由Cu基固溶体，CuTi，FeTi，Cu₄Ti，τ₂和τ₃金属间化合物组成，而搭接焊缝主要由Cu基固溶体、τ₂和Cu₄Ti组成. 对接接头的平均硬度为449 HV0.1，搭接接头的平均硬度为335 HV0.1.
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  压痕应变法应力计算常数的数值模拟

  陈静, 阚盈, 姜云禄, 陈怀宁

  焊接学报. 2019, 40(1): 147-150. https://doi.org/TG441

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  压痕应变法是不依赖于材料的物性参数而最接近无损的一种应力测试方法，目前其应用的最大问题是应力计算常数的获得. 文中通过对动态压入材料的特性分析，以无应力下的应变增量试验数据为依据，基于传统拉伸曲线，针对不同材料动态确定合理的压入载荷，建立了适用于大多数金属材料的标定模型.结果表明，该模型所获得的标定曲线稳定可靠，规律性和准确度均优于传统的试验标定结果，基本可以代替传统的标定试验.
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  表面纳米化对镍基高温合金焊接液化裂纹的影响

  李乐, 路媛媛, 唐峰, 郭溪溪, 刘德健

  焊接学报. 2019, 40(1): 151-155. https://doi.org/TG456.7

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  采用搅拌摩擦处理对Waspaloy高温合金进行表面纳米化，并用激光对搅拌区域进行重熔，研究表面纳米化对液化裂纹的影响. 利用扫描电镜和电子背散射衍射，研究了搅拌区域和重熔区域的显微组织. 结果表明，搅拌摩擦处理在Waspaloy合金表面制备出200 ~ 700 nm的等轴纳米晶粒，细化机制为不连续动态再结晶；从搅拌区表层至底部，晶粒尺寸整体上逐渐增大；经激光重熔后，发现纳米晶层有效抑制了热影响区液化裂纹. 纳米化过程改变了碳化物的分布，避免液化相富集于晶界，晶粒尺寸减小则使晶界面积大大增加，从而减小了液膜厚度，抑制了裂纹的形成.
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  304H焊接接头蠕变疲劳寿命预测

  张力文, 钟玉平, 李世乾, 陈友恒

  焊接学报. 2019, 40(1): 156-160. https://doi.org/TB404

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  文中进行了温度680 ℃，具有保持时间的304H对接焊试样在超声波消应力、焊态固溶处理状态下的蠕变疲劳试验. 结果表明，超声波消应力处理不能改善失效寿命，固溶处理可以显著提高失效寿命，固溶处理失效寿命约为焊态的1.6倍，同时根据四种蠕变疲劳寿命预估模型建立了680 ℃304H不锈钢焊态蠕变疲劳寿命预估式，并对四种寿命模型寿命预测效果进行了比较，其精度由高到低依次是延性耗竭法、平均应变速率法、应变能频率分离法、延性耗竭与损伤力学法.
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  2019-01期英文摘要

  焊接学报. 2019, 40(1): 161-168.

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