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金属加工·热加工

金属加工·热加工

2024年09期

《金属加工》创办于1950年，始终服务于金属加工领域，作为我国金属加工技术发展历程的忠实记录者和传播者，为广大企业和读者提供了数量巨大、实用性强、具有很高参考价值的技术文章，深受广大企业及读者的喜爱，为推动我国金属加工技术与装备水平的提高做出了卓越的贡献。

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在线监测技术专题 | 丝材定向能量沉积增材制造在线监测与过程控制综述

在线监测技术专题 | 丝材定向能量沉积增材制造在线监测与过程控制综述

摘要：丝材定向能量沉积（W-DED）是以丝材为原材料的一种增材制造技术，具有高效率、高精度、高材料利用率的特点。然而，在丝材熔化与沉积过程中，可能因过度热输入而导致沉积缺陷的形成。因此，需要使用在线监测技术对沉积过程中的熔池和沉积层等对象进行监测，从而实现对沉积工艺参数的控制优化。多模态信号融合方法能够利用来自不同模态的物理信息来提升监测任务的准确性和稳定性。首先，总结了丝材定向能量沉积技术在线监
在线监测技术专题 | 基于声发射技术的金属烧伤监测

在线监测技术专题 | 基于声发射技术的金属烧伤监测

摘要：机床加工过程中因冷却液无法及时带走磨削热量而导致零部件表面产生金属烧伤，会造成强度降低、残余应力增加等性能改变，产生巨大安全隐患。声发射（AE）技术具有对微弱信号敏感、可监测高频信号等优势而广泛应用于机床磨削烧伤监测。由于磨削过程中存在金属颗粒剥落、摩擦等强干扰信号，同时金属烧伤信号特征不明确，因此磨削烧伤监测精度不理想。为提高烧伤信号识别准确率，有必要单独对金属烧伤声发射信号的特性进行研究
焊接与切割 | 某滑梯喷嘴组件加工工艺研究

焊接与切割 | 某滑梯喷嘴组件加工工艺研究

摘要：针对应急撤离滑梯喷嘴组件采用常规手工钨极氩弧焊易存在变形、烧穿、焊瘤缺陷等问题，通过对喷嘴组件加工工艺分析研究，采用多种加工工艺进行试验筛选，开发了高频脉冲弧焊和真空钎焊等方法，保证了喷嘴组件焊接质量，解决了型号研制的加工瓶颈。同时，通过对几种加工方法进行对比分析，确定了不同产量需求下的加工工艺措施，为滑梯喷嘴组件的高质量制造提供了解决方案。关键词：喷嘴组件；小直径超薄壁；铝制管件；工
焊接与切割 | Q420钢板对接接头多层多道焊数值模拟

焊接与切割 | Q420钢板对接接头多层多道焊数值模拟

摘要：焊接作为一种金属连接方式在实际工程中应用广泛，因此在设计焊接方案之前预估焊件残余应力的分布显得尤为重要。采用顺序-热力耦合的方法，通过ABAQUS软件对Q420高强钢对接接头多层多道焊进行模拟，分析了其温度场及应力场的分布规律。模拟结果表明：多层多道焊中温度场出现在焊缝及焊趾处，在焊接单元后方呈椭球形梯度分布；焊件在多次热循环中，当热源到达附近时温度急剧上升，而在热源经过后及冷却阶段其温度变
焊接与切割 | 薄壁铝合金箱体焊接工艺优化实践

焊接与切割 | 薄壁铝合金箱体焊接工艺优化实践

摘要：针对铝合金箱体在焊接成形过程中出现的变形问题，进行了原因分析，提出了解决措施，采取应用焊接专用夹具、调整零件焊接顺序、优化焊接参数的方法，进行了焊接工艺优化，有效降低了焊接过程中箱体的变形量，生产出了满足变形量要求的产品。通过对该箱体变形量问题的解决，积累了超长薄壁铝合金箱体类零件的焊接经验，对今后类似零件的焊接加工具有借鉴作用。关键词：铝合金；薄壁；焊接变形 Optimization
焊接与切割 | 不同焊接参数对Q355B钢焊接接头力学性能的影响

焊接与切割 | 不同焊接参数对Q355B钢焊接接头力学性能的影响

摘要：针对工程机械常用钢材Q355B，通过弧焊机器人MAG焊，焊接电流控制在280～400A，进行不同焊接参数下的工艺试验研究。结果表明：随着电流的增加其焊接接头性能并没有出现大幅的衰减，焊接接头试样抗拉强度、屈服强度、断后伸长率、弯曲性能、冲击性能及硬度均符合标准要求，均可达到母材或高于母材水平，当焊接电流控制在350A时，焊接接头具有最优的性能。同时，相比焊接电流较小时，随着焊接电流增加到38
焊接与切割 | 钢桥箱梁节段制造新技术研究

焊接与切割 | 钢桥箱梁节段制造新技术研究

摘要：钢箱梁节段整体拼装是钢桥制造过程中一项极为复杂且系统的工序，其中所涉及的工艺要点较多。为提升国内钢结构桥梁制造业的整体智能制造水平，以深中通道钢箱梁节段拼装为工程背景，对钢箱梁拼装技术进行研究，通过对钢箱梁节段总拼装智能化焊接技术、无马组装技术等方面的分析研究，从而实现钢箱梁制造技术进步。从深中通道钢箱梁架设的完成效果来看，所提出的钢箱梁拼装技术科学、合理，可为今后类似桥梁的制造提供参考。
焊接与切割 | 工业机器人寻位及电弧追踪对自动化MAG焊质量的影响

焊接与切割 | 工业机器人寻位及电弧追踪对自动化MAG焊质量的影响

摘要：在实际生产应用中，90%的自动化MAG焊缺陷是由寻位及电弧追踪异常导致。通过详述自动化MAG焊缺陷与寻位及电弧追踪的机理关系，解析寻位及电弧追踪的关键影响因子，旨在为自动化焊接质量控制提供理论及案例支撑。关键词：工业机器人MAG焊；寻位；电弧追踪；焊接缺陷 The influence of industrial robot positioning and arc tracking on
焊接与切割 | 焊接参数对6082-T6挤压铝合金搅拌摩擦焊接头性能的影响

焊接与切割 | 焊接参数对6082-T6挤压铝合金搅拌摩擦焊接头性能的影响

摘要：以工业应用中使用较为广泛的6082-T6挤压铝型材为对象，采用搅拌摩擦焊并选取不同焊接参数，对7mm板厚6082-T6挤压型材进行接头性能研究。研究结果表明：焊缝接头性能对焊接参数较为敏感。当搅拌头转速为1500r/min、焊接速度为（550±50）mm/min时，焊接接头表面成形良好，接头的抗拉强度、屈服强度≥标准值70%，弯曲试样无裂纹。当搅拌头转速提高或焊接速度降低时，焊接过程中飞边量
焊接与切割 | 窄间隙焊接工艺研究及在缸筒上的应用

焊接与切割 | 窄间隙焊接工艺研究及在缸筒上的应用

摘要：主要介绍窄间隙MAG焊接系统在解决厚壁管件窄坡口焊接难题上的突破，它不仅可以将坡口宽度控制在12mm以内，节省焊接材料，控制焊接质量，还可以优化焊缝晶粒组织，使焊缝金属的强度得到改善，焊缝成形美观，提高焊缝品质。关键词：窄间隙；MAG自动焊接工艺；焊接质量 Research on narrow gap welding process and its application on cyl
焊接与切割 | 三维扫描技术在船舶LNG罐体鞍座精度控制中的应用

焊接与切割 | 三维扫描技术在船舶LNG罐体鞍座精度控制中的应用

摘要：针对大型鞍座钢结构在船体分段预装过程中的焊接质量控制问题，提出了采用三维模拟技术指导大型船用LNG罐体鞍座焊接精度控制方法，并在7000PCTC车滚船的建造过程中进行实施。结果表明：鞍座焊接成形后，焊接精度可满足后期LNG罐体环氧的浇注要求，使LNG罐体吊装一次到位，并可显著提高船舶生产建造效率、缩短船舶建造周期，改善施工作业环境。研究成果可以应用于类似船舶LNG储罐鞍座的高精度焊接质量控制
焊接与切割 | 中厚板激光-电弧复合焊拼板坡口的选用

焊接与切割 | 中厚板激光-电弧复合焊拼板坡口的选用

摘要：研究了船用中厚板采用激光-电弧复合焊拼板时，焊接坡口的选择方法。对20mm厚EH36船用钢进行焊接，对比Y形、带钝边的U形、带钝边的复合坡口3种形式的激光-电弧复合焊缝成形，以及不同钝边高度和坡口角度激光-电弧复合焊焊缝成形的差异。分析不同坡口对激光-电弧复合焊焊缝成形、坡口制备难易度、焊接层数的影响。结果表明：采用Y形、带钝边的U形、带钝边的复合坡口这3种形式进行激光-电弧复合焊，均可得到
焊接与切割 | 海上风电用S460钢焊接性能研究

焊接与切割 | 海上风电用S460钢焊接性能研究

摘要：为了研究海上风电用钢的焊接接头性能，以S460钢为研究对象，采用焊接热模拟方法对其焊接热影响区粗晶区进行了热模拟，建立了连续冷却组织转变图，并对粗晶区不同热输入的热影响区组织与性能特征进行了研究。结果表明：S460钢对焊接热输入具有较好的适应性，焊接接头具有优良的综合性能，热影响区具有较低的淬硬性，可以满足大容量风电用高性能厚板大热输入焊接的技术要求。关键词：S460钢；焊接热输入；焊接
热处理 | 20CrMoH钢齿轮渗碳淬火组织粗大的原因分析及预防措施

热处理 | 20CrMoH钢齿轮渗碳淬火组织粗大的原因分析及预防措施

摘要：对20CrMoH钢齿轮经渗碳淬火、回火后粗大组织进行了综合分析，从预防原材料成分偏析严重、奥氏体晶粒粗大、控制齿轮锻造温度，以及优化渗碳淬火工艺等多方面提出了改进措施。通过控制原材料带状偏析2.5级以内、奥氏体晶粒度5级以上，锻造温度950～1080℃，增加等温正火，以及采取≤920℃渗碳淬火工艺，从而有效地消除了齿轮渗碳淬火、回火后的粗大组织。关键词：20CrMoH钢；齿轮渗碳淬火；组
热处理 | 高温防氧化涂层对Q235钢氧化铁皮形成过程的影响

热处理 | 高温防氧化涂层对Q235钢氧化铁皮形成过程的影响

摘要：为了探索高温防氧化涂层对氧化铁皮结构的具体影响过程，评估涂层对氧化铁皮形成的影响，深入研究其对钢材的整体氧化行为的影响，对比分析无涂层和有涂层处理后的Q235钢样品在高温条件下的氧化行为。研究结果显示：随时间延长，氧化程度加深。随温度升高，涂层的防护效果下降，在1200℃下所用磷酸盐涂层有明显的失效现象，磷酸盐涂层在高温下失效时，渗入氧化铁皮内部影响了氧化铁皮的致密性。经XRD分析，失效样品
热处理 | 螺塞材质对内螺纹防渗碳效果的影响研究

热处理 | 螺塞材质对内螺纹防渗碳效果的影响研究

摘要：针对生产过程中内螺纹存在的防渗碳问题，采用仿真模拟和渗碳淬火试验相结合的方式对T3纯铜和20钢螺塞堵塞螺纹孔进行隔离防渗碳工艺研究。对高温下内螺纹与外螺纹膨胀后的密封情况进行了仿真，并试验验证两种方案下渗碳淬火处理后内螺纹的隔离防渗碳效果。结果表明：使用T3纯铜螺塞隔离时渗碳气氛进入螺纹孔内部的通道较20钢窄；在930℃×21h渗碳工艺条件下，采用T3纯铜螺塞隔离后内螺纹各螺牙硬度均较20钢
热处理 | 一种超高强韧性富Fe多主元合金组织性能研究

热处理 | 一种超高强韧性富Fe多主元合金组织性能研究

摘要：研究了富Fe的多主元合金（高熵钢）的组织性能，发现Fe40Ni30Co10Cr8Al5Ti7合金通过冷轧及时效热处理后，在室温下可获得优异的拉伸性能，屈服强度达到1750MPa，伸长率达到11%。观察得知，冷轧及时效处理态微观组织由面心立方基体的异质结构和共格析出的L12结构有序强化相组成。通过观察分析，该合金通过细晶体强化、位错强化，以及有序相沉淀强化的综合作用，可获得优异的力学性能，而在
热处理 | 全自动布氏压痕测量系统校准方法研究

热处理 | 全自动布氏压痕测量系统校准方法研究

摘要：以创新驱动和质量为先，加强量传溯源技术和方法研究，是我国计量发展规划的重要内容。开展全自动布氏压痕测量系统校准方法研究，解决其系统校准问题，满足力学性能试验中布氏硬度的检测技术要求，制定校准规范，实现全自动布氏压痕测量系统溯源，为国防工业、民用机械行业力学性能试验提供成功经验，发挥重要作用。关键词：全自动；布氏压痕测量系统；量传溯源；校准规范 Research on calibrati
热处理 | 输送机链轮轴关键工序制造工艺应用研究

热处理 | 输送机链轮轴关键工序制造工艺应用研究

摘要：某型输送机链轮轴，其制造难点在于气割外形、感应淬火、矩形内花键加工等方面，根据制造工艺流程分析，对上述难点进行工艺试验研究，完成链轮轴制造加工，产品检测结果符合技术要求，为同类型结构产品的加工制造提供应用参考。关键词：链轮轴；气割；感应淬火 Research on the application of manufacturing technology for key processes
热处理 | 泵头体裂纹失效分析

热处理 | 泵头体裂纹失效分析

摘要：采用化学成分分析、力学性能测试、宏观观察及金相检测等手段，对不锈钢泵头体裂纹产生的原因进行了分析。结果表明：由于泵头体抗拉强度低、晶粒稍粗，因此导致其自身的抗疲劳强度不足，在交变载荷压应力的作用下，材料因疲劳而产生裂纹。关键词：泵头体；裂纹；失效分析 Failure analysis of pump head crack LIU Yonghui1， ZHU Rui1， HE Ding
热处理 | 某车桥止推垫片断裂失效分析

热处理 | 某车桥止推垫片断裂失效分析

摘要：对不同厂家脆断止推垫片的化学成分、断口金相组织、硬度、断口宏观与微观形貌、垫片断裂模式以及表面渗碳层等方面进行对比分析。结果表明：该失效止推垫片脆性断裂的主要原因为淬火温度低，存在隐晶马氏体＋块状铁素体的复相组织，急剧降低了心部的冲击韧度，在冲击作用下，止推垫片心部沿着隐晶马氏体迅速扩展。渗碳后将淬火温度提高到840℃左右，提高了止推垫片心部的冲击韧度，同时减小垫片有效硬化层深，降低其表层脆
铸造与锻造 | 冷冻砂型对铸铁合金凝固行为及组织性能影响规律研究

铸造与锻造 | 冷冻砂型对铸铁合金凝固行为及组织性能影响规律研究

摘要：采用冷冻砂型铸造铸铁合金，界面换热系数是反映冷冻砂型与铸铁合金换热程度的重要参数，对于分析铸铁合金组织性能具有重要意义。研究测定了合金的界面接触温度随时间的变化规律，在此基础上分析了界面换热特征，获得了界面换热系数随初始界面温度变化的函数式，同时分析了冷冻砂型中铸件凝固的铸态微观组织及力学性能。结果表明：界面换热系数随着冷冻砂型初始温度的增加而降低，随含水率的减少而升高。当含水率为6%（质量
铸造与锻造 | 铸造冷铁布置原则的研究及验证

铸造与锻造 | 铸造冷铁布置原则的研究及验证

摘要：借助铸造数值模拟技术对球墨铸铁件冷铁设置的部分原则及要求进行了研究及验证。研究了冷铁铺设厚度对铸件激冷效果的影响，验证了冷铁最大效用的“二分之一原则”；同时也研究了铸件的直角两侧面同时铺设冷铁的距离控制问题，确定直角两边同时铺设冷铁的最小控制距离，为今后的冷铁工艺设计提供指导。关键词：球墨铸铁件；冷铁设置原则；冷铁厚度；数值模拟；白口组织 Research and verificati
铸造与锻造 | 浅谈一种低成本高效率钛纤维的制备方法

铸造与锻造 | 浅谈一种低成本高效率钛纤维的制备方法

摘要：金属钛纤维多孔材料以其特殊的结构和性能，在多个工业领域有着广泛的应用。PEM电解槽成为近年来最为理想的绿氢制备方法之一，金属钛纤维毡是制备PEM电解槽气体扩散层的理想材料。但受制于成本原因，在我国规模化推广暂时受限，因此降低阳极气体扩散层的制备成本势在必行。关键词：钛纤维；集束拉拔；气体扩散层 A brief discussion about a preparation method

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