一、未焊透焊接接头疲劳性能研究的极大似然方法（论文文献综述）
冯浩[1]（2021）在《标准动车组用铝合金型材搅拌摩擦焊工艺、组织和性能研究》文中进行了进一步梳理大力发展具有高速、安全、舒适、全天候运输、环境友好和可持续性等优势的标准动车组列车,不仅是十四五规划纲要中明确指出的制造强国战略,也是在能源和环境约束下解决我国交通运输能力供给不足矛盾的必由之路和必然选择。由于标准动车组列车（简称“标动”）对于轻量化、密封性、抗腐蚀能力有严格要求,目前,车体全部件都是采用铝合金型材。作为轨道车辆制造中的核心技术,铝合金的焊接直接关系到列车的质量和行车安全。然而,在采用熔化焊方法焊接铝合金时,主要出现的焊接性问题有:气孔敏感性高、热裂纹倾向大、接头软化及变形问题突出,这很大程度上影响了接头的使用性能和制造成本。得益于高效率、低成本、接头质量高、环保等优势,搅拌摩擦焊（Friction stir welding,FSW）必将取代传统熔化焊成为新一代铝合金高速列车的主导连接技术。尽管FSW被认为是铝合金的理想焊接方法,然而,标动车体用铝合金型材的FSW依然面临着一些问题,如对接焊时的背部支撑、对搭接焊时的Hook缺陷以及普遍存在的孔洞缺陷问题,一定程度上阻碍了 FSW在标动列车制造中的工业化进程。本文以标准动车组车体几种典型部件为研究对象,开展FSW工艺适应性、接头组织和力学性能的系统研究,揭示典型缺陷的形成规律,从焊接工艺和焊接工具给出有效的避免措施,并建立FSW部件的安全评定方法,对于促进FSW在车体制造中的应用和提高FSW部件的质量具有重要的应用价值。针对侧墙、车顶、底板用6005A-T6铝合金薄壁型材（壁厚4mm）,研究了对接形式下双轴肩搅拌摩擦焊（BTFSW）的工艺、接头组织和性能。工艺研究表明:BTFSW焊核区呈现哑铃形,晶粒表现为动态再结晶后的细小等轴晶,焊核区普遍存在着“S”形和“（?）”形两种基本形态“之”形线,而前进侧边缘则易产生孔洞缺陷。组织研究表明:孔洞缺陷位于上轴肩驱动区、下轴肩驱动区、搅拌针驱动区的交汇处,当三股塑性金属流动速度不能相互匹配时（低焊速或高转速）,就会在交汇处留下空腔形成孔洞缺陷;“之”形线缺陷由Al2O3和AlSi两类相构成,其中AlSi为6005A铝合金在熔炼过程中的结晶相,而Al2O3则是来自于对接面处氧化铝膜。力学测试结果表明:当接头含有孔洞缺陷时,裂纹在孔洞尖角处萌生,在剪应力主导下沿45°方向在焊核区扩展,接头的强度取决于孔洞的尺寸;当接头不存在孔洞缺陷时,“之”形线的存在不会诱发裂纹产生,断裂发生在临近焊核区的热影响区内,接头抗拉强度能够达到母材的80%以上。最后设计出了一种新型双轴肩搅拌头,有效地抑制了孔洞缺陷的产生,并运用响应面法设计正交试验建立了新型搅拌头工艺参数与接头强度之间的二元二次回归方程,获得了最优的工艺参数。针对枕梁用16mm厚6005A-T6铝合金型材,研究了对搭接形式下单轴肩FSW工艺、接头的组织和性能。试验结果表明,无论何种焊接工艺,对搭接FSW接头中都存在着Hook缺陷,它是原始搭接面在热、力双重作用下发生迁移的结果,Hook缺陷起于搭接面边缘,终止于热机械影响区/焊核区边界处,光镜下表现为裂纹形式,两侧晶粒有明显粗化现象,Hook缺陷尖端则表现出钝化特征;搅拌针越长,Hook缺陷与搭接面的角度越大且尺寸越小,有助于阻碍裂纹扩展;焊速增加,Hook缺陷尺寸减小,但转速对尺寸影响较小;Hook缺陷尺寸越大,接头抗拉强度越低,较小尺寸缺陷接头断裂于热影响区,断口有大量韧窝,为典型韧性断裂;而较大尺寸Hook缺陷接头拉伸断裂在焊核区边缘,为韧脆复合型断裂。运用线弹性断裂力学理论,建立了 Hook缺陷疲劳扩展评定模型,得到误差较小的临界扩展应力幅关系,根据不扩展条件对Hook缺陷进行了评定。
周德田[2]（2021）在《基于压电信号尾波干涉的焊缝缺陷监测研究》文中提出焊接技术因其生产效率高、加工方便等特点而广泛应用于航天、机械、土木等各个工程领域。然而,在焊接过程中,受焊接材料、工艺等因素的影响,在焊缝处不可避免地存在未焊透、裂纹等微小缺陷。当焊接处受到疲劳、腐蚀以及高温高压等因素作用下,这些缺陷会进一步发展,可能导致整个结构的失效,因此对焊缝缺陷进行及时准确地监测具有重要意义。本文针对带有未焊透和微小裂纹的两种缺陷焊缝,以压电传感器为技术手段,利用尾波干涉方法实现对两种缺陷焊缝损伤发展的监测,通过理论研究、数值模拟和实验验证几个方面验证了尾波干涉方法的可行性。本文的主要研究工作如下:（1）从技术方案、理论层面和数值模拟三个方面介绍了基于尾波干涉的焊缝缺陷监测的实施方法和原理。所提方法的技术方案,主要是使用压电传感器来实现信号的激励和接收。理论层面上,阐述了含缺陷焊缝中尾波的形成机理,即超声波在介质中的多重散射;详细地介绍了尾波信号分析的干涉原理和波形伸缩法计算原理;结合声弹性效应和尾波干涉理论,揭示了焊缝缺陷与尾波信号之间的关系。在数值模拟方面,使用COMSOL软件建立了二维对接焊缝有限元模型,验证了焊接试件中的波形干涉现象以及不同尺寸的焊缝微小缺陷对尾波的影响。（2）当焊缝中存在未焊透缺陷时,焊接试件在循环荷载作用下,焊缝处会出现微小的塑性变形。针对这种带有未焊透缺陷的焊缝,设计了循环加载实验使其产生塑性变形,使用尾波干涉方法对焊接试件在循环荷载作用下的微小损伤变化进行监测。实验结果表明,在循环荷载作用下,试件出现微小的塑性变形并逐渐变大。根据尾波干涉监测结果,相对于直达波,尾波信号对微小变形更加敏感。使用波型伸缩法进行计算,最终得到随着循环次数的增加,平均伸缩系数εmax绝对值,即尾波相对波速变化在逐渐增加,总体上具有一致的规律性。（3）焊缝裂纹是焊缝中最严重的一种缺陷,对焊缝初始微小裂纹的监测十分重要。针对焊缝在单调加载下微小裂纹的扩展过程,使用尾波干涉方法对其裂纹宽度变化进行监测。首先基于尾波干涉理论和声弹性效应,在尾波相对波速变化和裂纹宽度变化之间建立了线性的理论模型。然后进行实验验证,使用尾波干涉方法对三个对接焊接试件的焊缝裂纹微小变化进行监测。实验结果表明,随着焊缝裂纹宽度的增加,尾波相对波速变化也在线性增加。另外,同时使用基于能量的主动传感方法进行对比检测,验证了尾波干涉方法对焊缝裂纹微小变化更加敏感,具有监测焊缝初始微小裂纹的潜力。
崔强[3]（2021）在《6061铝合金中厚板等离子弧焊接缺陷产生机理与抑制方法》文中研究表明在刻蚀、离子注入、PVD、CVD等IC装备中,腔体类零件大多为铝合金中厚板材整体铣削而成,若通过焊接技术实现铝合金零部件近终成形加工制备,有望大幅降低某些腔体类零件加工成本,为国产IC装备及其他半导体装备所需超大型铝合金零部件提供技术解决方案,而等离子弧焊接技术焊接效率高、工艺适应性好、焊接过程稳定、焊接质量高,应用前景广阔。在IC装备中,腔体真空密封性是最重要的指标之一,所以焊缝的缺陷抑制就成为了重中之重;目前,关于铝合金等离子弧焊接的相关研究集中于系统设计研制、数值模拟以及机理研究等,而中厚板铝合金等离子弧焊接缺陷抑制相关研究较少。本文以7 mm厚6061-T6铝合金为研究材料,开展等离子弧单面焊双面成型工艺实验,针对以未焊透为代表的外部缺陷和以气孔为代表的内部缺陷开展研究,提出抑制方法,主要研究内容及结论如下:（1）搭建焊接平台。平台由送丝装置、能量供给装置、焊枪行走装置以及焊接工作台四部分组成,可实现主要工艺参数的调节,保证实验顺利进行。（2）针对未焊透这一外部缺陷,通过单因素实验研究各参数对表面形貌的影响。研究发现:合适的电弧电流、焊枪倾角、离子气流量、清理时间比例、焊接速度、送丝速度以及坡口尺寸可以获得良好的表面形貌,无外部缺陷。（3）基于焊缝表面形貌良好的焊接工艺参数范围,研究铝合金等离子弧焊接过程中的主要内部缺陷。研究发现:氢气孔是焊缝内部的主要缺陷,随着电弧电流、焊接速度、清理时间比例和坡口角度等参数的变化,气孔率呈现先递增后递减的趋势;随着坡口间隙的变化,气孔率呈现递增趋势。（4）基于优化后的工艺参数,提出焊前预热和焊后重熔两种方案进一步抑制气孔产生,分析内在影响机理,并对焊缝进行无损检测,检验是否符合IC装备使用要求。研究发现:焊前预热通过去除板材表面氢含量、降低熔池凝固速度抑制气孔产生,预热后气孔率降低18.92%;而焊后重熔主要针对靠近焊缝表面区域的大气孔,使得其二次逸出,从而抑制气孔产生,重熔后气孔率降低10.81%。
陈金秋[4]（2020）在《AZ31镁合金电子束焊接焊缝成形机制及其性能研究》文中研究表明镁合金作为一种理想的轻质合金,在航空航天、国防军工、车辆交通等工业制造领域应用越来越广泛。然而,镁合金熔点较低,热导率及热膨胀系数较高,化学性质活泼、易氧化,使得镁合金在焊接过程中存在诸多难点。作为一种先进的真空焊接制造技术,电子束焊接具有能量密度高、室内真空度高、焊接质量好等优势,可以很好的实现镁合金的深熔透焊接。其焊缝力学性能、耐蚀性能等皆优于其它焊接工艺。然而,采用电子束焊接镁合金时,对焊接参数要求较高。若焊接参数选择不当,则难以获得成形良好、性能优异的焊接接头。因此,深入研究电子束焊接焊缝成形机理,优化焊接工艺参数,对于提高镁合金电子束焊接质量具有重要意义。首先,针对电子束焊接模拟时单一热源模型难以反映实际焊接过程的问题,基于电子束深熔透焊接的特征,建立了由圆锥高斯热源和双椭球热源组成的复合热源模型。采用Fluent软件模拟了镁合金电子束焊接时包括瞬态熔池传热、液态金属流动、焊缝匙孔形成、焊后金属回填等在内的熔池形成行为。采用Sysweld软件对AZ31镁合金电子束焊接过程中的温度场、应力场进行了有限元模拟。得到了不同焊接功率、焊接速度下的AZ31镁合金焊缝成形规律、热循环曲线以及残余应力分布情况。为电子束焊接工艺的制定奠定了一定的理论基础。其次,采用电子束重熔焊接试验,研究了不同电子束焊接参数对AZ31镁合金焊缝成形的影响,并对焊接成形工艺进行优化。研究结果表明,在电子束焊接AZ31镁合金时,增大加速电压或电子束流,都会使焊缝熔深和熔宽得到增加,且熔深的增加程度较熔宽明显;焊缝焊透后,随着热输入的增大,焊缝形状由钉形过渡为平直形。电子束聚焦于表面位置时继续增大聚焦电流,焦点偏离表面聚焦位置越远,焊缝的熔宽越大,熔深越小;随着焊接速度的增加,焊缝熔深和熔宽逐渐减小。再次,结合优化后的焊透工艺,对AZ31镁合金板材进行了对接试验。研究了不同热输入对AZ31镁合金电子束焊接接头的力学性能和微观组织的影响。试验结果表明,随着热输入的增加,接头强度指标和塑性指标均呈现先增大后减小的趋势。当热输入为180 J/mm时,AZ31镁合金接头综合力学性能最优。焊接热输入的增加,导致焊缝区晶粒尺寸的增大和Mg17Al12析出相数量的增多。当焊接接头发生拉伸塑性变形时,析出相有效地钉扎了位错线,限制了位错的运动,提高了焊接接头的强度。当塑性变形量为3%时,接头试样中基面滑移占主导地位。而当塑性变形量达到8%后,接头试样内发现大量形变孪晶。焊接接头的断裂位置均发生在接头熔合线附近。焊缝区断口形貌与母材断口形貌存在明显差异。母材一侧的断口呈现沿晶脆性断裂特征,而接头焊缝区处断口表现出一定的韧性断裂形貌。随后,通过微观组织观察、电化学腐蚀测试以及腐蚀形貌观测等方法对不同焊接参数成形的AZ31镁合金接头在3.5wt.%Na Cl溶液介质中的腐蚀行为及机理进行研究分析。研究结果表明,AZ31镁合金母材腐蚀形式主要表现为丝状腐蚀特征。腐蚀首先在母材处以腐蚀点的形式萌生,随后,点蚀沿着母材晶界处发生扩展,产生了连续的丝状腐蚀坑。当丝状腐蚀蔓延至熔合线处时,熔合线附近的析出相沿晶界分布,有效阻碍了腐蚀的扩展。在焊缝区内,部分析出相附近会率先发生腐蚀,受析出相的影响,率先腐蚀的区域无法向四周扩展。腐蚀会在其他区域继续形核。腐蚀区域随腐蚀时间逐渐增多,宏观上使焊缝区体现为均匀腐蚀特征。通过浸泡试验和电化学腐蚀试验发现,随着热输入的增大,AZ31镁合金电子束接头的耐蚀性呈现先变好后变差的趋势。热输入为180J/mm的镁合金焊接接头具有最好的耐蚀性,其接头的电荷转移电阻Rct与母材相比提高了9.5倍,Rct值上升了一个数量级。同时其Ecorr值最大,较母材正移了0.061 V;而icorr仅为母材的27%。最后,通过焊后热处理和深冷处理工艺对热输入为180 J/mm成形优良的AZ31镁合金电子束焊接接头进行了性能改善。研究结果表明,在经过450℃/0.5 h固溶处理后,析出相被完全固溶。AZ31镁合金的塑性指标得到了大幅提高,其延伸率约为15.7%,比未处理时延伸率提高3.0%。经过深冷处理后,AZ31焊缝区内的晶粒尺寸有所减小,组织均匀程度得到提高,析出相颗粒细化且趋于弥散分布,晶体位向由（10—10）向（10—11）偏转,AZ31镁合金接头耐蚀性能有所提高。当深冷时间一定时,不同深冷工艺下AZ31镁合金接头耐蚀性排序为:-140℃/4 h>-180℃/4 h>-100℃/4 h。-140℃/4 h深冷处理后的电荷转移电阻Rct比未深冷时升高了1.82倍,其Ecorr值最大,达到-1.421 V,较未处理时正移了0.051 V;而icorr仅为未处理时的40.7%。当深冷温度一定时,不同深冷工艺下接头耐蚀性排序为:-140℃/6 h>-140℃/4 h>-140℃/8 h>-140℃/2 h。-140℃/6 h深冷处理后的电荷转移电阻Rct比未深冷时升高了2.41倍,其Ecorr值最大,达到-1.402 V,较未处理时正移了0.07 V;而icorr仅为未处理时的31.5%。
于欢[5]（2020）在《焊接结构抗疲劳性能评估方法研究及应用》文中提出随着铁路运输的高速化和重载化进程的快速发展,列车承载结构的服役环境更加恶劣,对车辆承载结构的动力学性能和可靠性的要求也越来越高。焊接构架作为铁道车辆重要的承载部件,它不仅可以传递转向架各部分承受的力,还是转向架其它组成部分的连接载体,焊接部位的疲劳破坏是其主要的失效形式。因此,开展对焊接结构的疲劳评估具有重要意义。基于上述背景,本文的研究内容分为以下几点:首先,概述了焊接结构疲劳相关的基本理论,介绍了名义应力法、结构应力法和热点应力法三种疲劳评估方法。重点研究了基于结构应力的主S-N曲线法和基于名义应力的两个标准,即DVS1612标准和BS7608标准,并详细阐述了三个方法的评估流程。其次,以T型接头和对接接头为研究对象,在满足结构强度要求的基础上,使用上述三种方法进行疲劳评估,对不同方法获得的抗疲劳性能结果数据进行了对比,分析了不同评估方法的优缺点及适用性。紧接着,使用三种方法对未焊透和焊接变形的焊接接头进行疲劳评估,分析了焊接质量对疲劳强度的影响。再次,以三轴敞车转向架为研究对象,使用Hyper Mesh软件对模型进行结构离散建立有限元模型,基于UIC 510-3标准对模型加载13个工况,其中超常载荷工况5个,模拟运营载荷工况8个。通过ANSYS软件进行静强度仿真计算,根据第四强度理论对结果进行分析。计算结果显示,在给定的载荷工况下,转向架构架最大Von·Mises应力小于材料屈服极限,转向架构架满足静强度要求。最后,基于上述研究结果,分别使用DVS1612标准、BS7608标准、主S-N曲线法对转向架构架的7条焊缝进行疲劳评估,并对三种方法的结果进行比较。再对存在焊缝未焊透的转向架进行疲劳评估,个别焊缝可能会发生疲劳破坏,在生产制造阶段应高度重视焊接质量。
任槿烔[6]（2020）在《转向架焊缝等级质量评估方法研究》文中提出随着近年来我国铁路运输事业的飞速发展,轨道交通已逐渐成为大众日常最主要的出行方式之一。国内各大城市相继开通城市轨道交通,人们对于地铁车辆的安全性、平稳性、舒适性等方面的要求也日趋提升。作为地铁车辆最重要的组成部件之一,转向架构架结构设计的合理性直接影响着地铁车辆运行的平稳性、安全性和车辆动力学性能,因此转向架构架的研究对于转向架的设计而言具有重要意义。本文以某地铁转向架为研究对象,对其静强度、模态、疲劳强度等进行分析,以探究转向架构架的结构设计是否满足安全要求,在分析基础上,研究了焊缝检测等级确定方法。本文主要围绕以下几部分内容展开研究:首先,介绍了疲劳分析的基本理论,焊接结构疲劳的基本特征以及影响焊接结构疲劳寿命的因素,并且阐述了英国BS7608标准和德国DVS1612标准基本内容和校核流程。其次,介绍了焊缝检测等级界定相关的标准EN15085,基于BS7608和DVS1612标准进行了两类焊接接头的疲劳寿命计算对比,在此基础上使用EN15085标准进行了焊缝检测等级研究。再次,利用有限元前处理软件Hyper Mesh对地铁转向架构架模型进行几何处理以及网格划分,并建立有限元模型,根据UIC615-4《转向架构架结构强度试验》标准确定出所需工况,结合第四强度理论计算转向架构架在静强度工况下的安全系数,以研究转向架构架的安全性。复次,介绍了模态分析的相关理论,并利用ANSYS软件对转向架构架进行模态分析,通过对各低阶振动频率和振型的分析可知,该转向机构架的固有频率大于地铁车辆的激振频率和轨道的激振频率,有效地避免了共振的现象。最后,基于DVS1612标准和EN15085标准,对地铁转向架进行了疲劳强度分析以及焊缝性能等级的研究。基于UIC615-4标准施加载荷工况,依据DVS1612标准研究转向架构架中关键部位焊缝的疲劳寿命,并基于EN15085标准确定转向架构架中关键焊缝的安全等级、焊缝性能等级、焊缝检测等级等重要参考指标,研究结果为轨道机车车辆及其部件等焊接结构的焊接接头设计与评估提供了理论基础。
夏小维[7]（2020）在《大型复杂形体真空室窗口领圈电子束焊接模拟及工艺研究》文中研究指明人类的生存与发展都与能源有密切关系。然而随着经济发展,整个人类都面临着日益迫切的能源需求与现有资源日趋减少的矛盾。受控聚变能是目前被认为最为理想的新型能源。正在建设中的中国聚变工程实验堆（Chinese Fusion Engineering Test Reactor,CFETR）是我国自主研发的下一代磁约束聚变试验装置。它的双层壳体结构真空室作为磁约束聚变堆主机最核心部件之一,其主要功能是建立、维持、支撑、提供超高真空环境以及辅助加热、诊断,因此真空室需要具备极高的可靠性。真空室窗口领圈是真空室主体D形结构与窗口延伸段的连接部分,其外形轮廓复杂,难以通过钢板热压成型完成制造。本文在国际热核聚变实验堆计划专项项目“真空室成型焊接及装配关键技术研究”的支持下,采用数值模拟与焊接试验相结合的方法,研究分析了复杂外形轮廓真空室窗口领圈拼焊过程中焊接变形精确控制理论和厚板电子束焊接接头质量控制关键技术问题。首先基于热弹塑性理论的焊接模拟方法,模拟真空室窗口领圈局部50mm厚超低碳奥氏体不锈钢电子束对接焊动态过程,提取出焊接热循环曲线与焊后残余应力分布,揭示了厚板高能密度焊焊缝成形机理。其次,提取局部模型单道焊焊后焊缝以及热影响区的固有应变值,基于固有应变理论,使用商业焊接模拟软件Sysweld-Weldplanner模拟研究了真空室窗口领圈电子束拼焊过程中的焊接顺序、夹持条件对焊后变形和残余应力的影响,得到最优焊接顺序和工装夹持条件,并通过实际窗口领圈焊接试验验证了模拟的可靠性。研究了超低碳奥氏体不锈钢厚板电子束焊焊接工艺。通过连续调节电流或聚焦的试验方法,优化得到了与超低碳奥氏体不锈钢厚板电子束焊焊接工艺相适应的聚焦电流、焊接速度、束流等工艺性能参数;对比研究分析了带有扫描偏转焊接工艺与无扫描偏转焊接工艺的焊接试验,进一步优化焊接参数,改善了焊缝成形,获得了均匀的平行焊缝。研究分析了厚板电子束焊接接头的不均性特征。通过沿焊缝熔深方向,分层分段分析焊接接头的晶粒尺寸、晶粒组成、元素成分和显微硬度、拉伸强度、冲击韧性等力学性能的差异以及变化规律,阐释了厚板电子束焊接接头的不均性特征,揭示了超低碳奥氏体不锈钢厚板电子束焊接接头的凝固速率、凝固模式、显微组织与力学性能之间的物理本质联系及焊缝成形过程机理。最后,提出了电子束拼焊技术成型的工艺优化方案及其工装设计的优化。为真空室窗口领圈的研制提供了理论依据和工艺技术支撑,具有工程应用价值。
邵童阁[8]（2020）在《6082铝合金激光焊接工艺与机理研究》文中研究说明高速列车轻量化已经成为目前轨道交通行业亟待解决的问题和未来发展的必然趋势,铝合金因较小的密度和较高的比强度广泛应用于轨道交通行业,激光焊接铝合金相比于传统的电弧焊等焊接方法具有焊接效率高,焊接接头质量较好的优势,针对高速列车用6082-T6铝合金的众多焊接需求,本文采用激光填丝焊接和激光-MIG复合焊接的方法对6082-T6铝合金平板对接的焊接工艺与机理进行研究。采用控制变量的方法分析了激光填丝焊和激光-MIG复合焊的焊接工艺参数（激光功率、送丝速度、焊接速度、离焦量以及光丝间距等）对接头成型、接头力学性能、微观组织演变以及焊接缺陷的影响,初步确定两种激光焊接方法一定范围内的理想焊接工艺参数。结果表明:成型良好的激光填丝焊理想焊接工艺参数为激光功率1900W,焊接速度0.9m/min,离焦量-4mm,保护气流量20L/min;激光-MIG复合焊最佳工艺参数为离焦量0mm,光丝间距3mm,激光功率1900W,焊接速度0.6m/min,送丝速度4m/min,保护气流量20L/min。采用显微组织分析以及力学性能测试的方式评价激光填丝焊成型良好的焊接接头,发现接头焊缝区主要由树枝状β-Zn固溶体及网状α-Al固溶体结构组成,热影响区主要为条块状的柱状晶,在最佳工艺参数下,显微硬度最低值为80HV,抗拉强度为300MPa,延伸率为3.60%,随着激光功率增加和焊接速度减小,焊接接头晶粒尺寸逐渐增大,接头力学性能下降;激光-MIG复合焊焊接接头焊缝中心显微组织主要为细小的等轴晶,过渡区为垂直熔合线方向生长的柱状晶,焊接接头上部分电弧区组织相比下部分激光区组织晶粒尺寸以及过渡区宽度均增大,在最佳工艺参数下显微硬度最低值为95HV,抗拉强度为313MPa,延伸率为6.149%。6082-T6铝合金由于合金成分和焊接性,在激光焊接过程中易出现热裂纹以及气孔等焊接缺陷,对成型良好的激光填丝焊焊缝和激光-MIG复合焊缝进行焊接缺陷测试,试验结果表明激光-MIG复合焊相比于激光填丝焊焊接接头热裂纹倾向较小、气孔率较低。由于激光-MIG复合焊接过程中添加的ER4047焊丝中的Mg、Si合金元素的添加,调控焊缝中的合金元素含量,降低焊缝热裂纹倾向;与此同时复合焊中的MIG热源可以增加激光匙孔半径、增强等离子体的辐射能力并稀释等离子体,同时增强焊缝熔池的流动,加速气泡逸出焊缝,降低气孔率。
严格格[9]（2020）在《基于主S-N曲线法的含缺陷焊缝的疲劳寿命研究》文中研究表明目前,焊接件在工程实际中应用广泛,其疲劳失效问题一直受到众多学者的密切关注。焊接件最常见的破坏形式是焊趾位置在循环加载后萌生裂纹,且裂纹沿板厚方向扩展使其断裂。焊接缺陷引发的应力集中对焊接件的疲劳寿命有一定程度的影响,同样也是轨道列车的一大安全隐患。国内外存在多种有关焊接接头疲劳失效的评价方法,其中主S-N曲线法是最新的评价方法。该方法在传统疲劳评价方法的基础上考虑了应力集中这一因素,与断裂力学相结合,并以大量的疲劳实验数据为依据,得到一条通用型主S-N曲线。通过主S-N曲线法进行疲劳分析计算能更准确地预测焊接件的疲劳寿命,减少了大量疲劳实验带来的经济和时间成本。本文将运用主S-N曲线法开展以下的研究工作:首先,对主S-N曲线法的理论进行总结和推导,结合ABAQUS和FE-safe软件实现了主S-N曲线法对焊缝疲劳寿命的评价。将使用该方法的疲劳计算结果与已有的疲劳实验结果做相应对比,验证了主S-N曲线法的可行性。然后,通过分析计算后确定merge连接下的有限元模型可以更准确地模拟真实焊缝,并证明了缺陷所在位置对焊缝的疲劳寿命影响极小。分析得到ISO5817所规定的B、C、D三种等级下,具有咬边、不对称或凸度过大缺陷的T型焊的疲劳寿命以及具有咬边、超高或下榻缺陷的对接焊的疲劳寿命。将所计算得到的焊趾处疲劳寿命进行数据分析,得到了同一种焊接缺陷在不同等级下的焊缝疲劳寿命的变化趋势、同一等级下不同焊接缺陷对焊趾处寿命的不同程度的影响,根据实际工况可参考相应的比较结果。最后,以轨道列车某连接件为例,评价其含咬边、不对称以及凸度过大三种D等级缺陷的焊缝疲劳寿命。其计算结果与相应工况下的对比结果一致,证明了不同缺陷焊缝疲劳寿命的对比结果对工程实际具有指导意义。
毛伟[10]（2020）在《无损检测相控阵新技术在焊接钢桥检测中的应用研究》文中提出近年来我国交通行业高速发展,随着我国的桥梁技术水平的提升。钢结构桥梁被广泛的用于城市立交和跨线桥梁。相应的设计、制造、施工、检测、养护技术,专业化队伍和技术装备等问题也随之而来,我们更加地注重桥梁的安全问题,对钢桥做到做到可达、可检、可修、可换,能够进一步降低桥梁运营养护费用。而这一切的前提是能够准确、快速的发现桥梁病害。这就要求在桥梁检测技术上有所发展。本文正是响应这一需求,进行了以下研究:1.对国内外无损检测技术理论进行了全面、系统的介绍,结合新建、在役钢结构桥梁的检测对各种检测技术进行评述;对相控阵检测技术的应用进行研究;2.通过研究钢结构桥梁不同部位的焊接形式,并针对不同结构部位不同焊接形式易出现的焊接缺陷进行及缺陷危害性进行分析。并针对各种缺陷的相控阵检测声像图进行理论阐述;3.以典型钢结构桥梁焊接接头（典型材料、厚度、焊接方式）制作人工缺陷试板,采用不同无损检测技术进行试验室验证,确定相控阵检测技术的可行性;4.结合某钢箱梁桥检测的工程实例,梳理所有焊接接头形式并在室内验证试验的基础上制定检测方案,分组对同位置焊缝进行现场检测,验证相控阵检测技术的准确性及高效性;本文对钢结构桥梁进行了科学合理的检测,可应用于在建的新桥和在役的老桥,可在钢结构桥梁的施工过程质量控制、交（竣）工检测、养护检测中提供准确可靠的基础数据,为评价工程质量、维护管养决策提供信息支持。
二、未焊透焊接接头疲劳性能研究的极大似然方法（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、未焊透焊接接头疲劳性能研究的极大似然方法（论文提纲范文）
（1）标准动车组用铝合金型材搅拌摩擦焊工艺、组织和性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 |
| 1.2 铝合金车体的组成 |
| 1.3 铝合金的搅拌摩擦焊研究现状 |
| 1.3.1 单轴肩搅拌摩擦焊 |
| 1.3.2 双轴肩搅拌摩擦焊 |
| 1.3.3 对搭接搅拌摩擦焊 |
| 1.4 本文的研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 本文研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 第二章 试验材料、设备与方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 搅拌摩擦焊设备及工艺 |
| 2.3 显微组织表征 |
| 2.4 力学性能和热成像测试 |
| 第三章 薄壁铝合金型材双轴肩搅拌摩擦焊 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 双轴肩搅拌摩擦焊接头宏微观组织 |
| 3.2.1 焊缝表面外观 |
| 3.2.2 接头宏观横截面 |
| 3.2.3 接头微观组织 |
| 3.3 双轴肩搅拌摩擦焊接头力学性能 |
| 3.3.1 显微硬度分布 |
| 3.3.2 拉伸行为分析 |
| 3.4 双轴肩搅拌摩擦焊接头中的“之”形线 |
| 3.4.1 “之”形线典型特征及形成规律 |
| 3.4.2 “之”形线的形成机理 |
| 3.4.3 “之”形线对力学性能的影响 |
| 3.5 接头质量优化 |
| 3.5.1 新型搅拌头的设计 |
| 3.5.2 新型搅拌头焊接工艺参数优化 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 厚板铝合金型材对搭接搅拌摩擦焊 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 对搭接接头组织形貌 |
| 4.2.1 焊缝外观 |
| 4.2.2 接头宏观横截面 |
| 4.2.3 接头微观组织 |
| 4.3 对搭接接头的力学性能 |
| 4.3.1 显微硬度分布 |
| 4.3.2 拉伸行为分析 |
| 4.4 对搭接接头中的Hook缺陷 |
| 4.4.1 Hook缺陷的典型特征及形成规律 |
| 4.4.2 Hook缺陷形成机理 |
| 4.4.3 Hook缺陷对力学性能的影响 |
| 4.5 Hook缺陷的疲劳安全评定模型 |
| 4.5.1 断裂力学裂纹扩展评定理论 |
| 4.5.2 对搭接接头裂纹扩展速率 |
| 4.5.3 Hook缺陷的抗扩展评定 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（2）基于压电信号尾波干涉的焊缝缺陷监测研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 焊缝的无损检测技术 |
| 1.3 基于压电陶瓷的焊缝缺陷监测 |
| 1.4 尾波干涉(CWI) |
| 1.5 目前研究中存在的问题 |
| 1.6 本文的研究内容 |
| 2 基于尾波干涉的焊缝缺陷监测方法和原理 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 技术方案 |
| 2.3 尾波干涉的理论基础 |
| 2.3.1 尾波干涉原理 |
| 2.3.2 波形伸缩法 |
| 2.4 焊缝缺陷与尾波信号的关系 |
| 2.5 基于COMSOL的数值模拟 |
| 2.5.1 COMSOL功能简介 |
| 2.5.2 波形干涉现象 |
| 2.5.3 微小缺陷检测 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 未焊透焊缝循环加载下损伤发展监测研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验设计 |
| 3.2.1 实验试件 |
| 3.2.2 实验装置 |
| 3.2.3 实验流程 |
| 3.3 实验结果及讨论 |
| 3.3.1 循环加载实验结果 |
| 3.3.2 监测结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 焊缝单调加载下裂纹微小扩展监测研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验设计 |
| 4.2.1 实验试件 |
| 4.2.2 实验装置 |
| 4.2.3 实验流程 |
| 4.3 实验结果及讨论 |
| 4.3.1 数码显微镜的测量结果 |
| 4.3.2 EAS方法的监测结果分析 |
| 4.3.3 CWI方法的监测结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 结论和展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（3）6061铝合金中厚板等离子弧焊接缺陷产生机理与抑制方法（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 铝合金概述 |
| 1.2.1 铝合金性能及分类 |
| 1.2.2 铝合金焊接特点 |
| 1.3 铝合金主要焊接方法 |
| 1.3.1 TIG焊 |
| 1.3.2 MIG焊 |
| 1.3.3 电子束焊 |
| 1.3.4 激光焊 |
| 1.3.5 搅拌摩擦焊 |
| 1.4 铝合金等离子弧焊接研究现状 |
| 1.4.1 等离子弧焊接技术原理及特点 |
| 1.4.2 等离子弧焊接技术研究现状 |
| 1.5 铝合金焊接缺陷 |
| 1.6 本文研究内容 |
| 2 焊接系统平台及实验研究方案 |
| 2.1 焊接系统平台搭建 |
| 2.1.1 等离子弧焊接系统平台总体结构 |
| 2.1.2 实验相关设备 |
| 2.2 实验材料及研究方法 |
| 2.2.1 实验材料 |
| 2.2.2 实验工艺方案 |
| 2.2.3 试样制备方法 |
| 2.2.4 试样检测方法 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 等离子弧焊接工艺参数对外部缺陷的影响 |
| 3.1 实验参数的选择及外部缺陷特点 |
| 3.1.1 电弧参数的选择 |
| 3.1.2 焊接速度参数的选择 |
| 3.1.3 送丝参数的选择 |
| 3.1.4 坡口尺寸参数的选择 |
| 3.1.5 焊缝外部缺陷特点 |
| 3.2 焊接工艺参数对外部缺陷的影响 |
| 3.2.1 电弧电流的影响 |
| 3.2.2 焊接速度的影响 |
| 3.2.3 送丝速度的影响 |
| 3.2.4 离子气流量的影响 |
| 3.2.5 焊枪倾角的影响 |
| 3.2.6 清理时间比例的影响 |
| 3.2.7 坡口尺寸的影响 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 等离子弧焊接工艺参数对内部缺陷的影响 |
| 4.1 铝合金等离子弧焊接气孔类缺陷及形成机理 |
| 4.1.1 铝合金等离子弧焊接气孔形貌及分布特征 |
| 4.1.2 铝合金等离子弧焊接气孔类缺陷形成机理 |
| 4.2 等离子弧焊接工艺参数对气孔缺陷的影响 |
| 4.2.1 电弧电流的影响 |
| 4.2.2 焊接速度的影响 |
| 4.2.3 清理时间比例的影响 |
| 4.2.4 坡口间隙的影响 |
| 4.2.5 坡口角度的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 铝合金等离子弧焊接气孔缺陷抑制 |
| 5.1 预热对气孔缺陷的影响 |
| 5.1.1 预热参数的选择 |
| 5.1.2 预热的影响 |
| 5.2 重熔对气孔缺陷的影响 |
| 5.2.1 重熔参数的选择 |
| 5.2.2 重熔的影响 |
| 5.3 焊接接头缺陷的无损检测分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（4）AZ31镁合金电子束焊接焊缝成形机制及其性能研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的背景及研究意义 |
| 1.2 电子束焊接技术概述 |
| 1.3 镁合金电子束焊接焊缝成形研究现状 |
| 1.4 镁合金及其接头力学行为的研究 |
| 1.5 镁合金及其接头腐蚀行为的研究 |
| 1.5.1 镁的电化学特性和腐蚀机理 |
| 1.5.2 影响镁合金腐蚀的因素 |
| 1.6 镁合金接头焊后处理的研究现状 |
| 1.6.1 热处理对镁合金及其接头性能的影响 |
| 1.6.2 深冷处理对镁合金及其接头性能的影响 |
| 1.7 课题研究内容 |
| 第二章 试验材料与设备 |
| 2.1 电子束焊接试验材料 |
| 2.2 试验方法与设备 |
| 2.2.1 电子束焊接数值模拟 |
| 2.2.2 电子束焊接试验 |
| 2.2.3 电子束焊接接头热处理试验 |
| 2.2.4 电子束焊接接头深冷处理试验 |
| 2.3 力学性能测试 |
| 2.4 腐蚀性能测试 |
| 2.4.1 腐蚀介质 |
| 2.4.2 电化学腐蚀测试 |
| 2.4.3 析氢试验 |
| 2.5 电子束焊接接头宏观和微观形貌的观测 |
| 2.5.1 宏观形貌观测 |
| 2.5.2 微观组织观测 |
| 第三章 AZ31镁合金电子束焊接焊缝成形过程数值模拟 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 电子束焊接熔池形成行为模拟 |
| 3.2.1 控制方程 |
| 3.2.2 焊接热源的建立 |
| 3.2.3 模型建立 |
| 3.2.4 AZ31镁合金电子束焊接熔池行为模拟结果 |
| 3.3 不同电子束焊接参数下焊缝成形数值模拟 |
| 3.3.1 模型建立及热源验证 |
| 3.3.2 不同焊接参数下的镁合金电子束焊接温度场模拟 |
| 3.3.3 不同焊接参数下的镁合金电子束焊接应力场模拟 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 AZ31镁合金电子束焊接接头组织与力学性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 电子束焊接参数对焊缝成形的影响 |
| 4.2.1 加速电压、电子束流对电子束焊缝成形的影响 |
| 4.2.2 聚焦电流对电子束焊缝成形的影响 |
| 4.2.3 焊接速度对电子束焊缝成形的影响 |
| 4.3 电子束焊接参数对AZ31镁合金接头力学性能的影响 |
| 4.3.1 应力应变曲线 |
| 4.3.2 金相组织 |
| 4.3.3 接头硬度 |
| 4.3.4 XRD分析 |
| 4.3.5 TEM分析 |
| 4.3.6 断裂形貌 |
| 4.3.7 分析讨论 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 AZ31镁合金电子束焊接接头的腐蚀性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 腐蚀电化学行为 |
| 5.2.1 开路电位 |
| 5.2.2 电化学阻抗谱 |
| 5.2.3 极化曲线 |
| 5.3 析氢试验 |
| 5.4 腐蚀形貌与机制分析 |
| 5.4.1 腐蚀形貌 |
| 5.4.2 腐蚀机制 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 热处理对AZ31镁合金电子束焊接接头性能的影响 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 固溶处理对AZ31镁合金焊接接头组织的影响 |
| 6.2.1 固溶温度对AZ31镁合金焊接接头组织的影响 |
| 6.2.2 固溶时间对AZ31镁合金焊接接头组织的影响 |
| 6.3 固溶处理对AZ31镁合金焊接接头力学性能的影响 |
| 6.4 固溶处理对AZ31镁合金焊接接头耐蚀性能的影响 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 深冷处理对AZ31镁合金电子束焊接接头性能的影响 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 深冷处理对AZ31镁合金焊接接头组织的影响 |
| 7.3 深冷处理对AZ31镁合金焊接接头力学性能的影响 |
| 7.4 深冷处理改善AZ31电子束接头在3.5wt.%NaCl溶液中腐蚀行为 |
| 7.4.1 深冷处理温度对AZ31镁合金电子束焊接接头腐蚀行为的影响 |
| 7.4.2 深冷处理时间对AZ31镁合金电子束焊接接头腐蚀行为的影响 |
| 7.4.3 分析讨论 |
| 7.5 本章小结 |
| 第八章 结论与展望 |
| 8.1 全文结论 |
| 8.2 本文的创新点 |
| 8.3 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间所获研究成果 |
（5）焊接结构抗疲劳性能评估方法研究及应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 第二章 疲劳分析的基本理论 |
| 2.1 焊接结构的疲劳分析方法 |
| 2.1.1 名义应力法 |
| 2.1.2 热点应力法 |
| 2.1.3 结构应力法 |
| 2.2 基于名义应力法的焊接结构疲劳评估 |
| 2.2.1 DVS1612标准简介 |
| 2.2.2 BS7608标准简介 |
| 2.3 基于结构应力法的焊接结构疲劳评估 |
| 2.4 有限元法基础 |
| 本章小结 |
| 第三章 焊接结构疲劳评估方法的应用 |
| 3.1 焊接接头的疲劳评估 |
| 3.1.1 焊接接头有限元模型 |
| 3.1.2 基于DVS1612标准的焊接接头疲劳评估 |
| 3.1.3 基于BS7608标准的焊接接头疲劳评估 |
| 3.1.4 基于主S-N曲线法的焊接接头疲劳评估 |
| 3.1.5 三种方法的比较 |
| 3.2 焊接质量对疲劳强度的影响 |
| 3.2.1 未焊透的焊接接头疲劳评估 |
| 3.2.2 角变形的焊接接头疲劳评估 |
| 3.2.3 扭曲变形的焊接接头疲劳评估 |
| 本章小结 |
| 第四章 转向架构架的静强度分析 |
| 4.1 构架结构及有限元模型 |
| 4.1.1 转向架构架结构 |
| 4.1.2 构架有限元模型 |
| 4.1.3 边界条件 |
| 4.2 构架静强度分析 |
| 4.2.1 评定标准 |
| 4.2.2 静强度计算工况 |
| 4.2.3 静强度计算结果 |
| 本章小结 |
| 第五章 转向架构架的疲劳寿命分析 |
| 5.1 基于DVS1612标准的转向架构架疲劳评估 |
| 5.2 基于BS7608标准的转向架构架疲劳评估 |
| 5.3 基于主S-N曲线法的转向架构架疲劳评估 |
| 5.4 焊接质量对转向架构架疲劳强度的影响 |
| 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（6）转向架焊缝等级质量评估方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 本文的研究背景 |
| 1.2 转向架构架发展过程及研究现状 |
| 1.2.1 国内外转向架构架研发历程 |
| 1.2.2 国内外转向架构架研究现状 |
| 1.3 国内外转向架疲劳研究情况 |
| 1.4 本文的研究内容 |
| 第二章 疲劳分析的基本理论 |
| 2.1 疲劳理论 |
| 2.2 影响焊接结构疲劳强度的因素 |
| 2.2.1 焊接接头的几何不连续性 |
| 2.2.2 焊接缺陷 |
| 2.3 焊接结构疲劳分析相关标准 |
| 2.3.1 BS7608标准基本内容 |
| 2.3.2 DVS1612标准基本内容 |
| 本章小结 |
| 第三章 焊缝抗疲劳性能评估及检测方法研究 |
| 3.1 EN15085标准基本内容 |
| 3.2 焊接接头分析及EN15085的应用 |
| 3.2.1 基于BS7608和DVS1612标准的焊接接头疲劳分析 |
| 3.2.2 EN15085的应用 |
| 本章小结 |
| 第四章 转向架构架静强度分析 |
| 4.1 地铁转向架介绍及有限元模型的建立 |
| 4.1.1 转向架的介绍 |
| 4.1.2 转向架结构及其参数 |
| 4.1.3 转向架构架限元模型的建立 |
| 4.2 转向架构架静强度评估标准 |
| 4.2.1 UIC615-4构架强度标准 |
| 4.2.2 静强度载荷加载标准 |
| 4.3 静强度计算结果 |
| 本章小结 |
| 第五章 转向架构架模态分析计算 |
| 5.1 模态分析概述 |
| 5.2 模态分析基本理论 |
| 5.3 模态分析方法 |
| 5.4 地铁转向架构架模态分析 |
| 本章小结 |
| 第六章 转向架构架焊缝疲劳评估及检测等级确定 |
| 6.1 疲劳强度分析方案 |
| 6.2 基于DVS1612标准对转向架构架的疲劳强度分析 |
| 6.2.1 评估应力的提取 |
| 6.2.2 焊缝评估等级的确定 |
| 6.2.3 焊缝疲劳强度评估结果 |
| 6.3 转向架焊缝检测等级的确定 |
| 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（7）大型复杂形体真空室窗口领圈电子束焊接模拟及工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 聚变堆真空室研究进展 |
| 1.2.2 奥氏体不锈钢焊接接头应用与研究进展 |
| 1.2.3 厚板焊接方法研究现状 |
| 1.2.4 电子束深熔焊接研究现状 |
| 1.2.5 焊接数值模拟研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 第2章 试验材料与方法 |
| 2.1 试验材料与设备 |
| 2.2 复杂结构电子束焊接方法 |
| 2.2.1 焊缝成形过程 |
| 2.2.2 电子束焊的准备 |
| 2.2.3 规范参数对焊缝成形的影响 |
| 2.2.4 焊接缺陷及其预防方法 |
| 2.2.5 奥氏体不锈钢的焊接技术 |
| 2.3 试验方法 |
| 2.3.1 窗口领圈数值模拟方法 |
| 2.3.2 焊接工艺试验 |
| 2.3.3 焊接接头显微组织和力学性能分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 50mm厚316L电子束焊接温度场和应力场数值模拟 |
| 3.1 热弹塑性理论基础 |
| 3.1.1 应力应变关系 |
| 3.1.2 平衡方程 |
| 3.1.3 求解过程 |
| 3.2 数值模拟方法 |
| 3.2.1 理论基础 |
| 3.2.2 几何模型 |
| 3.2.3 热源模型 |
| 3.2.4 材料特性及边界条件 |
| 3.3 温度场模拟结果及分析 |
| 3.3.1 温度场分布特征 |
| 3.3.2 焊接热循环曲线 |
| 3.4 应力应变场模拟结果及分析 |
| 3.4.1 焊接过程动态应力模拟结果分析 |
| 3.4.2 焊接残余应力模拟结果分析 |
| 3.4.3 焊接残余应力试验对比研究 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 窗口领圈焊接变形数值分析与控制 |
| 4.1 固有应变法 |
| 4.1.1 固有应变理论 |
| 4.1.2 固有应变的确定 |
| 4.1.3 固有应变法的应用 |
| 4.2 上窗口内壳焊接变形预测 |
| 4.2.1 研究模型 |
| 4.2.2 边界条件 |
| 4.2.3 结果与分析 |
| 4.3 上窗口内壳电子束拼焊 |
| 4.4 上窗口领圈内壳虚拟疲劳仿真分析 |
| 4.4.1 焊缝疲劳寿命仿真方法 |
| 4.4.2 疲劳分析结果与讨论 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 真空室窗口领圈电子束焊接工艺优化研究 |
| 5.1 试验研究 |
| 5.1.1 试验方法 |
| 5.1.2 试验研究与测试分析 |
| 5.2 焊接接头凝固模式和铁素体含量预测 |
| 5.3 焊接接头宏观、微观组织分析 |
| 5.3.1 焊接接头宏观以及微观组织分析 |
| 5.3.2 枝晶臂间距(DAS)变化 |
| 5.3.3 晶粒尺寸的变化 |
| 5.4 焊接接头显微硬度分析 |
| 5.5 讨论 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 厚板奥氏体不锈钢电子束焊接接头不均匀性研究 |
| 6.1 试验方法 |
| 6.2 无损检测 |
| 6.3 焊接接头宏观、显微组织分析 |
| 6.4 铁素体数 |
| 6.5 焊接接头力学性能分析 |
| 6.5.1 显微硬度 |
| 6.5.2 拉伸性能 |
| 6.5.3 冲击性能 |
| 6.6 本章小结 |
| 第7章 全文总结 |
| 7.1 研究工作总结 |
| 7.2 本文主要创新点 |
| 7.3 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
（8）6082铝合金激光焊接工艺与机理研究（论文提纲范文）
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景与研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 激光焊接原理 |
| 1.2.2 6082铝合金不同焊接方法研究现状 |
| 1.2.3 6XXX铝合金激光填丝焊接研究现状 |
| 1.2.4 6XXX铝合金激光电弧复合焊接研究现状 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 第二章 试验材料与方法 |
| 2.1 试验材料与试验设备 |
| 2.1.1 试验材料选择 |
| 2.1.2 试验设备 |
| 2.1.3 试验准备 |
| 2.2 组织结构分析 |
| 2.2.1 金相组织 |
| 2.2.2 物相及断口分析 |
| 2.3 力学性能分析 |
| 2.3.1 显微硬度测试 |
| 2.3.2 力学拉伸测试 |
| 第三章 6082铝合金激光焊接工艺与成型 |
| 3.1 激光填丝焊接 |
| 3.1.1 离焦量对接头成型的影响 |
| 3.1.2 激光功率和激光速度对接头成型的影响 |
| 3.2 激光-MIG复合焊接 |
| 3.2.1 光丝间距对接头成型的影响 |
| 3.2.2 激光功率对接头成型的影响 |
| 3.2.3 送丝速度对接头成型的影响 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 6082铝合金激光焊接组织与力学性能 |
| 4.1 接头显微组织 |
| 4.1.1 激光填丝焊接 |
| 4.1.2 激光-MIG复合焊接 |
| 4.1.3 激光功率对复合焊接显微组织的影响 |
| 4.2 接头显微硬度 |
| 4.2.1 激光填丝焊接 |
| 4.2.2 激光-MIG复合焊接 |
| 4.3 接头拉伸性能 |
| 4.3.1 激光填丝焊接 |
| 4.3.2 激光-MIG复合焊接 |
| 4.3.3 接头断口扫描 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 6082铝合金激光焊接缺陷形成与抑制机理 |
| 5.1 热裂纹缺陷 |
| 5.1.1 热裂纹形成机理 |
| 5.1.2 热裂纹倾向分析 |
| 5.1.3 热裂纹抑制措施 |
| 5.2 气孔缺陷 |
| 5.2.1 焊接气孔缺陷形成机理 |
| 5.2.2 激光焊接气孔缺陷 |
| 5.2.3 激光-MIG复合焊抑制气孔缺陷机理 |
| 5.3 铝合金激光焊接气孔防治措施 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者及导师简介 |
（9）基于主S-N曲线法的含缺陷焊缝的疲劳寿命研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 焊接结构的特殊性 |
| 1.2.1 焊接结构的力学性能 |
| 1.2.2 焊缝缺陷 |
| 1.3 焊缝疲劳的研究现状 |
| 1.3.1 疲劳寿命的研究方法 |
| 1.3.2 焊缝疲劳分析的国内外研究现状 |
| 1.4 本文研究意义与内容 |
| 1.4.1 本文研究的目的和意义 |
| 1.4.2 本文的研究内容 |
| 第2章 基本理论与方法 |
| 2.1 有限单元法 |
| 2.2 断裂力学的基本理论 |
| 2.2.1 裂纹的类型 |
| 2.2.2 裂纹的扩展过程 |
| 2.2.3 应力强度因子 |
| 2.3 主S-N曲线法 |
| 2.3.1 计算结构应力 |
| 2.3.2 等效结构应力的求解 |
| 2.4 FE-safe verity介绍 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 焊缝模型的建立及方法验证 |
| 3.1 母材与焊缝的连接方式 |
| 3.1.1 网格划分 |
| 3.1.2 焊缝的疲劳寿命计算 |
| 3.2 含缺陷焊缝的建模 |
| 3.2.1 ISO5817 标准介绍 |
| 3.2.2 焊缝缺陷类型的选择 |
| 3.2.3 缺陷位置分布的选择 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 含缺陷焊缝的疲劳分析 |
| 4.1 疲劳分析基本过程 |
| 4.2 建立焊缝模型 |
| 4.2.1 建立对接焊模型 |
| 4.2.2 建立T型焊模型 |
| 4.3 模型的强度分析 |
| 4.3.1 划分网格 |
| 4.3.2 模型的静强度计算 |
| 4.3.3 obd.文件 |
| 4.3.4 模型的寿命评估 |
| 4.4 焊缝疲劳寿命对比 |
| 4.4.1 拉伸工况下的焊趾疲劳寿命 |
| 4.4.2 弯曲工况下的焊趾疲劳寿命 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 计算列车某结构的焊趾疲劳寿命 |
| 5.1 焊缝模型疲劳计算 |
| 5.2 不同焊缝缺陷的对比 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及科研成果 |
| 致谢 |
（10）无损检测相控阵新技术在焊接钢桥检测中的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究的目的、意义 |
| 1.2 无损检测技术国内外发展状况 |
| 1.2.1 无损检测技术国外发展状况 |
| 1.2.2 无损检测技术国内发展状况 |
| 1.3 研究的主要内容 |
| 第二章 钢结构桥梁检测技术及重要结构部位分析 |
| 2.1 钢结构桥梁无损检测技术简述 |
| 2.1.1 磁粉检测(MT)技术 |
| 2.1.2 渗透检测(PT)技术 |
| 2.1.3 射线检测(RT)技术 |
| 2.1.4 常规超声波检测(UT)技术 |
| 2.1.5 超声波衍射时差检测(TOFD)技术 |
| 2.1.6 超声波相控阵技术 |
| 2.2 钢结构桥梁重要结构部位分析 |
| 2.2.1 钢结构桥梁主要结构形式 |
| 2.2.2 钢箱梁桥重要结构部位及模型分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 钢结构桥梁焊接缺陷分析 |
| 3.1 钢结构桥梁焊接缺陷分析 |
| 3.1.1 影响钢桥焊接质量的主要因素 |
| 3.2 焊接常见缺陷及原因 |
| 3.2.1 裂纹 |
| 3.2.2 未焊透 |
| 3.2.3 未熔合 |
| 3.2.4 夹渣 |
| 3.2.5 气孔 |
| 3.3 焊接缺陷的危害 |
| 3.3.1 应力集中 |
| 3.3.2 强度影响 |
| 3.3.3 脆性断裂 |
| 3.3.4 应力腐蚀 |
| 第四章 相控阵检测相关理论及与常规检测技术对比 |
| 4.1 相控阵的发射 |
| 4.1.1 相控阵的偏转 |
| 4.1.2 相控阵的聚焦 |
| 4.2 相控阵的接收 |
| 4.3 相控阵的扫查方法 |
| 4.3.1 扇形扫查 |
| 4.3.2 线性扫查 |
| 4.3.3 动态深度聚焦(DDF) |
| 4.3.4 3D全聚焦(3D-TFM) |
| 4.4 相控阵检测的常用显示方式 |
| 4.5 典型焊接缺陷的相控阵检测声像 |
| 4.5.1 焊趾裂纹检测声像 |
| 4.5.2 近底面坡口未熔合检测声像 |
| 4.5.3 近表面坡口未熔合检测声像 |
| 4.5.4 内部密集气孔检测声像 |
| 4.5.5 近表面密集气孔检测声像 |
| 4.5.6 T型接头根部未焊透和未熔合检测声像 |
| 4.5.7 T型接头焊道下裂纹检测声像 |
| 4.5.8 T型接头裂纹和未熔合检测声像 |
| 4.6 相控阵检测与常规检测技术对比 |
| 4.7 小结 |
| 第五章 钢结构桥梁无损检测试验技术验证 |
| 5.1 钢结构桥梁无损检测试验技术方案 |
| 5.2 钢桥焊缝检测技术试块模拟 |
| 5.3 试板检验结果对比 |
| 5.3.1 检测仪器及检测工艺 |
| 5.3.2 模拟试板检测结果显示及分析 |
| 5.4 各检测技术误差原因分析 |
| 5.4.1 钢结构桥梁焊接接头射线检测误差原因 |
| 5.4.2 钢结构桥梁焊接接头超声波检测误差原因 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 某钢箱梁桥无损检测 |
| 6.1 钢结构桥梁桥现行检测方法 |
| 6.1.1 新建钢结构桥梁检测内容 |
| 6.1.2 在建钢结构桥梁检测 |
| 6.1.3 在役钢结构桥梁检测 |
| 6.2 工程概况 |
| 6.2.1 钢箱梁结构形式 |
| 6.2.2 钢箱梁分段 |
| 6.3 某钢箱梁焊缝无损检测 |
| 6.3.1 钢箱梁检测流程 |
| 6.3.2 钢箱梁焊缝形式及检测要求 |
| 6.4 实测数据对比验证 |
| 6.5 检测结果分析 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 需进一步研究的问题 |
| 参考文献 |
| 附件 |
| 致谢 |
四、未焊透焊接接头疲劳性能研究的极大似然方法（论文参考文献）
- [1]标准动车组用铝合金型材搅拌摩擦焊工艺、组织和性能研究[D]. 冯浩. 太原理工大学, 2021(01)
- [2]基于压电信号尾波干涉的焊缝缺陷监测研究[D]. 周德田. 大连理工大学, 2021(01)
- [3]6061铝合金中厚板等离子弧焊接缺陷产生机理与抑制方法[D]. 崔强. 大连理工大学, 2021(01)
- [4]AZ31镁合金电子束焊接焊缝成形机制及其性能研究[D]. 陈金秋. 太原科技大学, 2020
- [5]焊接结构抗疲劳性能评估方法研究及应用[D]. 于欢. 大连交通大学, 2020(06)
- [6]转向架焊缝等级质量评估方法研究[D]. 任槿烔. 大连交通大学, 2020(06)
- [7]大型复杂形体真空室窗口领圈电子束焊接模拟及工艺研究[D]. 夏小维. 中国科学技术大学, 2020(01)
- [8]6082铝合金激光焊接工艺与机理研究[D]. 邵童阁. 北京石油化工学院, 2020(06)
- [9]基于主S-N曲线法的含缺陷焊缝的疲劳寿命研究[D]. 严格格. 吉林大学, 2020(08)
- [10]无损检测相控阵新技术在焊接钢桥检测中的应用研究[D]. 毛伟. 重庆交通大学, 2020(01)