鈦環(huán)激光焊殘余應(yīng)力的測量及模擬∥S.Kabra，D.W.Brown，C-F Chen，T.K Wong，et al.Welding in the World，2012，56(1/2):2－8.

應(yīng)用無損中子衍射技術(shù)測量激光焊接的商用純鈦環(huán)的彈性殘余應(yīng)力，并確定該方法在測量激光焊接小工件性能時的分辨率。上述測量還驗證了對焊縫附近殘余應(yīng)力進行模擬計算的結(jié)果。所測得的應(yīng)力與模擬結(jié)果所得的應(yīng)力相吻合。

衍射;激光焊;中子輻射;模擬;應(yīng)力;鈦。

高錳奧氏體鋼和雙相不銹鋼板的激光焊的焊接性∥V.Ouiroz，A.Gumenyuk，M.Rethmeier.Welding in the World，2012，56(1/2):9－20.

摘要:去年，由于鎳的市場價格波動較大，與傳統(tǒng)的鎳鉻不銹鋼相比，錳合金不銹鋼更能顯示出成本效益。在CrMnNi鋼中，為保證奧氏體相的穩(wěn)定性，部分鎳被成本較低的錳以及少量的氮所代替，這一舉措也帶來了力學(xué)性能的優(yōu)勢，從而提高了材料的強度。對該材料的激光焊進行了研究，與標(biāo)準(zhǔn)鎳鉻合金進行對比。重點是尋找合理的參數(shù)以實現(xiàn)穩(wěn)定的焊接工藝，并獲得良好的接頭質(zhì)量。選用兩種不同的激光源(4.4 kWNd:YAG激光和5 kWCO2激光)在連續(xù)波模式下焊接1.5 mm的不銹鋼板。試驗材料為高錳奧氏體(1.437)鋼、精益生產(chǎn)的的雙相(7.4162)鋼以及標(biāo)準(zhǔn)奧氏體(1.4301)鋼和雙相(7.4362)鋼，并研究了對焊接頭和搭接接頭。進行了系統(tǒng)的實驗，通過改變焊接速度、激光功率和焦點位置，以確定足夠的工藝窗口。對保護氣體類型及流量對焊接過程穩(wěn)定性和焊接質(zhì)量的影響進行了研究。測試了焊熢邊緣處理工藝對焊縫外觀和質(zhì)量水平的影響。對焊接接頭進行了射線探傷以分析其內(nèi)部缺陷，對不同工藝參數(shù)下試樣的相組成和硬度進行了試驗，以分析其冶金性能，此外，還進行了拉伸強度和電位測試，以分別評估力學(xué)和防腐性能。研究結(jié)果提供了高錳合金不銹鋼激光焊接工藝的優(yōu)勢和局限性，可確定具有良好力學(xué)性能的無缺陷及耐腐蝕焊縫的生產(chǎn)條件。

關(guān)鍵詞:奧氏體不銹鋼;腐蝕;CO2激光器;雙相不銹鋼;激光焊;錳;力學(xué)性能;保護氣體;YAG激光器;焊接性。

用激光氧化活性工藝改善TIG焊熔深∥M.Mizutani，S.Katayanma.Welding in the World，2012，56(1/2):21－29.

摘要:本文論述了一種新型的TIG焊預(yù)處理工藝，該工藝可以改善焊縫熔深。在進行TIG焊之前，需用氧氣通過激光照射在不銹鋼板表面上形成一個小氧化區(qū)。對TIG焊縫熔深的預(yù)處理效果(特別是命名為LA的預(yù)處理)進行了評估，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在較低的焊接速度下，經(jīng)預(yù)處理的TIG焊縫區(qū)域熔透更深。

關(guān)鍵詞:GTA焊接;激光;氧;熔深;表面預(yù)處理;不銹鋼

TIG焊時電弧等離子體中金屬蒸氣的動態(tài)行為∥M.Tanaka.Y.Tsujimura，K.Yamzaaki.Welding in the World，2012，56(1/2):30－36.

摘要:通過不銹鋼在穩(wěn)定狀態(tài)下進行TIG焊時對氮、鉻、錳和鐵光譜的動態(tài)觀察，對電弧等離子體中金屬蒸氣的機制進行了討論。通過帶有衍射光柵的單色儀觀察到了400～700 ns的波長，高速數(shù)碼攝像機以500幀/s 速度捕獲了通過光學(xué)透鏡和光譜圖像從電弧向單色儀發(fā)送的輻射。由于對等離子體溫度的依賴性，且各個金屬光譜的密集區(qū)域與各種金屬元素有關(guān)，因此，金屬元素的光譜一般都存在于電弧等離子體中。熔池表面上產(chǎn)生的大部分金屬蒸氣都存在于陰極噴嘴上，而后掃過電弧周圍環(huán)境。而如果推動力(如在等離子體中傳播)非常大，一些金屬元素可穿過陰極噴嘴，循環(huán)流動到鎢極上。

關(guān)鍵詞:電弧;GTA焊接;等離子體;光譜;蒸汽。

等離子-MIG復(fù)合焊在銅-鋼異種材料焊接上的應(yīng)用∥S.Asai，T.Ogawa，Y.Ishizaki，T.Minemura，H.Minami，S.Miyazaki.Welding in the World，2012，56(1/2):37－42.

摘要:等離子－MIG復(fù)合焊接技術(shù)出現(xiàn)于幾十年前，該方法適用于鋁焊接，但是，實際使用情況的報告卻寥寥無幾。近來，作為熱源和電弧現(xiàn)象，等離子體和MIG 電弧的結(jié)合再次引起關(guān)注。我們對等離子-MIG復(fù)合焊的實際應(yīng)用進行了研究，其有效性得到了證實。進而，對銅污染物焊接的適用性進行了研究，將等離子-MIG復(fù)合焊炬與MIG 電極以及環(huán)形電極(其中周圍會生成等離子弧)同軸置于中心。首先，對銅的焊接性進行了研究，以確定等離子-MIG復(fù)合焊接基本特征，這一過程對銅焊接的應(yīng)用非常有效，因為它不僅有助于等離子體對基體材料進行預(yù)熱，還有助于穩(wěn)定MIG 電弧;其次，通過調(diào)整焊接參數(shù)，進行了銅－碳鋼異種材料的焊接?；谶@些研究結(jié)果，等離子-MIG復(fù)合焊可應(yīng)用于大型結(jié)構(gòu)的銅－碳鋼污染物焊接，以便儲存核廢料，應(yīng)用結(jié)果良好。

關(guān)鍵詞:復(fù)合工藝;銅;異種材料;核工程;等離子MIG焊;儲存;廢料

3 電極MAG 水平角焊工藝的開發(fā)與應(yīng)用∥Y.Yokota，H.Shimizu，S.Nagaoka，K.Ito，H.Arta.Welding in the World，2012，56(1/2):43－47.

摘要:造船業(yè)中，需要無焊縫質(zhì)量惡化的高效焊接，同時，近年來造船量增加，且船體規(guī)模也在變大，特別是，通常水平角焊的工程量占整個船體焊接工程的70%或更高，因此，焊接效率和焊縫質(zhì)量在水平角焊中的創(chuàng)新就成為一個更重要的問題。其中一種被稱為“雙串單池工藝”的高速水平角焊工藝已應(yīng)用于實際制造中。然而，雙串單池工藝的最大焊接速度約為1.5 m/min。為了提高雙串單池工藝的焊接速度和焊接質(zhì)量，筆者使用了一個額外的填充焊絲，將其置于雙串單池工藝的兩極之間。與用于主焊絲的DC-EP 電流相反，附加焊的焊絲承載DC-EN 電流，從而減少了高電流下的電弧干擾和弧變形。采用這種新技術(shù)，提高了高電流下熔池形成的穩(wěn)定性。因此，在涂有底漆的鋼板上以2.0 m/min的速度進行水平角焊，獲得了良好的焊縫外觀和氣孔抗力。最近，這一新工藝應(yīng)用于實際造船中，且得到證明，這一新工藝確實有助于提高焊接效率，并能減少修復(fù)時間。

關(guān)鍵詞:填充材料;角焊縫;水平位置;熔池;孔隙率;工藝參數(shù);速度

電弧焊中磁場與數(shù)值模擬的測量∥S.Yamane，Y.Yamaoto，K.Oshima.Welding in the World，2012，56(1/2):48－53.

摘要:近來，人體暴露于磁場中成為重要問題。磁場是由焊接過程中焊接電流所形成，一般情況下，焊接電纜是否與返回焊接電纜平行，是由于工作場的布局而定，而且，焊接電流一般都超過300 A。脈沖焊接電流用于MIG焊中的鋁和不銹鋼。但是，在焊接系統(tǒng)中，由于金屬板的作用，測量變得不太穩(wěn)定。為了對焊接電流和金屬板造成的磁場進行評估，筆者使用電磁方程進行了數(shù)值模擬和測量。由于焊接電流頻率較低，且電弧電壓小于50 V，因此，電磁波的波長就變得較長，且電場的作用較小。計算瞬態(tài)磁通。用900 mm 寬的L形金屬板被作為工作空間大小，進行測量和計算。用所測磁通密度與1988年ICNIRP(國際非電離輻射防護委員會)導(dǎo)則進行了對比，并對L形金屬板中與人體暴露的危險區(qū)進行了估算。

關(guān)鍵詞:弧焊;電流;電磁場;脈沖;建議

電弧焊中保護氣流的可視化和最優(yōu)化∥M.Schnick，M.Dreher，J.Zschetzsche，U.Fuessel，A.Spille Kohoff.Welding in the World，2012，56(1/2):54－61.

摘要:GMA焊是工業(yè)上最常用的焊接技術(shù)之一。特別是鋁、高合金鋼或鈦連接時，需要使用保護氣體，以便提供一個較低的氧氣氣氛濃度。焊接工藝的結(jié)果在本質(zhì)上取決于所使用的工藝氣體的化學(xué)及熱物理性能。因此，必須要對其有關(guān)的各種作用變量的流量進行描述分析。然而，在電弧焊工藝過程中，這很難達到，主要是因為覆蓋區(qū)域在焊炬內(nèi)部，且溫度高達20 000 K，導(dǎo)致形成強烈的電弧輻射和電磁場，以至于焊工無法靠近。本文采用實驗和數(shù)值模擬方法對電弧焊中的工藝氣體流進行可視化和量化，并列舉了其技術(shù)應(yīng)用的示例。與以往工作不同是，上述所描述的方法是將電弧作為確定氣體流的一個動態(tài)元素。采用先進的粒子圖像測速(PIV)與紋影測量確定GTA 和GMA焊接中電弧附近流場的特征。此外，將數(shù)值模型(包括磁流體動力學(xué)和湍流模型)用于自由射流中和隱藏在焊炬內(nèi)部的氣候流的詳細(xì)可視化，該模型基于商業(yè)CFD 代碼，可允許復(fù)雜的3 維焊炬和工件幾何圖形設(shè)計。通過對保護氣體的氧化性進行測量，混合效應(yīng)和湍流模型得到了證實。

關(guān)鍵詞:電弧物理;電弧焊;電弧;流量;GMA焊;GMMA焊;GTA焊;雜質(zhì);MAG焊;測量;測量儀器;MIG焊;室外環(huán)境;氧化物;氧氣;攝像;研發(fā);保護氣體;模擬;焊炬

耐高溫?zé)崴苄运芰险辰拥拇罱咏宇^剪切強度的溫度相關(guān)性研究∥E.Moritzer，R.Weddige，C.Leister.Welding in the World，2012，56(1/2):62－68.

摘要:對于在高工作溫度下需要保持良好的力學(xué)性能的應(yīng)用來說，已研發(fā)的耐高溫?zé)崴苄运芰?如聚醚醚酮)成為更具吸引力的選擇。除了一些傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝外，用粘合劑粘接越來越多地與混合材料用于構(gòu)建組件，以達到目標(biāo)產(chǎn)品性能。這些產(chǎn)品在其使用周期期間暴露于高溫下，這就需要對基材、粘合劑及其粘接性能有全面的了解。為了研究耐高溫接頭的力學(xué)性能與溫度相關(guān)性特點，在剪切拉伸試驗中對不同熱塑性塑料進行了分析。試驗中，對三塊基材(聚醚醚酮、聚醚酰亞胺、聚酰胺)和兩種粘合劑(單組分和雙組分環(huán)氧樹脂)進行了試驗。試驗均在20℃至200℃之間的四個等間距測試溫度下進行，以便分析溫度相關(guān)性材料的特征。樣本被組合成具有恒定粘接厚度的單搭接接頭，在一定條件下固化后，對粘接接頭在剪切拉伸試驗中進行試驗，試驗結(jié)果為搭接剪切強度和失效模式。試驗結(jié)果與基材和粘合劑的熱性能和力學(xué)性能相關(guān)，例如，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和楊氏模量。實驗分析表明，在確定的溫度范圍內(nèi)，搭接剪切強度和失效模式存在不同的溫度相關(guān)性特點。一般而言，搭接剪切強度隨溫度上升而下降。另外，在測試測度上升時，失效模式從基材失效變?yōu)榻?jīng)檢查的粘合劑的粘合劑和內(nèi)聚破壞。這就意味著，未來耐高溫粘合劑的需求量將很大，因為它在高溫下表現(xiàn)出較好的力學(xué)性能，而這種力學(xué)性能可保證基板材料之間形成良好的接合。

關(guān)鍵詞:粘接;搭接接頭;剪切強度;熱塑性塑料

熱塑性聚烯烴的超聲波焊與振動焊對比∥C.Y.Wu，A.Benatar，A.Mokhtarzadeh.Welding in the World，2012，56(1/2):69－75.

摘要:熱塑性聚烯烴(TPO)廣泛用于汽車內(nèi)飾行業(yè)，包括儀表板、車門和中控臺。超聲波焊和振動焊是行業(yè)中兩種常見的連接技術(shù)。此項研究的目的在于用實驗設(shè)計來評估TPO的超聲波焊和振動焊。采用美國焊接學(xué)會(AWS)標(biāo)準(zhǔn)測試樣品進行超聲波焊，對兩個AWS Tee 對接試樣進行振動焊接，對比了母材和I形焊縫的抗拉強度。超聲波焊接結(jié)果表明，振幅是影響焊縫強度最重要的因素，而焊接時間和焊接壓力對焊縫強度影響最小，可達到的最大焊縫強度是基材強度的40%;振動焊接結(jié)果表明，振幅是影響焊縫強度的最重要因素，且焊接壓力越高，焊縫強度就越低，可達到的最大焊縫強度是基材強度的60%。

關(guān)鍵詞:實驗設(shè)計;摩擦焊;工藝參數(shù);超聲波焊;振動;熱塑性塑料

用Pd-Co-V 釬料釬焊Cf/SiC復(fù)合材料∥H.P.Xiong，B.Chen，W.Mao，X.H.Li.Welding in the World，2012，56(1/2):76－80.

摘要:碳纖維增強碳化硅基復(fù)合材料(Cf/SiC復(fù)合材料)是一種新型耐熱陶瓷基復(fù)合材料，在高溫環(huán)境下應(yīng)用具有很好的前景，但缺乏可靠的連接技術(shù)。本文采用液滴法對Pd-Co-V系合金在Cf/SiC復(fù)合材料上的接觸角進行了測定。在此基礎(chǔ)上，采用一種粉末混合態(tài)的Pd-Co-V 作為填充金屬，在釬焊溫度1 532 K，釬焊時間20 min 條件下對Cf/SiC復(fù)合材料進行了釬焊，采用SEM 和XEDS 對Cf/SiC復(fù)合材料接頭的顯微結(jié)構(gòu)進行了分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，釬料中的元素Pd 和V 參與了復(fù)合材料和釬料之間的界面反應(yīng)。對反應(yīng)產(chǎn)物進行了分析，并對連接機理進行了討論。

關(guān)鍵詞:釬焊;碳;復(fù)合材料;纖維;界面;碳化硅;潤濕性

焊后熱處理溫度對高Cr 鐵耐熱鋼焊縫金屬力學(xué)性能的影響∥L.Chen，K.Yamashita.Welding in the World，2012，56(1/2):81－91.

摘要:ASME Cr.91鋼的焊接接頭需焊后熱處理(PWHT)，以獲得足夠的力學(xué)性能，但當(dāng)PWHT 溫度高于母材和焊縫金屬的臨界轉(zhuǎn)變溫度(Ac1)時，焊縫的力學(xué)性能可能會下降。為避免這種情況，了解焊縫的Ac1就變得極為重要。筆者對測量Gr.91鋼焊縫金屬Ac1的幾種方法進行了研究，以便選出最可靠的方法，同時還研究了PWHT 溫度對焊縫金屬力學(xué)性能、蠕變斷裂性能和析出物的影響。如果是低錳鎳焊縫金屬，PWHT溫度的上限限制應(yīng)低于Ac1;如果是高錳鎳焊縫金屬，盡管PWHT 超出Ac1約30℃，但是未發(fā)現(xiàn)PWHT 溫度對焊縫金屬的力學(xué)性能存在顯著的負(fù)面影響。

關(guān)鍵詞:臨界值;力學(xué)性能;焊后熱處理;溫度;轉(zhuǎn)變;焊縫金屬

馬氏體-奧氏體焊縫金屬的析氫測量∥T.Kasuya，Y.Hashiba，H.Inoue.Welding in the World，2012，56(1/2):92－100.

摘要:在45℃條件下對馬氏體－奧氏體焊縫金屬進行析氫測量，無奧氏體的樣品在大約兩天左右時釋放出了氫氣，這一結(jié)果與JIS Z3118 要求的72 h 一致;如果樣品含有殘留的奧氏體，氫氣的釋放將持續(xù)約100 天或更長時間。通過將奧氏體顯微結(jié)構(gòu)作為捕獲點，我們得到了McNabb ＆ Foster 擴散方程的解析解，用以對實驗和計算結(jié)果進行比較，證明實驗和計算結(jié)果一致。我們還發(fā)現(xiàn)，在測量溫度下，自由氫原子和受限氫原子的初始比值不一定與熱平衡條件下的值相等，這一結(jié)果可使用現(xiàn)有解決方案進行分析。

關(guān)鍵詞:奧氏體;氫;馬氏體

采用磁力技術(shù)對316LN不銹鋼上的鎳基堆焊層硬度進行 估 計∥G.Chakraborty，V.Ramasubbu，S.K.Albet，A.K.Bhaduri，N.Thirumurugan，A.Bharathi，B.Ra.Welding in the World，2012，56(1/2):101－110.

摘要:將某鎳基Colmanoy-6(AWS ERNiCr)合金堆焊奧氏不銹鋼技術(shù)應(yīng)用于印度原型快中子增殖反應(yīng)堆。由于奧氏不銹鋼基材的稀釋，用鎢極惰性氣體保護電弧熔敷的Colmanoy堆焊合金在硬度和磨損性能上遭受了重大損失。雖然奧氏體不銹鋼和未稀釋的Colmanoy－6合金無磁性，但是被不銹鋼稀釋的堆焊熔敷層卻變成了鐵磁體。在多層熔敷中，第一層堆焊層中的磁性最高，而在后續(xù)的堆焊層中，磁性逐漸降低。實際上，任何堆焊層的稀釋都是難以控制的，因此，要研究磁特性的變化并不簡單。將Colmanoy-6合金棒和奧氏體不銹鋼焊絲堆敷在銅塊上，形成了一組獨立的熔敷層(雙層熔敷)。采用Magnegage 和Feritscope 設(shè)備對堆焊的雙熔敷層的磁特性進行研究。在室溫下873 K的溫度環(huán)境下對雙熔敷層的飽和磁矩和居里溫度進行了測量，還對堆焊的雙熔敷層進行了光學(xué)、掃描電子顯微鏡、X射線能譜及硬度測量。結(jié)果發(fā)現(xiàn)不同稀釋級別的熔敷層的硬度、顯微結(jié)構(gòu)以及磁特性之間可建立相關(guān)性。熔敷層的硬度和磁特性之間也可以建立相關(guān)性。本研究表明了磁力技術(shù)在估計某一組件上Colmanoy堆焊熔敷層的硬度和稀釋具有應(yīng)用前景，但是這與破壞性檢驗的結(jié)果并不一致。

關(guān)鍵詞:稀釋;電磁場;能量輸入;堆焊;硬度

采用微波進行非破壞性測試－我們現(xiàn)在處于什么水平－未來發(fā)展方向如何∥G.Dobmann，I.Altpeter，C.Sklarczyk，R.Pinckuk.Welding in the World，2012，56(1/2):111－120.

摘要:基于微波的測試方法非常適用于確定非導(dǎo)電性材料的主要特征，可檢測并反映非破壞性缺陷，該方法大多數(shù)情況下采用非接觸方式進行。盡管在過去，復(fù)雜昂貴的微波設(shè)備阻礙了微波方法的廣泛應(yīng)用，但是目前，由于低成本高集成的微波組件日益普及，這種情況正在發(fā)生變化。微波測試在安全領(lǐng)域內(nèi)有重要應(yīng)用，例如，檢測并反映藏在衣物下的危險物品。該技術(shù)的原理可以運用到焊接接頭內(nèi)部(如焊接塑料或用膠水將塑料和塑料粘合起來)，對表層下的缺陷進行非接觸式檢測。

關(guān)鍵詞:成像;微波;非破壞性測試;質(zhì)量保證