一、闪光对焊中“灰斑”缺陷的电子显微研究（论文文献综述）
王莹莹[1]（2018）在《钢轨闪光焊接头灰斑和微裂纹缺陷形成机理研究》文中进行了进一步梳理本文结合钢轨闪光焊接头整体性能试验,对影响接头性能的灰斑缺陷进行了重点研究,对比分析了不同Mn含量钢轨闪光焊接头性能与灰斑的关系,对灰斑中非金属夹杂物成分、含量进行统计分析,系统研究了钢轨闪光焊灰斑性质,建立了灰斑的形成过程模型。借助高速摄影和红外成像仪数字化手段研究了闪光焊灰斑形成机理,基于对钢轨闪光焊液态过梁爆破特征的观察建立了灰斑形成机理模型,并采用焊接试验对模型进行了验证。同时分析了目前钢轨闪光焊接头普遍存在的轨底次表面微裂纹缺陷的形成原因和形成过程。研究了不同Mn含量钢轨母材及硫化锰夹杂物对钢轨闪光焊接头灰斑、微裂纹缺陷的影响。本文主要研究工作和成果如下:（1）对U71Mn和U75V钢轨闪光焊接头静弯和落锤的断口及灰斑统计结果表明,U71Mn钢轨折断率及断口处平均灰斑面积均明显高于U75V钢轨。钢轨闪光焊接头落锤或静弯断口的灰斑与周围基体存在明显差异,扫描电镜下可见点状或片状非金属夹杂物,灰斑基体表面可见局部韧窝组织。非金属夹杂物成分主要是硅酸盐类。灰斑非金属夹杂物中含量最多的是Mn元素约占40%左右。其次是O元素,第三是Si元素。Mn含量与O含量存在显着的线性关系,灰斑中的Mn含量直接影响O含量变化。（2）闪光焊接头断口处灰斑主要分布在轨底,宏观形貌多呈长条状或长椭圆状,而在轨脚端部形状多样,根据钢轨端面闪光爆破的特点,在闪光爆破过程中,轨腰或轨底处发现的灰斑其宏观形貌一般平行于或小角度倾斜于焊接横截面呈条状分布。而在轨脚端部因其有上、下和侧边三个自由表面方向,闪光过梁爆破可以向任何一个或多个方向进行,因此轨脚端部的灰斑形貌比较多样。（3）灰斑在接头断裂时形成过程:闪光焊接过程中焊缝处分散的硅酸盐类非金属夹杂物,脆性大、韧性差,在接头受到外力作用时,最易在此处开裂,形成含有非金属夹杂物加局部韧窝组织的灰斑。因正常焊缝韧性好且整个焊缝宽度只有0.20.4 mm,同时靠近焊缝的热影响区及钢轨母材含碳量高,韧性相对较差,而后裂纹沿焊缝热影响区向母材扩展,形成解理断裂。由于灰斑处和断口基体断裂机理不同,形成不同的断口组织,因此,灰斑与基体形成明显的界限,且灰斑处与基体颜色不同。（4）灰斑形成机理:钢轨待焊端面在前期闪光焊接工艺作用下,通过钢轨焊接端面接触电阻和钢轨内部电阻加热,钢轨焊接端面逐渐形成一层液态金属膜。末期连续闪光阶段出现大的过梁爆破将此处的液态金属膜沿钢轨自由端面方向喷溅出待焊端面,形成暴露于空气的穿孔,使焊缝中的Mn和Si等元素高温下与空气中的氧发生反应,形成硅酸盐夹杂物,因在钢轨焊接连续闪光阶段后期产生,此处不再产生新的有效过梁爆破或此时已进入顶锻阶段。因此,在穿孔处形成的硅酸盐夹杂物不能被排出焊接端面,留在焊缝形成灰斑。（5）微裂纹缺陷主要出现在钢轨闪光焊接头距焊缝较近的轨底过热区,深度在距轨底表面1 mm至2.5 mm范围内。在未推瘤钢轨闪光焊接头轨底焊缝附近未发现微裂纹的存在,说明在焊接的顶锻阶段较少造成轨底次表面过热区微裂纹。焊缝附近过热区微裂纹主要产生于闪光焊接的推凸阶段。分析微裂纹产生的原因是顶锻使得钢轨带状组织发生偏转,而推凸使得焊缝附近过热区带状组织进一步弯折,发生大角度偏转,使得带状组织中的片状MnS夹杂物与金属基体承受横向应力,当超过临界强度时出现微裂纹。（6）对U71Mn和U75V两种型号钢轨轨底母材夹杂物进行分类统计分析,钢轨母材主要是以硫化锰夹杂物为主,U71Mn和U75V钢轨母材的A类（硫化锰）夹杂物含量远高于B类（硅酸盐）和C类（氧化铝）夹杂物含量的总和,U71Mn钢轨的A类和B、C类夹杂物含量均是U75V钢轨的两倍以上。两种型号钢轨闪光焊接头整体性能落锤和静弯检验的差异,与钢轨母材Mn含量及MnS夹杂物含量有关,U71Mn本身较高的Mn含量及MnS夹杂物含量影响了其焊接性,导致灰斑缺陷出现率增高。
刘振伟[2]（2017）在《X65管线钢管闪光对焊电热场和热力场耦合数值模拟及接头性能研究》文中研究指明本论文通过试验研究和数值模拟相结合的方法,分析了X65管线钢管闪光对焊过程中的电、热和力三场耦合问题及接头缺陷的形成机理,为管道闪光对焊工艺在高级别管线钢管焊接中的应用提供了基础数据和理论指导。建立了闪光对焊接头的电、热和力多场耦合模型,对X65管线钢管闪光对焊过程中的电、热和力学行为进行了研究。在电热耦合模型中综合考虑了材料相变和温度对材料热物性的影响,利用“生死”单元法和单元实体分层加载模拟闪光烧损和产热问题,获得了X65管线钢管闪光对焊接头在闪光阶段的温度场分布规律和不同闪光速度条件下焊接接头的温度变化规律。在热力耦合模型中,利用刚粘塑性接触分析,模拟了闪光对焊顶锻阶段接头的变形,获得了焊接接头的应力应变曲线和不同顶锻留量条件下端面质点的位移变化规律。利用上述模型分析了焊接工艺参数对焊接接头热、力行为的影响,优化了X65管线钢管闪光对焊的工艺参数。对X65管线钢管闪光对焊焊接接头力学性能、显微组织分析和焊接缺陷形成机理进行了研究。接头的金相分析表明焊接的高热输入使接头焊缝区和部分热影响区的晶粒粗化,形成魏氏组织,降低了接头的冲击韧性。力学性能测试结果表明接头的显微组织变化是造成接头塑性和韧性差的主要因素,但由于接头处因顶锻压力形成了较高的位错密度,接头的抗拉强度反而较高。不恰当的焊接工艺易形成过烧、夹渣和灰斑缺陷,焊缝断口的灰斑缺陷内部和边缘的密集裂纹导致接头脆性解理断裂。
张天宇[3]（2017）在《铝合金超声波辅助电阻钎焊技术研究》文中认为电阻钎焊具有热量集中,加热时间短,热影响区小,变形和应力小的优点,广泛应用于电子、微型设备和小型医疗设备。文献报道,超声波的施加使电阻钎焊接头焊合率升高到85%。目前,电阻钎焊仍限于微型材料的焊接,并且对超声辅助电阻钎焊原理也没有相关研究。因此,本文以焊接较大尺寸的接头,探索超声辅助电阻钎焊原理为主要的研究目标,设计制作了超声辅助电阻钎焊装置,采用Al-Si-Mg合金钎料,在大气环境下对6063铝合金进行了超声辅助电阻钎焊。该装置结构简单,能提供瞬时低电压、大电流、精确焊接压力,减少超声波衰减,且该装置为国内首个超声辅助电阻钎焊装置,并获国家专利授权。本文研究了两步电阻钎焊工艺,并得到了最优工艺。研究中发现电阻钎焊过程中会发生爆破现象,而超声波可以消除爆破现象,超声方向和时间以及焊接接头几何形状会对爆破现象有影响。两步电阻钎焊方法使母材和钎料之间的界面形成了较大区域的冶金结合,从而改善了钎料和母材之间的连接条件。研究发现,爆破现象的产生是由于在电、热和力的作用下熔融钎料中的电流密度过高引起的。当超声振动移除两母材接触区域的氧化膜,并且超声时间不低于6s时,可消除爆破现象。本文采用非等尺寸的焊接接头,研究了接头中钎料的偏移现象。同时讨论了等尺寸和非等尺寸条件下Si元素的高速扩散以及火口裂纹的产生和防止机制。研究发现:由于上界面处电流密度大,产生的热量高,而且下界面处的散热能力强,因此,产生了钎料的偏移现象。在焊接电流持续作用于局部区域时,熔融钎料中的Si元素偏聚于界面处,并且沿着高扩散率通道（Al晶粒的晶界）向母材中高速扩散。当采用非等尺寸焊接接头时,Si的高速扩散只在电流密度大的区域产生。最长的扩散距离达到了958.3μm。在高温条件下,扩散的Si使母材产生了溶蚀孔洞,最后形成了火口裂纹。而超声振动可以防止局部区域的高温、Si元素的扩散以及溶蚀孔洞和火口裂纹等裂纹的产生。通过上述的分析,得出了不同接头尺寸和有无超声振动条件电阻钎焊机理,以及电流路径变化的机理图。
李苏[4]（2016）在《管道闪光对焊在线监测系统及焊接工艺研究》文中提出闪光对焊技术属于电阻压力焊的一种,因其自动化程度高、焊接质量好、高效且可焊金属范围广等优点,在油气输送、石油化工、海洋工程、能源电力等行业的应用前景极为广阔。国内已将其广泛应用于钢轨焊接,但针对管道的闪光对焊国内尚无实际应用,中国乌克兰巴顿焊接研究院率先从国外引进了K584Ch管道闪光对焊设备,在国内首次针对把闪光对焊技术应用于管道的焊接开展了大量的研究工作。本文首先针对K584Ch管道闪光对焊设备利用图形化编程语言LabVIEW开发设计管道闪光对焊在线监测系统,实现了闪光对焊工艺参数的采集、显示与存储,通过采集闪光对焊过程中的焊接电流、焊接电压、位移和压力信号,分析闪光对焊过程工艺参数对焊接质量的影响。本文针对X65管线钢和20G锅炉钢分别进行了正交试验和单因素试验。X65管线钢正交试验是以激发闪光阶段进给量Sj、激发闪光阶段焊接电流阀值Ⅰ、稳定闪光阶段进给量Sw和加速闪光阶段的进给速度V为试验因素,根据以往的工艺经验手册和试焊结果,每因素确定三个水平,不考虑各因素间的交互关系,按照L9（34）正交表进行9次正交试验和1次优化验证试验。20G锅炉钢单因素试验是以加速闪光阶段的进给速度V为参变量,取三个水平,研究加速闪光阶段的进给速度V对焊接质量的影响。两组试验均以接头力学性能作为试验考核指标,选出合理工艺方案,实现了对焊接工艺参数的优化。通过对K584Ch管道闪光对焊在线监测系统采集到的焊接电流数据进行分析,可以初步判定焊接质量的优劣,且判定结果与力学性能检测和金相组织分析的结果基本保持一致,在一定程度上为管道闪光对焊的工艺优化提供了支持。通过力学性能检测,发现管道闪光对焊接头的强度和硬度基本都能满足使用需求,但塑性和韧性较差,管道内壁180°位置存在大焊瘤使该位置处硬度下降。管道闪光对焊接头的断裂多为脆性断裂,有明显的金属光泽,刻槽锤断试样的断口呈现出河流花样的解理断裂形貌,接头内部普遍存在灰斑缺陷,且属于硅酸盐夹杂型灰斑。对20G锅炉钢对焊接头金相分析,发现其焊缝宽度约为0.7mm,焊缝显微组织为粗大块状铁素体、魏氏组织铁素体和少量珠光体,存在脱碳现象,这种组织导致了焊缝硬度和强度的下降、韧性欠佳。热影响区较宽,约为24mm,粗晶区的魏氏组织较为严重,较为严重的魏氏组织导致材料的韧性（冲击功）明显下降。
朱亮,朱君,牛小革,高伟,罗欢[5]（2014）在《钢轨闪光对焊接头灰斑性质研究》文中提出利用扫描电子显微镜分析钢轨闪光对焊接头灰斑断口试样和垂直灰斑断口的金相剖面试样,探究灰斑的形貌和成分,并对灰斑内夹杂物的空间分布进行研究。得出灰斑区域的宏观形貌较周围基体平坦,呈暗灰色;微观形貌由许多大小不等、排列交替的塑坑组成,而周围集体呈现出河流花样。灰斑的空间形态为扁平形,大量的硅酸盐夹杂物在其内部聚集,而且只在灰斑区域内出现。可见硅酸盐夹杂物非母材本身的氧化物,而是在焊接过程中形成的。硅酸盐夹杂物呈散乱状无规则地镶嵌于基体上,与周围基体的结合不牢固,易引起接头开裂,成为起裂源。
钟英华[6]（2011）在《U71Mn钢轨闪光焊对接接头断裂原因分析》文中研究指明随着列车行车速度的提高,钢轨的损坏由过去的磨损转变为各种形式的疲劳损坏,而夹杂物往往被视为显微裂纹的发源地,疲劳裂纹与夹杂物的存在关系密切。非金属夹杂物降低了钢轨的塑性、韧性和疲劳寿命。夹杂物对钢轨疲劳性能影响的具体程度取决于一系列因素,如夹杂物的数量、颗粒大小、形态及分布等。应用肉眼观察、光镜、电镜和能谱分析等方法从宏观和微观两个方面分析成昆线闪光对焊U71Mn钢轨断件的断裂原因。结果表明,本钢轨断件的破坏是由于疲劳裂纹扩展引起的横向断裂,即钢轨核伤;而疲劳裂纹是由闪光焊后残留在焊缝中的硅酸盐非金属夹杂物引起的。
刘洪涛[7]（2010）在《连续闪光锚链对焊机电气系统研究与设计》文中认为锚链是连接锚和船的专用链条,是舰船锚泊设备中的重要部分。锚链由许多链环连接而成。锚链的制造方法有锻造、铸造和焊接等,近年来,由于闪光对焊技术的发展,锚链主要采用焊接方法制造。闪光对焊是用焊接方法生产锚链的主要环节。在锚链生产线上的闪光对焊工位由锚链固定装置、可移动的工作平台、加热电源及相应的电控电路组成。本文主要研究设计一种高效的焊接工艺锚链闪光对焊机电气系统,完全替代进口焊机的控制系统。闪光对焊设备电气系统由供电主回路、焊接电源、控制系统等组成。主回路部分,根据设备功率要求,设计无触点晶闸管控制开关大功率供电电路,实现晶闸管开关自触发；控制部分分为焊接准备及焊接实施两部分,闪光对焊准备环节的控制时序分为调试阶段、工件安装夹紧阶段、推进及焊接阶段等。根据闪光对焊的控制时序,设计基于PLC的设备调试、辅助动作控制系统；焊接实施部分,根据焊接质量要求,设计基于工控机控制的电液伺服焊接过程智能控制系统。基于Delphi开发焊接控制系统软件,实现焊接过程工艺参数设置、曲线监控、缺陷补偿等模糊智能控制功能。本系统的研究成果拟成功应用于生产实际,具有操作直观、调整方便、控制准确、到位精度高、准确性好等特点,力争达到国内先进水平。
王鑫[8]（2009）在《贝氏体钢辙叉与U71Mn钢钢轨的焊接》文中提出本文提出一种焊接空冷贝氏体钢辙叉与U71Mn钢钢轨的方法,借鉴高锰钢辙叉与U71Mn钢钢轨焊接的方法,利用先进的Gleeble热模拟技术确定焊接工艺,成功地将空冷贝氏体钢辙叉与U71Mn钢轨焊接在一起。首先采用Gleeble热模拟试验技术,确定贝氏体辙叉钢与U71Mn钢轨钢电阻对焊时热影响区的温度场分布及顶锻压力工艺参数,距离焊缝4mm位置的最高温度为1238℃;距离焊缝14mm位置的最高温度为1058℃;距离焊缝24mm位置的最高温度为704℃;距离焊缝28mm位置的最高温度为462℃。空冷贝氏体钢与U71Mn钢轨钢闪光对焊时最佳顶锻压力为30MPa,然后利用此结果的所得参数在小型闪光焊机上进行空冷贝氏体辙叉钢与U71Mn钢轨钢小试件闪光焊接试验,确定最佳工艺和工序为:将空冷贝氏体钢与U71Mn钢轨钢直接焊接到一起,然后经过920℃保温10min正火处理。在此基础上对整轨空冷贝氏体钢辙叉与U71Mn钢钢轨进行闪光焊接试验,并确定出最佳焊接工艺参数为:烧化量17.518.0mm、顶端量13.017.5mm、预热次数9次。常规力学性能试验结果结合整轨焊接接头的静弯、疲劳、落锤试验结果表明,空冷贝氏体钢辙叉与U71Mn钢钢轨焊接接头具有较高的强度和韧性,达到有关标准和实际使用要求。金相、x射线衍射、扫描电镜和透射电镜观察与分析结果表明:空冷贝氏体钢热影响区内无碳化物析出,U71Mn钢接头无马氏体产生,空冷贝氏体钢熔合区内存在大量残余奥氏体。
戴虹,向俊杰,陶然[9]（1997）在《合金钢轨闪光焊灰斑缺陷研究》文中认为对攀钢６０ｋｇ／ｍＵ７１Ｍｎ重轨闪光焊接头灰斑缺陷进行了宏观和微观断口分析，研究了工艺参数对灰斑缺陷的影响，提出了改善接头性能的措施
卢斌,章四琪,沈健,谢先娇[10]（1995）在《双金属带锯条基体闪光焊缝的组织与力学性能》文中进行了进一步梳理研究了顶锻压力对双金属带锯条基体闪光焊缝组织与力学性能的影响。结果表明：顶锻压力对焊缝抗拉强度影响不大，并随顶锻压力提高而延伸率增加，但均显着低于母材；随顶锻压力提高，焊缝组织中先共析铁素体逐渐减少，这均与焊接冶金反应中所产生的熔渣夹杂物未被排除干净而残留于焊缝中有关。顶锻压力以不低于１．６４ｋＮ为佳。
二、闪光对焊中“灰斑”缺陷的电子显微研究（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、闪光对焊中“灰斑”缺陷的电子显微研究（论文提纲范文）
（1）钢轨闪光焊接头灰斑和微裂纹缺陷形成机理研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 钢轨焊接技术的发展 |
| 1.1.1 闪光焊技术发展 |
| 1.1.2 钢轨闪光焊工艺分析 |
| 1.2 闪光焊过梁爆破机制及研究进展 |
| 1.2.1 电阻焊热源 |
| 1.2.2 闪光焊接触电阻 |
| 1.2.3 闪光过梁形成及爆破 |
| 1.2.4 闪光过梁爆破作用 |
| 1.2.5 闪光爆破机制研究进展 |
| 1.3 闪光焊温度场特点及研究进展 |
| 1.3.1 闪光焊温度场特点 |
| 1.3.2 闪光焊温度场研究进展 |
| 1.4 钢轨闪光焊接头性能影响因素 |
| 1.4.1 钢轨闪光焊接头缺陷 |
| 1.4.2 闪光焊灰斑特征研究进展 |
| 1.4.3 灰斑形成机理研究 |
| 1.4.4 其它影响钢轨闪光焊接头性能因素 |
| 1.5 钢轨闪光焊接头性能评价 |
| 1.6 选题目的及研究内容 |
| 1.6.1 选题目的 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 2 实验材料及实验方法 |
| 2.1 实验材料及设备 |
| 2.1.1 钢轨材料 |
| 2.1.2 焊接接头 |
| 2.1.3 焊接设备 |
| 2.2 实验仪器及方法 |
| 2.2.1 闪光爆破观察方法 |
| 2.2.2 接头温度场测量方法 |
| 2.2.3 接头性能分析 |
| 3 钢轨闪光焊接头整体性能试验及断口缺陷研究 |
| 3.1 钢轨闪光焊接头静弯试验 |
| 3.1.1 静弯试验数据分析 |
| 3.1.2 静弯断口灰斑统计 |
| 3.1.3 静弯断口灰斑缺陷宏观特征 |
| 3.1.4 静弯断口微裂纹缺陷宏观特征 |
| 3.2 钢轨闪光焊接头落锤检验 |
| 3.2.1 落锤试验方法 |
| 3.2.2 落锤断口灰斑缺陷统计分析 |
| 3.2.3 落锤断口灰斑缺陷宏观特征 |
| 3.2.4 落锤断口微裂纹缺陷宏观特征 |
| 3.3 钢轨闪光焊接头冲击性能 |
| 3.3.1 冲击试验方法 |
| 3.3.2 钢轨母材冲击试验结果 |
| 3.3.3 闪光焊缝冲击试验结果 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 钢轨闪光焊接头灰斑缺陷性质研究 |
| 4.1 正常钢轨闪光焊接头组织及成分分析 |
| 4.2 灰斑取样方法 |
| 4.3 灰斑微观特征及成分分析 |
| 4.3.1 灰斑微观组织及成分 |
| 4.3.2 灰斑非金属夹杂物分析 |
| 4.4 灰斑的形成过程 |
| 4.5 钢轨闪光焊断口灰斑统计分析 |
| 4.5.1 断口灰斑面积统计分析 |
| 4.5.2 灰斑夹杂物成分相关性分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 钢轨闪光焊过梁爆破及灰斑夹杂物形成机理 |
| 5.1 闪光阶段的实质 |
| 5.2 钢轨闪光焊过梁爆破机制 |
| 5.2.1 冷态闪光过梁爆破特点 |
| 5.2.2 脉动阶段闪光过梁爆破特征 |
| 5.2.3 预热阶段闪光过梁爆破特征 |
| 5.2.4 连续闪光阶段过梁爆破特征 |
| 5.3 钢轨闪光焊接头灰斑夹杂物形成机理 |
| 5.3.1 灰斑夹杂物形成机理模型 |
| 5.3.2 闪光爆破穿孔形成灰斑实例 |
| 5.3.3 闪光爆破穿孔落锤断口灰斑分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 微裂纹缺陷特征及形成机制 |
| 6.1 微裂纹特征 |
| 6.1.1 微裂纹微观组织特征 |
| 6.1.2 微裂纹夹杂物金相显微组织 |
| 6.2 微裂纹分布规律及探伤检测 |
| 6.3 微裂纹形成机制 |
| 6.3.1 微裂纹产生阶段 |
| 6.3.2 微裂纹形成机制 |
| 6.4 焊接温度场变化对微裂纹的影响 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 钢轨母材对灰斑和微裂纹缺陷的影响 |
| 7.1 闪光焊接热输入和顶锻量 |
| 7.2 钢轨母材显微组织及化学成分分析 |
| 7.2.1 钢轨母材显微组织 |
| 7.2.2 钢轨母材化学成分分析 |
| 7.3 钢轨母材夹杂物分析 |
| 7.3.1 钢轨母材夹杂物分类 |
| 7.3.2 钢轨母材夹杂物统计分析 |
| 7.3.3 钢轨母材夹杂物在焊缝及过热区的变化规律 |
| 7.4 钢轨母材夹杂物对灰斑缺陷的影响 |
| 7.5 钢轨母材夹杂物对微裂纹缺陷的影响 |
| 7.6 本章小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 主要结论 |
| 8.2 主要创新点 |
| 8.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（2）X65管线钢管闪光对焊电热场和热力场耦合数值模拟及接头性能研究（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 闪光对焊技术的发展现状 |
| 1.2.1 闪光对焊技术原理 |
| 1.2.2 闪光对焊工艺和工艺参数 |
| 1.2.3 闪光对焊工艺的发展过程 |
| 1.3 焊接温度场数值模拟技术 |
| 1.3.1 焊接热过程的研究现状 |
| 1.3.2 闪光焊温度场数值模拟的研究进展 |
| 1.4 闪光对焊焊接接头热变形研究进展 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 2 X65管线钢管闪光对焊工艺试验 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 试验设备 |
| 2.3 闪光焊焊接试样的处理和参数设置 |
| 2.3.1 焊前试样的处理 |
| 2.3.2 闪光对焊焊接工艺参数的设置 |
| 2.3.3 管线钢管闪光对焊的焊接试验 |
| 2.4 焊接接头组织与力学性能试验 |
| 2.4.1 焊接接头金相试验 |
| 2.4.2 接头力学性能测试 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 X65管线钢焊接接头显微组织和力学性能分析 |
| 3.1 焊接接头的显微组织分析 |
| 3.2 接头力学性能测试结果分析 |
| 3.2.1 拉伸试验结果分析 |
| 3.2.2 冲击试验结果分析 |
| 3.2.3 弯曲试验结果分析 |
| 3.2.4 刻槽锤断试验结果分析 |
| 3.3 闪光焊焊接试样的缺陷预测 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 管线钢管闪光对焊过程的有限元分析基本理论 |
| 4.1 闪光对焊过程温度场的有限元分析 |
| 4.1.1 闪光对焊电阻和温度分布特点 |
| 4.1.2 热传导方式及其方程 |
| 4.1.3 管线钢热电耦合基本方程 |
| 4.1.4 接触电阻问题的处理方法 |
| 4.1.5 相变问题的处理方法 |
| 4.2 闪光对焊过程热力耦合的有限元分析 |
| 4.2.1 热力耦合基本方程 |
| 4.2.2 材料变形的增量理论 |
| 4.2.3 接触问题分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 X65管线钢管闪光焊过程数值模拟分析 |
| 5.1 数值模拟分析过程与简化条件 |
| 5.1.1 有限元分析计算过程 |
| 5.1.2 有限元分析的条件简化 |
| 5.2 X65管线钢管闪光对焊过程热电耦合模型的建立和分析 |
| 5.2.1 焊接材料和电极夹具的物性参数 |
| 5.2.2 选择单元类型 |
| 5.2.3 模型的建立及其网格的划分 |
| 5.2.4 边界条件及加载载荷 |
| 5.2.5 载荷步设置 |
| 5.2.6 温度场有限元分析结果 |
| 5.2.7 温度场试测和模拟分析对比 |
| 5.2.8 温度场有限元分析结果 |
| 5.3 X65管线钢管闪光对焊过程热力耦合模型的建立与分析 |
| 5.3.1 几何模型的建立及约束边界 |
| 5.3.2 材料力学性能参数 |
| 5.3.3 闪光对焊顶锻过程接头变形模拟结果分析 |
| 5.3.4 顶锻接头变形纵截面等效应力应变的数值分析 |
| 5.3.5 闪光对焊顶锻过程模拟结果验证 |
| 5.4 X65管线钢管闪光焊焊接工艺参数对焊接过程的影响 |
| 5.4.1 闪光速度对闪光阶段温度场影响分析 |
| 5.4.2 伸出长度对闪光阶段温度场影响分析 |
| 5.4.3 闪光速度对顶锻阶段顶锻压力影响分析 |
| 5.4.4 顶锻留量对顶锻阶段位移的影响分析 |
| 5.4.5 顶锻阶段焊件轴向应力分布结果 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间科研成果 |
（3）铝合金超声波辅助电阻钎焊技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 研究背景和意义 |
| 1.2.1 声场和电场作用下液态金属的润湿性 |
| 1.2.2 电场和声场作用下固液界面的反应行为 |
| 1.2.3 声场和电场辅助钎焊 |
| 1.3 电阻钎焊及其电阻分布 |
| 1.3.1 电阻钎焊 |
| 1.3.2 电阻钎焊的电阻分布 |
| 1.3.3 电流的性质 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 第2章 试验材料与方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.1.1 母材 |
| 2.1.2 钎料合金 |
| 2.2 试验设备 |
| 2.3 试验流程 |
| 2.3.1 实验过程 |
| 2.3.2 技术路线 |
| 2.4 微观分析及性能测试 |
| 2.4.1 差热分析 |
| 2.4.2 微观形貌及组织结构观察 |
| 2.4.3 力学性能测试 |
| 第3章 超声辅助电阻钎焊装置的设计与制作 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 电源的选择 |
| 3.3 绝缘滑动装置 |
| 3.3.1 绝缘部分 |
| 3.3.2 滑动部分 |
| 3.4 电极的选择 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 超声辅助电阻钎焊工艺研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 两步电阻钎焊 |
| 4.3 钎焊接头力学性能测试分析 |
| 4.3.1 第二阶段电流的大小对接头性能的影响 |
| 4.3.2 超声振动对接头性能的影响 |
| 4.4 爆破现象的产生 |
| 4.4.1 平面焊接接头中的爆破现象 |
| 4.4.2 凹槽型焊接接头中的爆破现象 |
| 4.5 爆破现象的消除 |
| 4.5.1 超声时间、强度和接头几何形状对爆破现象的影响 |
| 4.5.2 超声辅助电阻钎焊钎缝组织分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 铝合金超声辅助电阻钎焊界面缺陷生成机制 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 非等尺寸焊接接头中的钎料偏移现象 |
| 5.3 Si元素的高速扩散 |
| 5.3.1 等尺寸焊接接头中的高速扩散 |
| 5.3.2 非等尺寸焊接接头中的高速扩散 |
| 5.4 电阻钎焊中火口裂纹的产生 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 超声辅助电阻钎焊模型 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（4）管道闪光对焊在线监测系统及焊接工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 选题背景和研究意义 |
| 1.3 管道焊接技术的发展现状 |
| 1.3.1 管道材料的发展 |
| 1.3.2 管道闪光对焊技术的发展现状 |
| 1.3.3 闪光对焊焊接缺陷与预防的研究 |
| 1.4 闪光对焊在线监测的研究现状 |
| 1.4.1 闪光对焊设备的研究现状 |
| 1.4.2 闪光对焊在线监测系统的研究进展 |
| 1.5 课题研究目的和主要研究内容 |
| 第二章 管道闪光对焊在线监测系统 |
| 2.1 K584Ch型管道闪光对焊设备 |
| 2.2 管道闪光对焊在线监测系统硬件平台的搭建 |
| 2.2.1 管道闪光对焊在线监测系统的结构 |
| 2.2.2 管道闪光对焊在线监测系统硬件的选择 |
| 2.2.3 传感器的安装 |
| 2.3 管道闪光对焊在线监测系统软件设计 |
| 2.3.1 原设备监测系统存在的问题简析 |
| 2.3.2 在线监测系统软件的开发 |
| 2.4 管道闪光对焊在线监测系统的功能实现 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 管道闪光对焊工艺过程与焊接试验 |
| 3.1 管道闪光对焊技术的基本原理 |
| 3.2 管道闪光对焊的工艺过程 |
| 3.2.1 管道闪光对焊工艺过程阶段 |
| 3.2.2 管道闪光对焊工艺参数 |
| 3.3 管道闪光对焊的工艺焊接试验 |
| 3.3.1 X65管线钢管的闪光对焊工艺试验 |
| 3.3.2 20G锅炉钢管的闪光对焊工艺试验 |
| 3.3.3 管道闪光对焊工艺试验的实施 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 管道闪光对焊力学性能试验与工艺优化 |
| 4.1 管道闪光对焊接头力学性能检测方法 |
| 4.1.1 拉伸试验 |
| 4.1.2 刻槽锤断试验 |
| 4.1.3 侧弯试验 |
| 4.1.4 夏比冲击试验 |
| 4.1.5 维氏硬度试验 |
| 4.2 X65管线钢管闪光对焊试验结果分析与优化 |
| 4.2.1 X65管线钢管闪光对焊试验结果分析 |
| 4.2.2 X65管线钢管闪光对焊试验的工艺优化 |
| 4.3 20G锅炉钢管闪光对焊试验结果分析与优化 |
| 4.3.1 20G锅炉钢管闪光对焊试验结果 |
| 4.3.2 20G锅炉钢管闪光对焊试验的工艺优化 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 管道闪光对焊工艺分析 |
| 5.1 管道闪光对焊工艺过程 |
| 5.1.1 激发闪光阶段与稳定闪光阶段 |
| 5.1.2 加速闪光阶段 |
| 5.1.3 顶锻阶段 |
| 5.2 管道闪光对焊质量的判定 |
| 5.3 管道闪光对焊接头硬度测试和显微组织分析 |
| 5.3.1 20G锅炉钢管闪光对焊接头硬度 |
| 5.3.2 20G锅炉钢闪光对焊接显微组织分析 |
| 5.4 管道闪光对焊接头断口分析 |
| 5.4.1 管道闪光对焊接头脆断分析 |
| 5.4.2 管道闪光对焊接头灰斑缺陷分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录：攻读硕士学位期间发表论文情况 |
（5）钢轨闪光对焊接头灰斑性质研究（论文提纲范文）
| 0前言 |
| 1 实验方法 |
| 2 实验结果分析 |
| 3 结论 |
（6）U71Mn钢轨闪光焊对接接头断裂原因分析（论文提纲范文）
| 0前言 |
| 1 宏观观察 |
| 2 微观观察 |
| 3 分析 |
| 4 结论 |
（7）连续闪光锚链对焊机电气系统研究与设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题意义及研究内容 |
| 1.2 闪光对焊技术研究现状与发展 |
| 1.2.1 闪光对焊的机理 |
| 1.2.2 闪光对焊设备及发展 |
| 1.2.3 闪光对焊技术的研究现状与发展 |
| 1.3 智能控制及其发展 |
| 1.4 智能焊接国内外应用情况 |
| 1.5 锚链焊接的现状 |
| 1.6 锚链闪光对焊电气控系统的研制设想 |
| 第2章 总体设计方案 |
| 2.1 闪光对焊工艺流程 |
| 2.2 闪光对焊机的机械机构 |
| 2.3 闪光对焊工艺参数 |
| 2.4 链环闪光对焊的电参数特点 |
| 2.5 闪光对焊动态电阻 |
| 2.6 焊机电气控制系统 |
| 2.7 控制系统总体设计方案 |
| 2.7.1 控制思路 |
| 2.7.2 总体硬件方案 |
| 2.7.3 总体软件方案 |
| 第3章 主供电回路设计 |
| 3.1 无触点电子开关 |
| 3.2 主供电回路 |
| 3.3 无功补偿装置 |
| 第4章 控制系统硬件设计 |
| 4.1 信号采集系统 |
| 4.1.1 焊接电压和电流信号采集 |
| 4.1.2 位移信号采集 |
| 4.1.3 系统压力信号采集 |
| 4.2 接口电路 |
| 4.2.1 模入模出接口 |
| 4.2.2 开关量输入输出接口 |
| 4.2.3 接线过渡端子 |
| 4.3 工控机 |
| 4.4 PLC控制系统 |
| 4.5 电液伺服系统 |
| 第5章 软件设计 |
| 5.1 PLC程序设计 |
| 5.1.1 I/O地址分配 |
| 5.1.2 梯形图 |
| 5.2 智能控制器原理与实现 |
| 5.3 锚链闪光对焊机软件开发 |
| 5.3.1 Delphi开发环境简介 |
| 5.3.2 软件开发思路 |
| 5.3.3 开发方法 |
| 5.3.4 接口电路的驱动 |
| 5.3.5 闪光对焊接过程控制流程 |
| 5.3.6 锚链闪光对焊机控制软件开发 |
| 5.3.7 焊机控制软件界面分析 |
| 第6章 系统调试 |
| 6.1 系统调试 |
| 6.2 焊机操作调试 |
| 6.3 工艺参数的调整方法 |
| 6.4 工艺试验结果 |
| 6.5 常见焊接质量问题 |
| 6.6 链环闪光对焊接过程中常见质量缺陷及预防措施 |
| 6.7 PC线路故障的排除 |
| 结论 |
| 附录A 锚链闪光对焊机控制系统源程序 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（8）贝氏体钢辙叉与U71Mn钢钢轨的焊接（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景与目的 |
| 1.2 材料的焊接性 |
| 1.3 钢中贝氏体转变及其组织 |
| 1.4 贝氏体钢及焊缝贝氏体组织的形成机理 |
| 1.4.1 贝氏体钢 |
| 1.4.2 焊缝结晶的特点 |
| 1.4.3 焊缝粒状贝氏体组织的形成机理 |
| 1.4.4 焊缝组织粒状贝氏体转变 |
| 1.5 电阻闪光对焊技术的发展及技术特点 |
| 1.5.1 电阻闪光对焊技术的发展 |
| 1.5.2 电阻闪光对焊过程的特点 |
| 1.6 闪光焊的焊接接头形成机理及工艺参数对接头性能的影响 |
| 1.6.1 闪光对焊的两个阶段 |
| 1.6.2 闪光对焊的电阻和加热 |
| 1.6.3 闪光对焊的工艺参数 |
| 1.6.4 工件准备 |
| 1.6.5 闪光对焊常见缺陷 |
| 1.7 焊接领域的模拟技术 |
| 1.7.1 物理热/力模拟技术 |
| 1.7.2 Gleeble-3500 |
| 1.8 本课题拟解决的主要问题 |
| 第2章 试验材料及试验方法 |
| 2.1 试验方案设计 |
| 2.2 试验用材料 |
| 2.3 Gleeble 热模拟试验 |
| 2.4 小型闪光焊机焊接试验 |
| 2.4.1 拉伸试验 |
| 2.4.2 冲击试验 |
| 2.4.3 断口组织 |
| 2.4.4 金相组织 |
| 2.4.5 维氏硬度试验 |
| 2.4.6 焊接接头熔合区微观组织TEM 分析 |
| 2.4.7 X 射线衍射分析 |
| 2.4.8 焊缝组织能谱分析 |
| 2.5 整轨闪光焊试验 |
| 2.5.1 静弯试验 |
| 2.5.2 疲劳试验 |
| 2.5.3 落锤试验 |
| 2.5.4 洛氏硬度试验 |
| 2.6 本章小节 |
| 第3章 试验结果及分析 |
| 3.1 Gleeble 热模拟 |
| 3.2 小试样闪光焊接 |
| 3.2.1 拉伸试验结果 |
| 3.2.2 冲击试验结果 |
| 3.2.3 断口组织 |
| 3.2.4 金相组织 |
| 3.2.5 硬度分布 |
| 3.2.6 焊接接头熔合区微观组织分析结果 |
| 3.2.7 X 射线衍射分析结果 |
| 3.2.8 焊缝组织能谱分析结果 |
| 3.3 整轨闪光焊试验结果 |
| 3.3.1 静弯试验结果 |
| 3.3.2 疲劳试验结果 |
| 3.3.3 落锤试验结果 |
| 3.3.4 洛氏硬度试验结果 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 分析与讨论 |
| 4.1 顶锻压力对焊接接头性能的影响 |
| 4.2 正火热处理对焊接接头性能的影响 |
| 4.3 残余奥氏体对焊接接头性能的影响 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间承担的科研任务和主要成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
四、闪光对焊中“灰斑”缺陷的电子显微研究（论文参考文献）
- [1]钢轨闪光焊接头灰斑和微裂纹缺陷形成机理研究[D]. 王莹莹. 中国铁道科学研究院, 2018(12)
- [2]X65管线钢管闪光对焊电热场和热力场耦合数值模拟及接头性能研究[D]. 刘振伟. 青岛科技大学, 2017(01)
- [3]铝合金超声波辅助电阻钎焊技术研究[D]. 张天宇. 兰州理工大学, 2017(02)
- [4]管道闪光对焊在线监测系统及焊接工艺研究[D]. 李苏. 昆明理工大学, 2016(02)
- [5]钢轨闪光对焊接头灰斑性质研究[J]. 朱亮,朱君,牛小革,高伟,罗欢. 电焊机, 2014(06)
- [6]U71Mn钢轨闪光焊对接接头断裂原因分析[J]. 钟英华. 电焊机, 2011(12)
- [7]连续闪光锚链对焊机电气系统研究与设计[D]. 刘洪涛. 山东大学, 2010(03)
- [8]贝氏体钢辙叉与U71Mn钢钢轨的焊接[D]. 王鑫. 燕山大学, 2009(07)
- [9]合金钢轨闪光焊灰斑缺陷研究[J]. 戴虹,向俊杰,陶然. 西南交通大学学报, 1997(03)
- [10]双金属带锯条基体闪光焊缝的组织与力学性能[J]. 卢斌,章四琪,沈健,谢先娇. 中南工业大学学报, 1995(06)