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关键词： Plasma-FCAW   水下复合焊   旁轴复合   磁场调控   焊缝成形  

摘要： 磁控等离子-药芯焊丝电弧复合焊(plasma-flux cored arc welding,Plasma-FCAW)作为一种新型水下高效焊接方法被提出,通过特殊焊炬结构设计实现了两种独立焊接工艺的优势互补.针对复合焊接工艺中由于电源极性不同引起的电弧排斥问题,设计了外部磁场用于调控两个电弧间的耦合程度,并研究了主要工艺参数对Q355B钢水下焊缝成形及其截面几何特征的影响.结果表明,施加的外部磁场能够有效改善复合焊接过程及焊缝成形的稳定性;药芯焊丝电弧焊(flux cored arc welding,FCAW)电压对水下复合焊接过程稳定性具有显著影响;等离子电流和FCAW电弧电压对焊缝熔深影响较大且等离子电流与熔深间呈近似线性关系;相比于水下FCAW工艺,复合焊工艺焊接熔深提升超过40%,具有更高的焊接效率和焊接稳定性.

关键词： X70钢   环焊缝   未熔合   焊渣   应力集中  

摘要： 通过几何尺寸检测、射线检测、化学成分分析、力学性能检测、宏观微观组织分析等方法,对某φ660 mm X70钢级输气管道环焊缝裂纹产生原因进行了分析。结果表明:裂纹产生于环焊缝6点钟附近,环焊缝焊趾部位存在的未熔合缺陷是裂纹产生的根本原因。在附加应力的作用下,裂纹沿着根焊和填充焊金属中的孔洞和焊渣发生了进一步扩展开裂。

关键词： 无缝伸缩缝   聚氨酯胶结料   聚氨酯弹性混凝土   施工和易性   使用性能  

摘要： 针对无缝伸缩缝用高性能聚氨酯弹性混凝土,研究矿料级配和油石比对其施工和易性和抗压强度的影响,进一步研究高性能聚氨酯弹性混凝土的使用性能,并与同类聚氨酯弹性混凝土的性能进行对比。试验结果表明,合适的集料级配为0~3 mm玄武岩集料∶矿粉=70∶30(质量比),较佳的油石比为23%。在此条件下,高性能聚氨酯弹性混凝土能获得良好的施工和易性和抗压强度。3种聚氨酯弹性混凝土均具有优异的力学性能、弹性恢复能力、高温抗车辙性能、低温抗裂性能、水稳定性能和界面黏结性能。其中,高性能聚氨酯弹性混凝土的综合性能基本达到进口材料的技术标准,可满足桥梁无缝伸缩缝的使用要求。

关键词： 缺陷检测   相控阵超声检测   Faster R-CNN   缺陷识别  

摘要： 焊缝缺陷是锅炉、压力容器等承压特种设备使用安全的严重威胁,相控阵超声缺陷检测方法以其快速、无损等优点将逐渐成为此类设备的原位全体积焊缝缺陷检测的主要技术。然而,由于检测数据量大,缺陷形状和大小各异,缺陷识别是一项具有挑战性的任务。在本文中,提出了基于深度学习的方法来识别相控阵超声检测图谱中的缺陷,基于Faster R-CNN网络框架,根据焊缝缺陷的特点,使用带有特征金字塔网络的ResNet50作为特征提取的主干,以更好的检测缺陷图谱中的小缺陷。实验结果表明,与传统的Faster R-CNN相比,改进后的模型可以获得更好的性能。

关键词： 洗车机   焊缝裂纹   优化措施  

摘要： 焊接是常见的连接金属材料的作业,会在连接处形成焊缝。随着设备的使用,材料会产生裂纹,若裂纹产生在焊缝处,则设备极易受到不可逆破坏导致无法使用。基于镇龙21洗车机一侧顶弧刷框架某处焊缝产生裂纹的事例,以力学理论、国家钢结构设计标准、焊缝处容易受到的化学侵蚀等理论为依据,通过力学校核、钢结构疲劳校核、设备使用环境等多个方面对生成原因进行了具体分析,确定该处焊缝裂纹的真实生成原因。在确定焊缝裂纹成因后将分析过程、设备实际环境、现场作业人员要求等多方面纳入考虑,对设备焊缝的维护、焊接作业时的作业工艺提出切实可行的优化措施。旨在提高现场作业人员对焊缝裂纹的重视程度、消除因焊缝裂纹的造成的安全隐患,延长设备的使用寿命。

关键词： 后排座椅   焊缝   有限元模型   模态分析   静强度仿真   碰撞仿真  

摘要： 基于Hypermesh软件建立某乘用车后排座椅靠背骨架有限元模型,计算其自由模态,并通过与模态试验结果对比,确认焊缝的材料属性,多次修正焊缝的尺寸以及位置,修正有限元模型,使得有限元模型精度满足要求。根据GB15083-2006《汽车座椅、座椅固定装置及头枕强度要求和试验方法》中的规定,结合企业标准,应用Hypermesh软件进行静强度仿真分析,分析结果表明最大应力处属局部应力集中,骨架的应力满足强度极限要求。利用Hypermesh软件和LS-DYNA软件进行行李箱碰撞联合仿真分析,分析结果表明骨架的冲击强度满足国标要求。

关键词： 环焊缝缺陷   钢制环氧套筒   抗拉能力   拉伸试验  

摘要： 环焊缝缺陷是影响长输天然气管道安全平稳运行的重要因素之一,目前主要采取钢制环氧套筒进行不动火的临时修复或永久修复,并用其环向承载能力进行修复效果评估,而较少关注其轴向抗拉能力。利用钢制环氧套筒对Φ508 mm钢管环焊缝上的人工制造缺陷进行修复,并对修复后的钢管进行全尺寸拉伸试验,试验结果表明钢制环氧套筒的填充树脂与钢材的剪切强度仅为0.92 MPa,钢制环氧套筒的轴向补强能力非常有限。

关键词： 桥梁钢   高性能耐候钢   焊缝接头形式   疲劳试验   S~N曲线   疲劳强度  

摘要： 为了解高性能桥梁耐候钢典型焊缝接头的疲劳特性,设计、制作Q370qNH高性能桥梁耐候钢对接焊缝、T形焊缝和十字形焊缝接头试件进行疲劳试验。分析3类焊缝接头试件疲劳破坏模式、疲劳寿命与疲劳强度,并将试验拟合的S~N对数曲线与现行规范结果进行对比;基于收集的141个疲劳试验结果,分析高性能桥梁耐候钢典型焊缝接头和传统结构钢同类焊缝接头疲劳特性的差异。结果表明:3类耐候钢焊缝接头均发生了焊趾处的疲劳失效破坏,设计、施工时应重点关注;随着加载应力幅的增加,3类接头的疲劳寿命按幂指数形式逐渐降低;在与规范相同保证率条件下,计算的桥梁耐候钢对接焊缝疲劳强度分别是《钢结构设计标准》(GB 50017—2017)的1.30倍、《铁路桥梁钢结构设计规范》(TB 10091—2017)的1.14倍;T形焊缝接头表现出最好的抗疲劳性能,现行规范中对其疲劳强度的评估偏于保守;十字形焊缝接头95%保证率S~N对数曲线和《钢结构设计标准》设计曲线吻合较好。

关键词： 胶合木框架   双肢柱   梁柱螺栓节点   受力性能  

摘要： 为了研究胶合木双肢柱螺栓连接节点的力学性能,设计一种胶合木双肢柱框架节点,对12个节点试件进行单调加载(8个试件)和低周反复加载(4个试件)试验,探讨螺栓直径、螺栓数量及梁端外包钢板加强等因素对框架节点的破坏形式、承载力和耗能能力的影响。研究结果表明:随着螺栓直径增大,节点由延性破坏转变为脆性破坏,承载力提高,刚度增大,耗能能力降低。螺栓直径为14~18 mm的节点试件比螺栓直径为12 mm的节点试件承载力提高了20.0%~46.9%。螺栓直径为16 mm的节点试件比螺栓直径为14 mm的节点试件刚度提升幅度为15.6%~41.8%,耗能量降低31.4%;螺栓数量为6个时较螺栓数量为4个时承载力提升17.0%;梁端外包钢板加强试件较未加强试件最大弯矩增加了73.8%,屈服弯矩增加了43.6%。

关键词： Backing Strip Weld Joint   Strain life   Fatigue life   Response Surface Methodology   Finite Element Analysis  

摘要： This paper focuses on the fatigue life estimation of backing strip full penetration weld joint by means of the virtual strain gauge and its validations via fatigue experiment. Currently, many commercial software packages are supporting stress-strain analysis using the finite element method but it is significant to validate the obtained results with experiment and established methodology. The finite element analysis is employed to predict the fatigue life by considering three input parameters such as the applied load (Ld), root gap (Rg) and thickness of the plate (Pt). Effect of input effect plot which is based on Response Surface parameters on response parameter i.e. fatigue life is analyzed through main Methodology, a Design of Experiments approach, with 20 set of experimentation and results are experiments. validated by performing the actual fatigue Based on virtual and actual experiments, it is observed that plate thickness is directly proportional to the fatigue life whereas load is inversely proportional. But root gap from 2mm to 3 mm is showing the negligible effect but after 3mm it is showing inverse effect on fatigue life. The use of design of experiments approach for the fatigue life estimation without performing the experimental validation will be extremely useful in upcoming future works and it also minimizes the time and cost.