导读:本文包含了焊接熔池论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:熔池,焊丝,激光,数值,溶质,生长,自动机。
焊接熔池论文文献综述
马晓丽,华学明,徐琛,徐周新[1]（2019）在《叁丝焊接参数对熔池形态特征的影响研究》一文中研究指出多丝焊接工艺熔覆率增大,可显着地提高焊接效率。由于多根焊丝的存在,能量并不是数量上简单的迭加,熔池形态特征亦变得更为复杂。设定了不同的焊接电流组合和焊丝距离参数组合,讨论了不同焊接参数对熔池形态特征的影响。利用熔化能增量参数来表征熔池相互作用的指标。研究表明,在线能量相同时,电流组合形式对熔化能增量的影响是显着的。当固定中间焊丝和跟随焊丝距离时,熔化能增量均随着引导焊丝和中间焊丝距离的增大而减小。(本文来源于《热加工工艺》期刊2019年23期）
杨子酉,房玉超,何景山[2]（2019）在《电子束焊接熔池周期性波动的数值模拟》一文中研究指出为了更深入地探究电子束焊接过程中的机理问题,利用数值软件Fluent,对10mm厚的2219铝合金电子束焊接熔池进行叁维瞬态模拟。分析电子束焊接进入准稳态后熔池中涡流的变化规律和产生原因,并结合电子束与匙孔壁面相互作用进行讨论。结果表明:电子束焊接进入准稳态后熔池呈周期性波动;根据液态金属流动情况可将焊接熔池分为3个区域,区域Ⅰ中的液态金属维持了熔池体积的稳定,区域Ⅱ中的涡流起到扩大熔池表面的作用,区域Ⅲ中的涡流促使匙孔坍塌;通过对电子束与匙孔壁面的耦合分析可知,电子束在匙孔壁面上并不是均匀分布的,这造成了匙孔底部具有一定的滞后性。(本文来源于《材料工程》期刊2019年09期）
惠媛媛,张敏,李杰,周玉兰[3]（2019）在《ULCB钢焊接熔池CET转变数值模拟研究》一文中研究指出基于元胞自动机法和有限差分法(CA-FD)建立ULCB钢熔池凝固枝晶生长的数值模型,应用该模型模拟ULCB钢埋弧焊对接接头熔池凝固时,初生柱状晶结晶转变为次生等轴晶结晶过程中的枝晶生长与溶质浓度的变化。结果表明:焊接熔池凝固开始时,初生柱状晶间竞争生长激烈,主干枝晶长大方向同于温度梯度较大的方向,且生长速度较快;其他方向受抑制较严重,但在竞争中慢速持续生长;同时,在初生枝晶与初生枝晶臂之间、初生柱状晶与次生等轴晶之间的残余液相中,溶质积累,凝固过程结束后形成严重的枝晶偏析。(本文来源于《兵器材料科学与工程》期刊2019年06期）
叶雄越,顾盛勇[4]（2019）在《机器人K-TIG焊接熔池特征的图像识别及自适应提取方法》一文中研究指出针对K-TIG焊熔池和锁孔入口图像不能准确提取的问题,本文通过分段灰度变换对熔池和锁孔入口区域图像进行灰度值增强而其他区域进行灰度值抑制,获得了较清晰的熔池和锁孔入口图像。为了获取熔池及锁孔入口几何特征参数,提出了基于多边缘融合技术,利用椭圆拟合法对熔池边缘进行拟合,利用阈值分割技术与Canny算法提取锁孔入口边缘轮廓。最后通过试验对椭圆拟合算法计算的熔池宽度和实测焊缝宽度进行对比,试验结果表明拟合法检测熔池宽度的精度均大于91%,该算法满足实际熔池检测精度的要求。(本文来源于《自动化与仪器仪表》期刊2019年07期）
周玉兰[5]（2019）在《不同铝含量下钛铝合金焊接熔池枝晶生长的模拟研究》一文中研究指出在机械制造、航空航天、石油化工等工业领域,钛合金正在得到越来越广泛的应用,这源于钛合金比强度、比模量高、耐蚀性好等优点。但是,如果将钛合金用于焊接结构的制造,由于其熔点较高而导热性较差且可能产生高温氧化,因此极易因焊接工艺参数选择不当,导致接头的塑性和韧性不良,甚至会出现焊接裂纹。目前,许多研究者多采用试验方法对钛合金的焊接工艺、焊接材料、接头的组织演化及性能进行研究,但存在耗时长、成本高等缺点。近年来,计算机数值模拟技术发展日新月异,这无疑为钛合金焊接接头的组织性能研究提供了一个强有力的辅助手段。本文基于非线性热-力耦合分析理论,考虑了对流和辐射边界条件,并设置了加热和冷却分析步,借助ABAQUS有限元分析软件建立了钛合金焊接温度场的叁维模型。其中,网格划分采用非均匀网格,焊接热源采用双椭球体热源。基于上述模型对钛铝合金平板TIG(tungsten inert gas welding)焊接接头的宏观温度场进行了计算,并对计算结果进行了试验校核。结果表明:增大焊接电流,伴随热源的移动,达到准稳态时熔池形貌基本不变,呈鹅卵形,但焊缝横截面逐渐变宽;同时,沿着焊缝方向和垂直于焊缝方向的焊接热循环曲线,随着焊接电流的增大呈瞬间快速上升而后缓慢下降的趋势,这与实际焊接过程规律相符合;对比焊缝横截面几何形状,发现模拟结果与试验结果相吻合。以上述焊接温度场的计算结论和凝固过程的溶质扩散理论为基础,采用元胞自动机法与有限元法相结合的CA-FE(cellular automaton-finite element)技术,通过插值法获得所选区域的微观温度场,建立了枝晶生长的数学物理模型。基于该模型对均匀温度场下TC4(Ti-6Al-4V)和Ti-45%Al合金熔池边缘及熔池中心的枝晶生长过程进行了模拟。结果表明:铝含量由6%增加到45%时,过冷度越大、界面能各向异性越强且择优取向角越大时,等轴晶的生长速率越快,一次、二次枝晶臂越发达且形状越复杂;此外,当初始形核数越多、温度梯度越大且施加扰动越强时,柱状枝晶间的竞争生长更激烈,枝晶间距将变得更小,同时溶质偏析程度越严重。为了更准确地反映熔池结晶过程,构建了非均匀温度场下晶粒演变的宏微观耦合模型,模拟了两种钛铝合金非均匀温度场熔池内枝晶的竞争生长过程和溶质浓度的分布,并设计了验证性试验。结果表明:铝含量由6%增加到45%时,柱状晶向等轴晶转变的速率增大,形核晶粒数增多且晶粒更加细小,同时溶质浓度也相应升高;更大的形核率和导热系数将有利于形成更多细小的等轴晶。焊后熔池内的微观组织形貌主要呈柱状和等轴状,这与模拟结果基本一致;伴随着焊缝中铝含量的增加,相的数量相应增多进而导致焊缝硬度值升高。综上所述,采用数值模拟的方法能够实现焊接熔池凝固过程微观组织演变的可视化,可直观地表征温度及成分变化与组织之间的依存关系规律,并为钛铝合金的焊接工艺选择及参数优化提供指导,从而达到降低成本、减轻结构重量和获得优良焊接接头以及提高焊接效率的最终目的。(本文来源于《西安理工大学》期刊2019-06-30）
王煜,高向东,陈子琴,黎扬进[6]（2019）在《激光-MAG复合焊接过程金属蒸气和背部熔池图像分析》一文中研究指出在激光-MAG复合焊中,金属蒸气和背部熔池包含着大量的焊接状态信息。以316不锈钢和400低碳钢为试验对象,作异种材料复合焊接,并应用高速摄像机获取焊接过程中正面金属蒸气和背部熔池的实时图像。提取金属蒸气面积形态特征,结合背部熔池图像同步分析金属蒸气周期性变化规律并研究金属蒸气和焊接状态、焊缝成形之间的关系。以灰度共生矩阵(GLCM)方法分析图像纹理特征,并用能量、对比度和熵叁个特征分析背部熔池与焊缝成形之间的关系。结果表明,所分析方法能有效反映金属蒸气的变化机理,金属蒸气和背部熔池与焊接状态之间的关联,为在线检测复合焊接质量提供依据。(本文来源于《机械工程学报》期刊2019年19期）
陈瑞清[7]（2019）在《抓住“熔池式”焊接教学点提高学生焊接质量》一文中研究指出焊缝成形的与否决定着金属焊接的强度,而金属强度则是检验金属焊接质量的一大因素。要规避不合格焊缝缺陷的存在就是对每位施焊者的技术应有一定的要求。而"熔池式"焊接教学点的学习则是这些施焊者的必修课,从而提高学生焊接质量(本文来源于《山西青年》期刊2019年12期）
黄浩硕[8]（2019）在《预留对接间隙TIG焊接熔池流场的数值模拟》一文中研究指出TIG焊是现代制造业中,尤其是在锅炉、压力容器和承压管道等重要构件的制造中,应用最为广泛的焊接技术之一,是单面焊双面成形中打底焊最重要的焊接方法。而在实际生产中,打底焊通常为预留间隙的对接焊,间隙对于保证熔透和背面良好成形起到至关重要的作用。因此,利用数值模拟的方法研究预留间隙的对接焊过程可以实现整个焊接过程的定量分析,了解焊接热过程以及熔池流场的动态行为,对于深入理解间隙对熔池的传热与传质作用,进而了解间隙对焊接过程及焊接质量的影响具有重要的意义。建立了预留对接间隙的TIG焊熔池叁维瞬态传质传热数值分析模型。通过引入电弧热流和电弧压力的控制函数,建立了预留对接间隙的TIG焊过程中随熔池自由表面变形自适应变化的电弧热和电弧压力模型,简化了对接间隙和熔池表面变形对电弧热流和电弧压力分布的复杂影响,考虑了少量电弧穿过间隙后,总热输入的守恒和总电弧压力的守恒。采用ICEM CFD软件划分计算网格,利用ANSYS FLUENT软件进行模拟计算。通过VOF方法追踪熔池界面,采用PISO算法进行求解。分别模拟计算了无预留间隙和预留间隙为0.4mm、0.6mm、0.8mm的焊接过程,以及预留间隙为0.6mm时,焊接电流分别为60A、65A、70A的焊接过程,定量分析了熔池从形成、熔合到填满间隙向前流动的过程,以及熔池横截面、纵截面和上表面的温度场-流场特点。根据预留对接间隙的TIG焊接工艺实验测得焊缝横断面形状尺寸,对所建立的数值分析模型进行了实验验证。比较了不同预留间隙和不同焊接电流情况下的焊接热过程,分析了间隙的变化对熔池温度场和流场的影响。结果表明熔合后的熔池上表面大体呈现出两种流动趋势:熔池的液态金属整体向后流动,在熔池后方形成回流;熔池最前端的液态金属呈现出向前流动-向后流动的周期性变化,但流向熔池背面的金属量较小,对工件背面熔化的促进作用有限。电弧可以通过间隙直接作用于两侧工件的对接面,使得熔池前方工件在厚度方向能够受到电弧的直接加热,较大的促进了工件背面的熔化。随着对接间隙的增大,填充间隙所需的液态金属也增多,熔池的最大下塌量较大,熔池上表面积越小。工件上表面金属熔化以后,受重力作用迅速向熔池最低处流动,将热量更多的带入到间隙中。而对接间隙较小时,熔池上表面的下塌较小,工件上表面金属熔化以后,受重力作用流向间隙中间速度较小,在熔池的边界处会形成较大的回流,将热量带到熔池的边界处。(本文来源于《山东大学》期刊2019-05-21）
吴向阳,徐剑侠,高学松,武传松[9]（2019）在《激光-MIG复合焊接热过程与熔池流场的数值分析》一文中研究指出建立了激光-MIG复合焊接过程的叁维瞬态传热和流体流动模型,分析了小孔行为、熔池温度场和流场演变过程的特点,探讨了激光电弧前后相对位置对熔池传热和流动的影响。模型考虑了焊枪倾角对熔滴过渡的影响以及多次反射对激光能量分布的影响。结果表明:小孔壁面向下流动经熔池底部反射后形成后向流动和逆时针环流;后向流动向熔池尾部输运热量和动量,增加熔池体积;而逆时针环流则冲击小孔后壁,降低小孔的稳定性。激光在前时,熔滴和电弧压力作用在小孔后方,并产生两个流动模式:朝向前方和四周的流动。朝向前方的流动增强了逆时针流动对小孔后壁的冲击作用,使得小孔坍塌现象更加严重;朝向四周的流动将热量输运至熔池两侧,增加了焊缝宽度。(本文来源于《中国激光》期刊2019年09期）
吴浩[10]（2019）在《等离子—缆式七丝MIG复合焊接熔池流体行为研究》一文中研究指出等离子-缆式七丝MIG焊接是一种将等离子电弧、MIG电弧以及缆式焊丝结合在一起的高效焊接方法。等离子电弧是一种压缩电弧,电弧刚度较大,在焊接过程中能形成较深的熔深,MIG电弧熔化焊丝,能够保证熔池的填充。使用缆式焊丝焊接,电弧是独特的束状电弧,温度集中,多极区耦合,高效节能。由于其应用范围较广,焊接质量较好,焊接效率较高,因此对其焊接过程的研究具有重要的意义。本文选用Q235的薄板复合焊接作为研究对象,以缆式焊丝作为填充焊丝,用GAMBIT软件建立数值分析模型,基于Fluent软件,对等离子-缆式七丝MIG复合焊接的焊接过程中熔池温度场和流场进行模拟,寻找熔池流体行为规律。同时开展验证试验,将实际焊接焊缝与模拟结果进行比对,验证计算结果的准确性。本文揭示了等离子-缆式七丝MIG复合焊接熔池温度场的分布以及焊接过程中熔池内的流体行为,为推广等缆式焊丝离子-MIG复合焊接奠定了理论基础。首先模拟了不同参数下普通焊丝等离子-MIG复合焊接过程中熔池的温度场和流场,结论如下:选取叁组焊接速度分别为0.5m/min、0.6m/min、0.7m/min,随着焊接速度的上升,熔宽从15.88mm减小到12.43mm,余高从2.02mm先增加到2.53mm再减小到2.17mm,熔池内流体最大流动速度降低了1.2cm/s,熔池内的最高温度由2514K下降到2356K。随着焊接速度的加快,焊接熔池的熔宽减小,焊缝余高先增大再减小。熔池内金属的流动速度虽然有所降低,但是变化并不大;选取叁组MIG焊接电流分别为280A、320A、340A,随着MIG焊接电流的增大,熔宽从15.88mm增加到17.42mm,余高从2.02mm上升到2.37mm,熔池内流体最大流动速度提高了1.8cm/s,熔池内的最高温度由2321K增加到2613K。随着MIG焊接电流的增大,熔宽和余高都增大,熔池内最高温度和流体流动速度也都出现不同程度的增大;选取叁组等离子焊接电流分别为240A、260A、280A,随着等离子焊接电流的增大,焊缝熔宽由为16.36mm增加到17.42mm,余高由2.48mm减小到2.37mm,熔池内最高流速上升了2.3cm/s,熔池内的最高温度上升了312K。随着等离子焊接电流的增大,熔宽增大余高降低,熔池内的最高温度和流体的流动速度都有所增加。其次模拟了不同参数下缆式焊丝等离子-MIG复合焊接过程中熔池的温度场和流场,并将模拟结果与相同焊接参数下普通焊丝焊接的熔池对比,结论如下:选取叁组焊接速度分别为0.5m/min、0.6m/min、0.7m/min,随着焊接速度的上升,熔宽从14.11mm减小到11.38mm,余高从2.35mm先增加到2.63mm再减小到2.22mm,熔池内流体最大流动速度降低了1.6cm/s,熔池内的做高温度由2813K下降到2474K。使用缆式焊丝焊接与使用普通焊丝焊接相比,熔池的熔宽较小,熔深较深,余高较高,熔池内流体运动的速度略高;选取叁组MIG焊接电流分别为280A、320A、340A,随着MIG焊接电流的增大,熔宽从14.11mm增大到14.51mm,余高从2.35mm增大到2.53mm,熔池内流体最大流动速度提高了2.4cm/s,熔池内的最高温度由2563K增加到2808K。使用缆式焊丝焊接与使用普通焊丝焊接相比,熔池的熔宽较小,熔深较深,余高较高,熔池内流体运动的速度更快;选取叁组等离子焊接电流分别为240A、260A、280A,随着等离子焊接电流的增大,焊缝熔宽由13.33mm增大到14.08mm,余高由2.63mm减小到2.43mm,熔池内流体的最高流速上升了3cm/s,熔池内最高温度上升了426K。使用缆式焊丝与使用普通焊丝相比,熔池的熔宽较小,余高较高,熔深差不多,熔池内流体运动的速度大较快。通过对比可以得出,使用缆式焊丝焊接比使用普通焊丝焊接,熔池深度更大,热量更加集中,能够有效的减少热影响区体积,更较适用高效率焊接。以上研究获得了部分焊接参数下等离子-MIG复合焊接普通焊丝和缆式焊丝的焊缝参数以及焊接过程中温度场和流场的分布,而温度场和流场的分布与焊接质量的关系密不可分,为此种焊接方法的推广奠定了重要的理论基础。最后为了验证模拟结果的准确性,进行了部分等离子-MIG复合焊接试验,通过对比熔池变化规律和熔池的截面形貌,验证了模拟结果的准确性。(本文来源于《江苏科技大学》期刊2019-05-05）
焊接熔池论文开题报告
（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：
为了更深入地探究电子束焊接过程中的机理问题,利用数值软件Fluent,对10mm厚的2219铝合金电子束焊接熔池进行叁维瞬态模拟。分析电子束焊接进入准稳态后熔池中涡流的变化规律和产生原因,并结合电子束与匙孔壁面相互作用进行讨论。结果表明:电子束焊接进入准稳态后熔池呈周期性波动;根据液态金属流动情况可将焊接熔池分为3个区域,区域Ⅰ中的液态金属维持了熔池体积的稳定,区域Ⅱ中的涡流起到扩大熔池表面的作用,区域Ⅲ中的涡流促使匙孔坍塌;通过对电子束与匙孔壁面的耦合分析可知,电子束在匙孔壁面上并不是均匀分布的,这造成了匙孔底部具有一定的滞后性。
（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。
焊接熔池论文参考文献
[1].马晓丽,华学明,徐琛,徐周新.叁丝焊接参数对熔池形态特征的影响研究[J].热加工工艺.2019
[2].杨子酉,房玉超,何景山.电子束焊接熔池周期性波动的数值模拟[J].材料工程.2019
[3].惠媛媛,张敏,李杰,周玉兰.ULCB钢焊接熔池CET转变数值模拟研究[J].兵器材料科学与工程.2019
[4].叶雄越,顾盛勇.机器人K-TIG焊接熔池特征的图像识别及自适应提取方法[J].自动化与仪器仪表.2019
[5].周玉兰.不同铝含量下钛铝合金焊接熔池枝晶生长的模拟研究[D].西安理工大学.2019
[6].王煜,高向东,陈子琴,黎扬进.激光-MAG复合焊接过程金属蒸气和背部熔池图像分析[J].机械工程学报.2019
[7].陈瑞清.抓住“熔池式”焊接教学点提高学生焊接质量[J].山西青年.2019
[8].黄浩硕.预留对接间隙TIG焊接熔池流场的数值模拟[D].山东大学.2019
[9].吴向阳,徐剑侠,高学松,武传松.激光-MIG复合焊接热过程与熔池流场的数值分析[J].中国激光.2019
[10].吴浩.等离子—缆式七丝MIG复合焊接熔池流体行为研究[D].江苏科技大学.2019
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