焊条焊接工艺性能评价方法及体系研究

发布时间：2017-08-21 06:37

  本文关键词：焊条焊接工艺性能评价方法及体系研究

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【摘要】：焊接工艺性能是焊条综合性能的重要组成部分之一,国产焊条和进口焊条焊接工艺性能方面还存在较大差距,主要原因在于化学成分和力学性能早已有具体的试验方法标准和验收标准,但是评价焊条焊接工艺性能的试验方法还不够具体和完善,主要依赖个人经验,没有完全实现定量化。本文以评价焊条焊接工艺性能的试验方法、评价方法和验收标准为主要研究对象,选择了焊条焊接工艺性能的重要因素:焊缝成形、脱渣性、飞溅率和电弧稳定性四个评价指标进行研究,选取核电用国内外典型焊条进行试验,根据试验结果,提出了核电用焊条焊接工艺性能的验收标准建议,初步形成焊条焊接工艺性能评价体系。建立了焊缝成形试验及评价方法,以工程实际经验为基础,利用模糊综合评价方法和加权平均原则对焊缝成形进行定量评价。用VB程序编制的焊缝成形评价软件,大大减小了人工计算工作量,提高了工作效率,方便对焊缝成形各指标的权重系数进行反复调整和校正。经过稳定性验证,证明所建立的焊缝成形试验及评价方法波动较小,试验结果具有很好的可再现性。选用核电用国内外典型焊条进行焊缝成形试验,根据试验结果,提出了核电用焊条的焊缝成形验收标准建议。研究了熔敷比、坡口角度、试板厚度、试板长度等因素对焊条脱渣性试验结果的影响,得出了最佳的试验条件,提出了无效试件的判定条件。对试验过程进行了稳定性验证,证明该试验方法波动较小,试验结果具有较好的可重复性。选取核电用国内外典型焊条进行脱渣性试验,根据试验结果,提出了核电用焊条的脱渣率验收标准建议。对焊条飞溅率试验过程的注意事项进行了详细说明,按照注意事项进行试验,能最大程度减小试验过程的误差。对试验过程进行了稳定性验证,证明该试验方法波动较小,试验结果具有较好的可重复性。选取核电用国内外典型焊条进行飞溅率试验,根据试验结果,提出了核电用焊条的飞溅率验收标准建议。用断弧长度对焊条电弧稳定性进行定量评价,对试验过程进行了稳定性验证,证明该试验方法波动较小,试验结果具有较好的可重复性。选取核电用国内外典型焊条进行断弧长度试验,根据试验结果,提出了核电用焊条的断弧长度验收标准建议。
【关键词】：焊条焊接工艺性能 焊缝成形 模糊综合评价 脱渣性 飞溅率
【学位授予单位】：机械科学研究总院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TG422.1;TG44
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 符号清单10-14
• 第1章 引言14-26
• 1.1 论文研究目的及意义14-15
• 1.2 主要指标及影响因素15-17
• 1.2.1 焊缝成形15-16
• 1.2.2 脱渣性16
• 1.2.3 飞溅率16-17
• 1.2.4 电弧稳定性17
• 1.3 研究现状17-26
• 1.3.1 机械行业标准JB/T 8423-199618
• 1.3.2 国家标准GB/T 25776-201018
• 1.3.3 俄罗斯标准ГОСТ 946618-19
• 1.3.4 ASME第Ⅱ卷C篇19-21
• 1.3.5 焊条采购和验收技术条件21
• 1.3.6 模糊层次分析法21-22
• 1.3.7 计算机双目立体视觉技术22
• 1.3.8 汉诺威电弧分析仪22-23
• 1.3.9 测量电弧稳定性的其他方法23-24
• 1.3.10 美国专利24-26
• 第2章 试验材料及方法26-30
• 2.1 试验材料及设备26-27
• 2.2 试验方法27-30
• 2.2.1 焊缝成形试验方法27
• 2.2.2 脱渣性试验方法27-28
• 2.2.3 飞溅率试验方法28-29
• 2.2.4 电弧稳定性试验方法29-30
• 第3章 焊缝成形30-47
• 3.1 模型搭建30
• 3.2 评价方法30-34
• 3.2.1 层次结构的建立31
• 3.2.2 权重系数的确定31-32
• 3.2.3 模糊隶属度函数的确定32-34
• 3.3 试验过程及结果分析34-43
• 3.3.1 焊接及试样解剖34-41
• 3.3.2 试验数据计算41-43
• 3.4 焊缝成形评价软件43-44
• 3.6 焊缝成形试验过程稳定性验证44-45
• 3.7 核电用焊条焊缝成形验收标准建议45
• 3.8 本章小结45-47
• 第4章 脱渣性47-58
• 4.1 脱渣率试验方法47
• 4.2 脱渣率试验过程的影响因素分析47-52
• 4.2.1 试验结果及分析48-52
• 4.3 脱渣率试验过程稳定性验证52-53
• 4.4 脱渣率试验无效试件的判定条件53-54
• 4.5 核电用典型焊条脱渣率试验结果及分析54-56
• 4.6 核电用焊条脱渣率验收标准建议56
• 4.7 本章小结56-58
• 第5章 飞溅率58-61
• 5.1 焊接飞溅率试验方法58
• 5.2 焊接飞溅率试验过程稳定性验证58
• 5.3 焊接飞溅率试验过程注意事项58-59
• 5.4 核电用典型焊条飞溅率试验结果及分析59
• 5.5 核电用焊条飞溅率验收标准建议59-60
• 5.6 本章小结60-61
• 第6章 电弧稳定性61-63
• 6.1 电弧稳定性试验方法61
• 6.2 电弧稳定性试验过程稳定性验证61
• 6.3 核电用典型焊条断弧长度试验结果及分析61-62
• 6.4 核电用焊条断弧长度验收标准建议62
• 6.5 本章小结62-63
• 第7章 结论63-64
• 参考文献64-67
• 致谢67-68
• 在学期间发表的学术论文和参加科研情况68

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本文编号：711393