焊接过程模拟软件

焊接过程的计算机模拟

作者：山东大学武传松

摘要：本文介绍了焊接过程计算机模拟的最新进展和发展趋势； GMAW焊接熔池流场与热场的数值模拟；双面双弧焊接过程的计算机模拟；TIG焊接电弧的数值分析；电弧阳极边界层传输机理的数值分析；以及焊接热影响区组织和硬度的预测等。 0. 引言

焊接是一个涉及许多学科的复杂的物理—化学过程。由于焊接过程涉及的变量数目繁多，单凭积累工艺试验数据来深入了解和控制焊接过程，既不切实际又成本昂贵和费时费力。随着计算机技术的发展，通过一组描述焊接基本物理过程的数学方程来模拟焊接过程，采用数值方法求解以获得焊接过程的定量认识，即焊接过程的计算机模拟，成为一种强有力的手段。计算机模拟方法为焊接科学技术的发展创造了有力的条件[1]。

1993年，美国能源部组织美国、加拿大、日本、瑞典、英国的25位著名专家对21世纪焊接科学技术的发展动向做出预测，其中焊接基本现象的模拟与仿真被列为最重要的研究方向之一[2]。我国国家自然科学基金委员会制定的学科发展战略也将计算机模拟确定为机械热加工领域的发展方向之一[3]。计算机模拟是使包括焊接在内的热加工工艺研究从“定性”走向“定量”、从“经验”走向“科学”的重要标志。采用科学的模拟技

2.4 正确的间距板间 自动/操作员培训100%2.5 1.15，1.16妥善安置在托盘板（如果使用） 操作员培训100%2.6 输送机盖（如需要）在地方

100%

1.4

2.112.12

3.1 3.9控制

根据ANSI S20.20连续3.2 1.15，1.16

妥善处理

操作员培训 连续

3.3冷却/离子风机 3.3.1过滤器的存在控制计划 每次预防性维护 3.3.2 1.6

传送带上的正确位置

规格/设置 每日检查表 3.3.3鼓风机运行指标 每个控制计划

每日检查表

3.4杂志/卸架

3.4.1正确类型的产品（铅/无铅）

控制计划持续 3.4.2正确的宽度和高度的产品

控制计划持续 3.4.3 正确的加载顺序（自上而下）控制计划持续 3.4.4涵盖运输和储存 每控制计划持续

3.5托盘清洗控制计划

依控制计划

1.4

2.112.124.1 1.6 元件的温度与焊料兼容

成分规格 设计审查

4.2 1.6 零件表面光洁度焊料兼容成分规格 设计审查4.3 1.6 锡炉元素分析 产品规格无铅;季度实验室检测结果，铅，每年的化验结果4.4 防止铅/无铅焊锡棒组合

正确的错误，校对

100%

1.4

2.112.12

5.1

符合标准的最大对角线捻

根据IPC

钛合金

第31卷第3期2010年3月

焊　接　学　报

TRANSACTIONSOFTHECHINAWELDINGINSTITUTION

Vol.31　No.3March　2010

钛合金焊接过程应力应变特点分析

　　　　　　李　菊,　关　桥,　史耀武

　　　　　　　　　　2.北京工业大学材料学院,北京　100022)

摘　要:采用有限元分析和试验测试相结合的方法对钛合金薄板钨极氩弧焊的焊接应力应变进行分析.结果表明,在焊接不均匀加热和冷却的综合过程中,熔池金属是在周边已经产生了压缩塑性应变的框架内熔化,并在已经发生了压缩塑性应变的近缝区框架内冷却.焊缝冷却过程中,在“力学熔化”区间,有拉伸塑性应变的卸载过程,但残余状态仍保留了压缩塑性应变.焊缝在冷却、凝固降温过程中,其纵向拉应力的峰值始终低于材料在相应温度下的屈服强度,直至残余状态.关键词:钛合金;焊接;应力;应变

中图分类号:TG404　　文献标识码:A　　文章编号:0253-360X(2010)03-0053-05

1

1

2

　　　　　　　　　　(1.北京航空制造工程研究所,北京　100024;

　菊

0　序　　言

20世纪50～60年代,对钛合金TC4薄板钨极氩弧焊对接进行了分

析.试验所用试件焊后尺寸为320mm&

设备焊接过程控制程序

1 目的

对产品的焊接过程控制作出规定，确保焊接质量得到有效控制。 2 适用范围

本程序适用于产品的焊接工艺评定、焊接工艺编制、焊工资格控制、产品施焊、焊接检验、焊缝返修、焊接设备管理等。 3 职责

3.1 事业部技术部门负责编制焊接工艺评定指导书、焊接工艺。 3.2 焊接试验室负责焊接工艺评定试验。

3.3 焊接责任工程师负责对焊接质量活动的控制和焊工管理，审核焊接工艺评定任务书、焊接工艺评定报告、焊接工艺、焊缝返修工艺等。 3.4 焊接检验员负责施焊的监督和焊接质量检查。 4 程序内容

4.1 焊接工艺评定

4.1.1凡与受压元件相焊接的所有焊接接头点固焊及堆焊焊缝都应进行焊接工艺评定。

4.1.2 焊接工艺评定应符合《压力容器安全技术监察规程》、GB150—1998《钢制压力容器》、JB4708—2000《钢制压力容器焊接工艺评定》、JB/T4745—2002《钛制焊接容器》的规定。

4.1.3 对图纸中出现的，在 “焊接工艺评定合格项目清单”以外的，与受压元件相连的焊接接头，技术部门应编制“焊接工艺评定任务书”。

4.1.4技术部门根据“焊接工艺评定任务书”和生产图纸，编制“焊接工艺指导书”（WPS），经焊接责任

采用完全热力耦合模型对搅拌摩擦焊接过程进行模拟,并详细分析了搅拌摩擦焊接过程中的材料流动形式。结果表明,模型可以成功预测搅拌摩擦焊接过程材料流动和温度分布情况。通过对搅拌头周围材料流动的研究,分析了搅拌摩擦焊接过程中飞边现象形成的主要原因。研究了搅拌摩擦焊接构件不同厚度上材料的三维流动形式,通过与二维情况的比较证实,二维情况下的材料流动数值模拟结果

维普资讯

第2卷第1期 8 12007年 11月

焊接学 报T AN A T O HE C N WEL I G T T T O R S C I NSOF T HI A D N I IU I N NS

V1 8 N. o2 o 1 . 1N vm e 2 0 oe br 0 7

搅拌摩擦焊接过程中材料流动形式张昭，刘亚丽，陈金涛，张洪武 (大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室，辽宁大连 162 ) 04 1

摘

要：采用完全热力耦合模型对搅拌摩擦焊接过程进行模拟，详细分析了搅拌摩并

擦焊接过程中的材料流动形式。结果表明，型可以成功预测搅拌摩擦焊接过程材料模

流动和温度分布情况。通过对搅拌头周围材料流动的研究，分析了搅拌摩擦焊接过程中飞边现象形成的主要原因。研究了搅拌摩擦焊接构件不同厚度

采用完全热力耦合模型对搅拌摩擦焊接过程进行模拟,并详细分析了搅拌摩擦焊接过程中的材料流动形式。结果表明,模型可以成功预测搅拌摩擦焊接过程材料流动和温度分布情况。通过对搅拌头周围材料流动的研究,分析了搅拌摩擦焊接过程中飞边现象形成的主要原因。研究了搅拌摩擦焊接构件不同厚度上材料的三维流动形式,通过与二维情况的比较证实,二维情况下的材料流动数值模拟结果

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第2卷第1期 8 12007年 11月

焊接学 报T AN A T O HE C N WEL I G T T T O R S C I NSOF T HI A D N I IU I N NS

V1 8 N. o2 o 1 . 1N vm e 2 0 oe br 0 7

搅拌摩擦焊接过程中材料流动形式张昭，刘亚丽，陈金涛，张洪武 (大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室，辽宁大连 162 ) 04 1

摘

要：采用完全热力耦合模型对搅拌摩擦焊接过程进行模拟，详细分析了搅拌摩并

擦焊接过程中的材料流动形式。结果表明，型可以成功预测搅拌摩擦焊接过程材料模

流动和温度分布情况。通过对搅拌头周围材料流动的研究，分析了搅拌摩擦焊接过程中飞边现象形成的主要原因。研究了搅拌摩擦焊接构件不同厚度

Siemens.Tecnomatics.Machine.Configurator.v1.0.0.639 1CD数字化制造解决方案
Tecnomatix 是一个综合性数字化制造解决方案系统。这些解决方案把所有制造学科 – 从工艺布局规划和设计、工艺过程仿真与验证到制造执行 – 与产品工程连接起来，促进了全局创新。Machine Configurator 1.0是其系统的一个功能模块，它的主要功能是用于创建验证方案的机器（机器的运动学模型，CSE驱动器，后处理等）。

Silvaco TCAD 2012 半导体工艺流程仿真
Silvaco TCAD 套件被遍布全球的半导体厂家用于半导体器件和集成电路的研究和开发、测试和生产过程中。Virtual Wafer Fab是TCAD综合环境，Athena是专业的工艺仿真系统，Atla s器件仿真系统，Mercury是快速器件仿真系统。
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VirtuoZo3.7使用手册.doc
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压力容器焊接过程的质量控制措施

作者：陈忠明 陈军平

来源：《商品与质量·学术观察》2013年第12期

摘要：影响压力容器质量的关键因素是压力容器的焊接质量，焊接质量不合格、有瑕疵和隐患，极易影响设备的使用寿命，严重的还会引发安全事故，威胁公众的生命和财产安全。因此，化工生产中，必须对压力容器的焊接质量予以严格把关，严守质量要求。本文通过阐述影响压力容器焊接质量的各种因素，引出质量控制的相关措施，从而确保压力容器的焊接质量，促进压力容器制造业的安全、快速的发展。

关键词：压力容器；焊接；控制措施

引文：压力容器，英文为pressure vessel，通常指在工业生产中用于完成反应、传质、传热、分离和储存等生产工艺过程，内部或外部能够承受气体或液体的贮存压力，或该介质的高温、高压等有毒或腐蚀性化学成分的密封容器。严苛的工作环境，要求压力容器有较高的载荷承载力和抗腐蚀力。按照全面质量控制标准，可将压力容器的制造过程分为设计、工艺、材料、焊接、热处理、检验、理化和无损检测等八个质量系统，其中焊接质量控制系统是最重要系统之一。因此作为压力容器制造过程中的重要控制环节的焊接质量就必须通过相关标准，符合相关规定，防止焊接不合格带来的一系列危害后果的发生。

钢结构制作（安装）焊接工程报验申请表

工程名称：伊通满族自治县殡仪馆防水设施改造工程 致：伊通满族自治县诚信工程建设监理有限公司 （监理单位） 我单位已完成综合楼钢结构制作（安装）焊接工作，现报上该工程报验申请表，请予以验收。 附件： 《钢结构制作（安装）焊接工程检验批质量验收记录表》1份 承包单位（章） 项目经理 日 期 审查意见： 项目监理机构 总/专业监理工程师 日 期

钢结构制作（安装）焊接工程检验批质量验收记录表

GB50205-2001 单位（子单位）工程名称 分部（子分部）工程名称 施工单位 分包单位 施工执行标准名称及编号

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光纤熔接过程图解

第一步：准备工作

光纤熔接工作不仅需要专业的熔接工具还需要很多普通的工具辅助完成这项任务，如剪刀，竖刀等。（如下图）

光纤热缩套管

光纤熔接器第二步：安装工作

一般我们都是通过光纤收容箱（如下图）来固定光纤的，将户外接来的用黑色保护外皮包裹的光纤从收容箱的后方接口放入光纤收容箱中。在光纤收容箱中将光纤环绕并固定好防止日常使用松动。

光纤收容箱

第三步：去皮工作

首先将黑色光纤外表去皮，如下图开剥光缆，长度约1.5米，铠甲层预留25mm，中心加强钢丝绳预留70mm。

去黑皮

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接着使用美工刀将光纤内的保护层去掉。（如下图）要特别注意的是由于光纤线芯是用玻璃丝制作的，很容易被弄断，一旦弄断就不能正常传输数据了。

光纤一览

第四步：清洁工作

不管我们在去皮工作中多小心也不能保证玻璃丝没有一点污染，因此在熔接工作开始之前我们必须对玻璃丝进行清洁。比较普遍的方法就是用纸巾沾上酒精，然后擦拭清洁每一小根光纤。（如下图）

清洁光纤

第五步：套接工作

清洁完毕后我们要给需要熔接的两根光纤各自套上光纤热缩套管，（如下图）光纤热缩套管主要用于在玻璃丝对接好后套在连接处，经过加热形成新的保护层。

光纤套接

第六步：熔接工作

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光纖線垂直切割器—融接前要確保兩端成垂