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第卷第期
%焊接学报MNO.%CN.
年月
’’$$PQ1O’’$
BCD:EFCDFGHI:HECJI/KEC=ECDELEFC
薄板高强铝合金:;2!=焊接工艺参数的优化
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徐文立,刘雪松,方洪渊,田锡唐郭绍庆
$
(哈尔滨工业大学现代焊接生产技术国家重点实验室,哈尔滨;
!.!%’’’!
.北京航空材料研究院,北京!’’’4%)
摘要:从力学角度出发,通过调整焊接温度场,控制焊缝及近缝区的应力应变发展,
实现了高强铝合金/9!:;薄板的低应力少变形无热裂焊接。运用正交试验设计来安
排试验、筛选因子,并用一次回归正交设计调优运算优化因子的匹配,找到了影响铝合
金薄板焊接变形的主要因子和最佳工艺参数匹配,揭示了主要工艺参数对减小变形效
果的影响规律。
关键词:随焊激冷;温差拉伸;正交设计;焊接变形
中图分类号:=$$!.$文献标识码:文章编号:’%*+*?’@-’’$3’+*4+’$
徐文立
!序言加不同的拘束力,两侧的电加热带以及中间的通水
冷却铜垫块则在焊件上形成一马鞍形温度场从而对
高强铝合金薄板壳结构因具有良好的耐蚀焊缝施加不同的静态温差拉伸效果。焊接方法采用
性,较高的比强度与比刚度,好的导电性及导热性钨极脉冲氩弧焊,具体的焊接参数见表!。通过预备
等优点,多用作火箭和导弹等飞行器的壳体、贮箱、性试验可知,影响焊接变形的工艺因子有:铜垫块的
弹头蒙皮、蜂窝结构等。但由于其壁厚较薄,并且结通水速度、预热温度、焊接电流、焊接速度、油压、夹
构比较复杂,因而对焊接残余应力及变形的控制提持距离、激冷液流速、激冷距离等。考虑到焊接电流
出了很高要求。焊接残余应力的存在,不仅会影响和焊接速度在一定范围内可以互相匹配,并尽可能
构件尺寸的准确性和外形美观,而且会诱发多种焊使试验简化,将水冷铜块的通水速度-$%./0(123、
接裂纹的形成,影响构件的强度和刚度,导致结构焊接电流、焊接速度、激冷液流速-!*4(/0(123作定
[]值处理。并根据实际情况,选择预热温度范围为
失效,甚至引发重大事故!。文中采用动态低应力焊’#
接技术进行焊接,最终解决了铝合金薄板焊接变形!*’,;油压范围为’#!’5678夹持距离范围为
[]激冷距离范围为。因素及水平
的问题#$。研究采用正交试验设计和一次回归!%#*’((8’#*%((
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