国家自然科学基金(51109005)
- 作品数：19 被引量：45H指数：5
- 相关作者：高辉焦向东周灿丰徐亚国李冠群更多>>
- 相关机构：北京石油化工学院中国海洋石油总公司北京化工大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金北京市自然科学基金北京市教育委员会科技发展计划更多>>
- 相关领域：金属学及工艺自动化与计算机技术交通运输工程建筑科学更多>>
- 基于SYSWELD的预热温度对焊接热输入影响的有限元模拟被引量：2
- 2014年
- 采用数值模拟方法在有限元软件SYSWELD中建立了焊接三维有限元模型,利用非线性材料热物性参数和双椭球移动热源作为热传递方程的边界条件,得到了在不同预热温度条件下能熔透母材的最低焊接线能量。采用材料为API X65钢进行实验验证,表明模拟结果和实验结果基本吻合,为预热条件下采用合适的焊接工艺提供了科学的指导依据。
- 陈智焦向东罗雨韩素新
- 关键词：数值模拟预热温度焊接线能量
- 摩擦螺柱焊水下焊接工艺的初步研究被引量：4
- 2015年
- 摩擦螺柱焊是摩擦焊技术的一种。国外试验研究表明,该技术在水下环境可以获得较好的连接质量,因而在水下牺牲阳极等非重要钢结构物的连接方面具有巨大的应用潜力。本文在对空气中和水下两种环境下焊接试验对比的基础上,对摩擦螺柱焊水下焊接工艺进行了初步研究。结果表明,在水下焊接时其热影响区小,采用高转速匹配高进给速度的焊接工艺,不仅更易获得优质的焊接接头,还可以提高焊接效率。
- 徐亚国焦向东周灿丰高辉狄冰
- 关键词：水下焊接
- 基于工作级水下机器人的水下摩擦焊技术研究
- 2014年
- 本文针对海底管道及其他水下结构物更换牺牲阳极组件的需要,完成了基于工作级ROV(Remotely Operated Vehicle,水下机器人)的水下摩擦焊装置的研制及其焊接工艺的开发。该技术可替代饱和潜水焊接作业,从而大幅度降低水下结构物的牺牲阳极更换成本。水下摩擦焊装置由焊接主轴头、阳极组件装夹工装、液压系统控制阀组、液压水下热插模块、电控模块及人机操作单元组成。液压控制阀组和电控模块可由ROV携带下水,电控模块的主控单元通过ROV的通讯光纤与人机操作单元进行信息交换。焊接主轴头由ROV的液压系统通过水下热插模块提供动力。这种模块化的系统设计可实现水下摩擦焊装置与ROV作业平台的快速安装与分离,有效提高了ROV作业平台的工作效率。通过对水下摩擦焊接工艺的研究,确定了8~16mm直径螺柱的水下焊接工艺,获得了抗拉强度高于母材的水下摩擦螺柱焊焊接接头,可实现水下牺牲阳极组件的焊接作业。
- 高辉焦向东周灿丰
- 关键词：牺牲阳极光纤通讯
- 摩擦螺柱焊在水下连接领域的发展与应用被引量：6
- 2014年
- 摩擦螺柱焊是摩擦焊技术的的一种,在焊接过程中,焊机带动螺柱旋转并轴向进给,当旋转螺柱与基板接触时开始摩擦剪切过程,并对基板上的接触部位加热,摩擦过程持续一小段时间后螺柱停转,然后维持或增大压力进行顶锻完成焊接。国外试验研究表明该技术在水下环境亦能获得较好的连接质量,因而在水下牺牲阳极等非重要钢结构物的连接方面具有巨大的应用潜力。国内应该优先结合海洋石油工业的实际发展需求,尽快开展相应的应用基础研究工作。
- 徐亚国焦向东周灿丰高辉
- 关键词：钢结构
- 基于X65钢的摩擦螺柱焊可行性焊接工艺被引量：3
- 2016年
- 影响管线钢摩擦螺柱焊焊接性能的主要焊接工艺参数包括主轴转速、进给速度、焊接压力.在参考其他摩擦焊研究方法的基础上,以X65钢为对象,利用实验室现有的摩擦焊设备,进行大量不同工艺参数组合下的焊接试验.通过对焊接接头的宏观形貌、金相、力学等性能的测试分析来评定接头质量,期望得出以X65钢为代表的管线钢摩擦螺柱焊的可行性焊接工艺,为实际生产提供指导.
- 田路高辉焦向东
- 关键词：金相分析力学性能
- 摩擦叠焊工艺中声发射技术的应用前景被引量：2
- 2014年
- 分析了利用声发射技术,实现对摩擦叠焊工艺动态监测的可行性,在对金属材料的金相组织特性以及动态摩擦研究的基础上,将声发射技术用于摩擦叠焊焊接工艺监测。在摩擦叠焊焊接过程中,进行声发射特征信号的特征参数提取,以表述焊接工艺的相应摩擦状态,从而实现对摩擦叠焊成形机理的研究。利用声发射技术监测焊接过程的平稳性,以保证焊接质量;另外,介绍了声发射技术应用于摩擦叠焊工艺优化中体现出的优势,现阶段存在的难点及未来的主要发展方向。
- 柏青周灿丰高辉曹军许威杨帆黄江中
- 关键词：声发射摩擦叠焊
- 网格重划分技术在摩擦叠焊仿真中的应用被引量：5
- 2013年
- 通过ABAQUS软件建立了一个Q345材料的摩擦叠焊焊接过程的二维有限元模型。在abaqus/standard中采用手动重划分及计算结果映射方法,有效地解决了由于塞棒的非线性大变形引起的收敛困难问题。通过将真实焊接试件的飞边形态与仿真计算结果的对比,证明了网格重划分及结果映射技术在摩擦叠焊单元成型过程仿真中应用的合理性和正确性。
- 高辉焦向东周灿丰李冠群
- 关键词：摩擦叠焊映射方法
- 一种液压摩擦焊机电液系统研究与试验
- 2020年
- 针对海上石油平台、海底输送管线维修的需要,提供了一种液压摩擦焊机液压和电器系统设计思路,通过参数计算、电液控制系统设计,研发了一种液压摩擦焊机,通过对DH38钢摩擦叠焊单元成型工艺试验,发现焊接接头拉伸强度达到了母材强度的76%以上,验证了液压摩擦焊机的可靠性能,通过该研究的应用,可对海上石油平台、海底输送管线的维修起到积极作用。
- 徐韬周灿丰
- 关键词：电控系统液压系统
- 塞棒形式对摩擦叠焊单元成形质量的影响被引量：2
- 2014年
- 为解决摩擦叠焊单元成形过程中塞棒与孔侧壁结合强度不足的问题,研究了塞棒形式对摩擦叠焊单元成形质量的影响。采用8种不同形式的塞棒分别进行焊接试验并对接头进行拉伸试验。通过对接头的宏观照片及拉伸试验结果进行对比,分析不同塞棒形式对叠焊单元焊接质量的影响。结果表明,通过对塞棒形式的不断优化,可以减少焊接缺陷,提高焊接质量。
- 宋国祥陈秀清杨帆徐亚国焦向东高辉
- 关键词：摩擦叠焊塞棒
- 镁合金摩擦液柱成形焊接接头性能评估及成形机理综述
- 2014年
- 以摩擦液柱成形(FHPP)为单元的摩擦叠焊技术,在海底管道维修系统中能够获得优质的焊接接头。在以英、德两国为首的研究机构中,利用摩擦叠焊焊接海底管线的维修技术已取得了长足的发展,同时我国的研究机构也取得了很好的发展。镁及其合金已经在航空和汽车领域中应用越来越广泛,因此摩擦叠焊焊接镁合金的潜力非常大。本文对相同镁合金及异种镁合金的摩擦叠焊FHPP的焊接工艺、微观组织结构和力学性能的研究进展进行了综合分析,并对AZAZ相同镁合金及AEAZ异种镁合金的摩擦叠焊FHPP成形机理进行了全面讨论。
- 马丽马洪伟刘凯顾艳红焦向东高辉
- 关键词：摩擦叠焊镁合金接头
