闪光对焊技术及应用

绪论 1

第1章 闪光对焊原理 7

1.1 焊接接头的形成条件 7

1.2 闪光对焊接头的形成条件 9

1.3 闪光对焊接头的形成过程 10

1.3.1 闪光过程 10

1.3.2 顶锻过程 21

1.4 闪光对焊接头的组织、性能与缺陷 25

第2章 闪光对焊工艺 29

2.1 闪光对焊工艺流程 29

2.2 选取闪光对焊焊接参数的一般原则 33

2.3 常用金属材料的闪光对焊特性 38

2.4 不同截面形状和规格焊件的闪光对焊特性 42

参考文献 44

第3章 闪光对焊设备 45

3.1 闪光对焊设备的型号 45

3.2 闪光对焊设备的组成 46

3.2.1 机座 46

3.2.2 夹紧机构 46

3.2.3 送进机构 49

3.3 闪光对焊供电系统 59

3.3.1 供电特点 59

3.3.2 主要电气参数和外特性 60

3.3.3 单相交流调压电路 61

3.3.4 并联电源变压器 64

3.3.5 三相低频电源变压器 65

3.3.6 二次整流电路 66

3.3.7 焊接回路 77

3.3.8 典型设备应用实例 79

3.4 闪光对焊电极 80

参考文献 82

第4章 闪光对焊质量与焊接过程监控 84

4.1 闪光对焊质量控制 84

4.1.1 基于模糊控制的闪光对焊质量控制 84

4.1.2 基于人工神经网络的闪光对焊质量控制 89

4.1.3 基于正交回归试验的闪光对焊工艺 94

4.1.4 闪光对焊数值模拟技术 105

4.2 闪光对焊过程在线监控 109

4.2.1 闪光对焊过程中在线监控的焊接参数 109

4.2.2 闪光对焊过程控制 109

4.2.3 闪光对焊在线监控系统 113

参考文献 114

第5章 闪光对焊焊缝质量检测 118

5.1 闪光对焊质量检验程序 118

5.2 闪光对焊的质量检验方法 119

5.3 常用无损检测方法 120

5.3.1 超声检测 121

5.3.2 射线检测 125

5.3.3 磁粉检测 127

5.3.4 渗透检测 129

5.4 闪光对焊接头的破坏性检验 131

5.4.1 力学性能试验 131

5.4.2 金相检验 140

5.5 闪光对焊焊缝质量检测依据的相关标准 141

参考文献 142

第6章 钢轨闪光对焊技术 143

6.1 轨道闪光对焊技术 143

6.2 钢轨闪光对焊技术的研究和应用现状 144

6.2.1 国外钢轨闪光对焊技术的研究和应用 144

6.2.2 国内钢轨闪光对焊技术的研究和应用 147

6.3 钢轨闪光对焊工艺研究 156

6.3.1 钢轨闪光对焊电源 157

6.3.2 钢轨闪光对焊工艺优化 158

6.3.3 钢轨闪光对焊模拟和缺陷研究 159

6.4 钢轨闪光对焊过程检测和质量控制 162

6.4.1 闪光对焊过程检测和质量控制原则 162

6.4.2 过程信号采集系统 163

6.4.3 过程监控和质量控制的研究方向 164

6.5 钢轨闪光对焊技术的发展趋势 164

参考文献 165

第7章 管道闪光对焊技术 167

7.1 管道闪光对焊技术的发展 167

7.2 常用管道闪光对焊材料 168

7.2.1 管线钢管 168

7.2.2 锅炉钢管 172

7.2.3 其他管材 175

7.3 管道闪光对焊工艺的设计 175

7.3.1 锅炉钢管闪光对焊工艺 176

7.3.2 管线钢管闪光对焊工艺 179

7.4 管道闪光对焊接头的性能与显微组织 185

7.5 管道闪光对焊接头断裂的分析 192

7.6 管道闪光对焊工程应用实例 195

参考文献 200

附录 焊接变压器及单相调压电路计算仿真 202

附录A 焊接变压器计算 202

A.1 焊接变压器 202

A.2 变压器空载 203

A.3 变压器负载运行 204

A.4 变压器等效电路 205

A.5 焊接变压器功率 208

A.5.1 交流电路功率定义 208

A.5.2 焊接变压器功率算法 210

附录B 单相交流调压电路 210

B.1 电阻负载调压电路 211

B.2 电感负载调压电路 213

B.3 阻感负载调压电路 214

B.4 谐波分析及相位控制 216