铝合金部件焊接变形的产生及控制.pdf

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1、铝合金部件焊接变形的产生及控制铝合金部件焊接变形的产生及控制摘要：铝合金在焊接后会产生变形，这在很大程度上增加了焊后调修量，浪费了很多工时，严重时会导致生产进度延期。为了进一步解决铝合金焊接变形的1”-3题，通过对焊接变形的影响因素进行分析，提出了防止焊接变形的方法及焊接顺序制定原则．对今后铝合金的焊接起到了一定的借鉴作用。关键词：铝合金；焊接变形；焊接顺序中图分类号：tg404文献标识码：b铝合金广泛应用于航天、造船、铁道车辆等工业领域。随着我国经济的迅速增长，高速铁路的发展已是大势所趋。开发制造铝合金动车组项目已经作为国家“十一五”的

2、重点规划项目。近年来，北车集团的几家大型客车制造企业先后与国外知名企业合作，共同生产时速达到200knrlh以上的铝合金高速动车组。青岛四方与庞巴迪公司合作生产的时速200knrlhcrh1动车组已经开始在沪杭线上运行：长客与阿尔斯通公司合作生产的时速200km／hcrh5动车组也已经在京哈线上运行：唐车与西门子公司合作生产的时速300knrlhcrh3动车组正在制造中。铝合金动车组的出现已经成为国家铁路第六次大提速的主导力量，标志着中国铁路已经迈进了高速铁路时代。1/7l焊接变形产生的原因铝合金在焊接过程中．不均匀的加热使得焊缝及其附近

3、的收稿日期：2oo7一o6—2o温度很高，冷却后，焊缝就产生了不同程度的收缩和内应力(纵向内应力和横向内应力)，致使焊接结构产生各种变形。由于铝的热导率是钢的3倍。因此铝合金焊接变形的控制要比碳钢结构难度大。铝合金内部发生晶粒组织的转变所引起的体积变化也可能引起焊件的变形，这是产生焊接应力与变形的根本原因2焊件的残余变形和应力的危害性在一般铝合金焊接结构中，残余变形的危害性比残余应力大得多，它使焊接部件的尺寸改变而无法组装，使整个构件丧失稳定性而不能承受载荷，使产品质量大大降低。而矫正却要消耗大量的人力和物力，有时甚至会导致产品报废。同时

4、焊接裂纹的产生往往也和焊接残余变形和应力有着密切的关系。因此。在制造铝合金焊接结构时。必须充分了解焊接时内应力发生的机理和焊后决定工件变形的基本规律，以控制和减小其危害性特征分量具有明显的物理意义，测试结果表明：提取的特征分量能够描述接头形成过程。可以映射接头质量。(3)构筑svm输入向量，对比4种核函数及不同样本数的样本集训练svm分类器均可实现点焊接头的质量分类，参数匹2/7配的情况下4种核函数均能得到较好的分类结果；测试样本数大于训练样本数时，svm仍能得到较好的分类结果；采用线性核函数、rbf核函数在参数匹配条件下分类性能优于多项

5、式核函数以2~：sigmoid核函数．分类性能明显优于rbf~@经网络模型。参考文献：[1]javedma，sanderssac．neumlnetworksbasedlearningandadoptivecontrolformanufacturingsy~ems[j]．proceedingofthe91[eee／rjs．intemationa]workshoponintefigentrobotssystems，1991：242-246．[2]haomosman，boomerkaandnewtoncj．developmemsincharac

6、terizationofresistancespotweldingofaluminum[j]．weldingjournal，1996，i：is一8s．[3]leesr，chooyj，leety．aqualityassurancetechniqueforresistancespotweldingusinganeuro-fuzzyalgorithm]．20xx，320-328．[4]andrewr．webbstatisticalpatternrecognitionsecondedition[z]．[5]中国机械工程学会焊接学会．电阻焊理论与实

7、践[m]．北京：机械工业出版社。1994．12—25。328．3/7[6]邓乃扬．数据挖掘中的新方法[m]．北京：科学出版社，20xx．196．[7]边肇祺．模式识别[m]．北京：清华大学出版社，1999．12下一页铝合金部件焊接变形的产生及控制第2页weldingtechnologyvo1．36no．5oct．20xx·焊接质量控制与管理·533影响铝合金焊接结构变形的主要因素及变形的种类(1)影响铝合金焊接结构变形的主要因素有：焊缝在结构中的位置；结构刚性的大小；装配和焊接顺序；焊接工艺参数的选择。(2)焊接变形的种类有：纵向收缩和横

8、向收缩、角变形、波浪变形：扭曲变形。(3)焊接工艺对焊缝收缩量的影响在焊接铝合金长焊缝时，一般在焊前沿焊缝进行点固焊。焊接铝合金自带垫板的型材时，一般在背部垫板处进行点固焊。这不仅有利于减小焊