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World File Search System电弧的
镍和镍基合金的焊接和钎焊...
在焊接操作过程中用于保护焊缝和焊接电弧免受大气污染。氧气、氮气、水蒸气以及空气和车间气氛中的其他成分都可能对焊件有害。在连接过程中，有几种气体用于保护镍和镍基合金。最常见的是氩气、氦气、氩气-氦混合气和氢气。氩气和 1% 氧气混合气也用于焊接有限数量的合金（参考文献 1）。当使用气体进行连接时，建议使用特殊的高纯度等级；这些高纯度等级可在市场上买到。最近一份关于 Inconel 600 气体钨电弧焊件的报告强调了这一点（参考文献 2）。结论是，氩气保护气中相对少量的杂质元素（特别是氧气）对电弧的熔化效率有很大影响。总杂质含量从 690 ppm 增加到仅 2440 ppm 导致焊接渗透率下降约 50%。虽然这些杂质水平远高于
集成 WAAM-减法与纯 WAAM ...
用于金属零件制造的增材制造 (AM) 因其灵活性和工艺能力而获得了越来越多的市场份额。AM 似乎特别适合小批量生产，例如高度定制的零件（例如，手术植入物中使用的假体）或原型。在这种情况下，电弧增材制造 (WAAM) 是一种能够以分层方式生产三维组件的工艺。WAAM 属于直接能量沉积技术 1 。通过专用头部选择性沉积熔融金属来创建层。原材料以金属丝的形式进料，并通过电弧的加热作用熔化 2 。 WAAM 的优势在于：（i）可实现的构建速度明显高于基于激光的增材工艺（50-130 克/分钟 vs. 2-10 克/分钟）3 ，以及（ii）可以生产更大的部件（1000-2000 毫米 vs. 300-600 毫米）4 。与其他基于粉末的 AM 工艺相比，WAAM 的主要缺点是尺寸精度和特征分辨率降低 5 。因此，WAAM 在经济上方便，适用于
特威有限公司
（第 14 届 TWI 在线研讨会）基于电弧的增材制造（AM），也称为定向能量沉积（DED）电弧或线弧增材制造（WAAM），引起了核能、石油和天然气、航空航天、建筑和海洋等广泛行业的极大兴趣。其沉积速率较高，有望用于大型承重结构。 TWI 的技术专长结合了数十年的理论和实践知识、经验和能力，涉及一系列 AM 工艺和支持技术，例如冶金学、材料分析和无损评估。 TWI 拥有一套综合的 AM 研究计划，其中包括过程监控、建模和仿真、AM 设计、产品工程和数字系统集成。 该网络研讨会将介绍 TWI 对 DED arc AM 正在进行的一些研究，并讨论它如何为未来的数字化制造流程做出贡献。这将包括材料、工艺、监测和质量保证等部分，还将介绍能源和其他行业的研究实例。 ◆ 讲师：徐雷博士（电弧焊部门首席项目负责人）<提供翻译>
PH 13-8 Mo 系列增材制造：回顾
摘要：PH 13-8 Mo 系列钢属于马氏体沉淀硬化不锈钢 (MPHSS) 类，具有良好的机械性能和耐腐蚀性。增材制造 (AM) 具有诸多优势，包括减少材料浪费和生产复杂、近净成形零件的能力。因此，各行各业越来越多地探索将 AM 技术应用于 PH 13-8 Mo 系列。本综述论文介绍了有关该主题的现有文献并进行了概述。综述首先介绍了有关 PH 13-8 Mo 系列的信息，包括微观结构、化学成分、热处理和机械性能。随后，本研究重点介绍通过三种不同的增材制造工艺加工的 PH 13-8 Mo 系列的微观结构和由此产生的性能：使用激光束的粉末床熔合 (PBF-LB)、使用电弧的定向能量沉积 (DED-Arc) 和使用激光束的定向能量沉积 (DED-LB)，包括其制造状态和后处理热处理状态。本综述最后进行了总结和展望，强调了现有的知识差距，并强调需要进一步研究以调整微观结构演变并增强性能。研究结果表明，PH 13-8 Mo 系列的 AM 具有工业应用潜力，但仍需要进一步研究以优化其性能。
焊工 - 2021 年 3 月/4 月 - PMI LLC
乔·拜登上任后的第一项举措就是签署行政命令，其中除其他事项外，还撤销了 Keystone XL 管道的许可，从而停止了该项目。关注因该项目关闭而失去的就业机会或最终可能创造的气候意识工作是一回事，但关注受此影响的人则是另一回事。Keith Armentrout 就是其中之一。这位职业管道焊工转行成为 CWI 是 2020 年 3 月/4 月刊“管道焊接的真相”一文的主题。在那篇文章中，他分享了一个事实，即在他 12 岁第一次焊接电弧的那一刻，他就知道自己注定要成为一名焊工。许多年后，当他因为健康原因不得不放弃焊接工作时，他感到很失望。但他泰然处之，改变了方向，成为了管道行业的 CWI。虽然 Keystone XL 输油管道项目的取消并没有直接影响到他，但行政命令中还包括影响整个石油和天然气行业的其他指令。现在，他又一次不知道自己什么时候需要换挡，以及换挡会是什么样子。“我想说，大家都有一种恐惧感。担心我们将如何谋生、养家糊口和支付账单。我那些直接受到影响的朋友不知道该做什么，也不知道下一步该去哪里，”阿门特劳特说。因此，当新的交通部长
混合激光-GMA 焊接可提高经济性 - NSAM
1. 宾夕法尼亚州立大学应用研究实验室，宾夕法尼亚州州立学院 2. 通用动力公司 NASSCO，加利福尼亚州圣地亚哥 3. 诺斯罗普·格鲁曼船舶系统公司，路易斯安那州新奥尔良 摘要 日趋成熟的高功率固体激光技术正激发人们对船舶制造活动中激光-GMA 混合焊接的兴趣。与传统连接技术相比，激光-GMA 混合焊接已证明能够减少薄钢对接焊缝的变形并提高管道焊缝的生产率，从而提高经济性。本文讨论了激光-GMA 混合焊接的潜在优势、解决变形和生产率的实验结果，并概述了最近在船舶厂安装的混合管道焊接系统。 关键词：焊接；激光束焊接；混合焊接；焊接变形；管道焊接 简介 自从研究人员首次设想将传统焊接电弧与激光束结合成一种混合工艺（Steen and Eboo 1979, Steen 1980），至今已有 25 年的历史，但直到最近，商用激光技术才发展到激光-GMA 混合焊接开始在工业应用中占据一席之地的地步。与短短几年前相比，激光器现在在工业上更加耐用且节能。与传统的基于电弧的连接工艺相比，激光束焊接 (LBW) 具有相对较高的焊接速度和较高的穿透力。不幸的是，
真空电弧科学与技术手册
电弧可以定义为气体或蒸汽中两个电极之间的放电，其阴极电压降为气体或蒸汽的最小电离或最小激发电位的量级。电弧是一种自持放电，能够通过提供其自身的机制从负极发射电子来支持大电流。大自然自古以来就以闪电的形式为我们提供了电弧，但直到伏打电堆出现后，汉弗莱·戴维爵士才于 1810 年左右在实验室中首次研究了电弧。电弧可以由火花或辉光放电引发，也可以由两个带电电极之间的接触分离引发。当接触断开时，流过电极的电流会熔化并蒸发最后一个小接触点，留下金属蒸汽放电，如果外部电路的电阻较低，则该放电会发展成电弧。电弧可能存在于高气压或低气压的环境中，也可能只存在于其挥发电极的蒸汽中。大自然似乎从未预料到真空环境中会出现电弧。这是人类的发明。术语“真空弧”是错误的用词。真空弧的真正含义是真空环境中的金属蒸汽电弧。然而，由于真空弧这一术语很常用，并已被文献接受，因此它在这里保留下来，并成为本书的主题。真空弧燃烧在封闭的空间中，在点燃之前是高真空。这种电弧的一个特征是，在点燃后，如果能量密度足够高，它会通过消耗阴极（有时是阳极）产生自己的蒸汽。蒸汽被部分电离，提供导电等离子体以实现电极之间的电流传输。某些基本过程发生在所有类型的电放电中，包括电弧。这些单独的过程自大约 1900 年以来一直在研究。
液体火箭发动机通道壁喷嘴制造技术进步
再生冷却或倾倒冷却喷嘴是热气体膨胀的关键部件，可实现液体火箭发动机系统的高温和性能。再生冷却通道壁喷嘴是整个推进行业使用的一种设计解决方案，是一种制造带有内部冷却液通道的喷嘴结构的简化方法。通道壁喷嘴 (CWN) 设计的规模和复杂性可能给制造带来挑战，从而延长交货时间并提高成本。其中一些挑战包括：1) 独特且耐高温的材料，2) 在制造和组装过程中对大型零件的严格公差以容纳高压推进剂，3) 薄壁特征以保持足够的壁温，以及 4) 独特的制造工艺操作和复杂的工具。美国国家航空航天局 (NASA) 和美国专业制造供应商正在完善现代制造技术，以降低复杂性并降低与通道壁喷嘴制造技术相关的成本。增材制造 (AM) 是正在评估的通道壁喷嘴关键技术进步之一。推进部件的增材制造大部分集中在激光粉末床熔合 (L-PBF) 上，但目前还无法将其规模化应用于大型喷嘴。NASA 正在开发用于喷嘴的定向能量沉积 (DED) 技术，包括基于电弧的沉积、吹粉沉积和激光丝直接封堵 (LWDC)。目前考虑采用不同的方法来制造喷嘴，并且每种 DED 工艺都提供独特的工艺步骤以实现快速制造。基于电弧和吹粉沉积的技术用于形成 CWN 衬套。正在展示各种材料，包括 Inconel 625、Haynes 230、JBK-75 和 NASA HR-1。吹粉 DED 工艺也正在展示如何在类似材料中通过一次操作形成整体通道喷嘴。LWDC 工艺是一种使用局部激光丝沉积技术封堵衬套内通道并形成结构夹套的方法。除了双金属收尾材料（C-18150 - SS347 和 C-18150 - Inconel 625）外，该工艺还使用了上述相同的材料。NASA 已完成对各种通道壁喷嘴制造技术的工艺开发、材料特性和热火测试。本出版物概述了正在评估的各种通道壁喷嘴制造工艺和材料，包括热火测试的结果。还讨论了与通道壁喷嘴制造相关的未来发展和技术重点领域。
316L不锈钢的线材和电弧增材制造...
功能梯度材料 (FGM) 的概念是为了开发高性能耐热材料而提出的，其中耐热陶瓷与金属混合[1]。FGM 是一类先进的异质材料，其成分和性能表现出可控的空间变化，从而导致其性能 (热/电导率、耐腐蚀、机械、生物化学等) 逐渐变化。FGM 背后的主要思想包括一种不能满足所有设计要求的材料和一种适用于特定位置和操作条件的不同材料。由于这种协同效应，FGM 可应用于不同领域，例如生物医学、汽车和航空航天、电子、光学、核应用、反应堆部件和能量转换 [2]。FGM 的特点是材料之间可以逐渐转变，也可以不连续/突然转变。对于突然转变（直接界面），部件会承受巨大的应力和化学不相容性。相反，连续/渐进的转变可以最大限度地减少这些问题，并改善界面处的机械性能 [3、4]。基于电弧的定向能量沉积（DED-arc），通常称为线材和电弧增材制造（WAAM），是制造 FGM 的一种很有价值的制造技术。使用配备多个独立线材送料器的机器可以轻松进行其生产，从而可以创建在多个方向上具有成分和性能梯度的部件。同时使用两根线材被称为双线和电弧增材制造 (T-WAAM)。尽管如此，在同一熔池中结合两种材料会带来令人困惑的挑战，包括可能形成不良的金属间化合物，这会降低可焊性/可打印性（例如，由于形成热裂纹和高硬度区域）并导致过早失效 [2]。此外，热膨胀系数不匹配、熔化温度差异以及溶解度不足都会导致开裂和脆化 [5]。每根焊丝不同的热物理性质也意味着确保零件无缺陷所需工艺参数存在显著差异。316L 不锈钢与 Inconel 625 的 FGM 用于化工厂、石油天然气和核工业应用。特别是在堆焊管道和阀门中，零件插入两种不同的环境中，需要不同的耐腐蚀和耐磨性（内部接触腐蚀性流体，例如含有高 CO2 和 H2S 的原油，外部接触大气 [6e8]）。尽管 Inconel 625 的这些性能更胜一筹，但在结构件的关键区域用不锈钢替代 Inconel 可以降低相关部件成本。两种合金的基质均为单个面心立方 (FCC) 相 (g)，主要合金元素为 Fe、Cr 和 Ni。根据工艺和制造策略，可能会出现一些问题，其中热裂纹尤为普遍。Shah 等人 [9] 使用激光定向能量沉积 (L-DED) 分析了工艺参数对 316 不锈钢到 Inconel 718 FGM 制造的影响。作者没有证明由激光诱导裂纹的证据