15.补充说明由船舶结构委员会赞助。由其成员机构共同资助。16.摘要 本研究的目的是为通过搅拌摩擦焊制造的 5000 系列和 6000 系列铝加筋板结构开发机械屈曲破坏试验数据库,并在焊接引起的初始缺陷和极限抗压强度性能方面将这些结构与通过熔焊制造的类似铝板进行比较。讨论了与熔焊和搅拌摩擦焊程序相关的趋势或好处。以下是这些讨论的摘要。• 发现搅拌摩擦对接焊接铝合金的屈服强度和极限拉伸强度与熔焊铝合金相当甚至更好。• 搅拌摩擦焊接引起的初始缺陷往往比熔焊引起的缺陷小。因此,搅拌摩擦焊接工艺在这方面的优势显而易见。• 搅拌摩擦焊接铝结构的极限强度性能比熔焊铝结构高 10-20%。这意味着,只要防止分层,搅拌摩擦焊接工艺在极限抗压强度性能方面肯定优于熔焊工艺。• 然而,所有搅拌摩擦焊接测试结构在达到极限强度之后甚至之前都在焊接区域出现分层。这表明,熔焊工艺在焊接区域的抗压强度性能方面优于搅拌摩擦焊接工艺。• 再次确认非线性有限元方法计算很大程度上取决于所应用的结构建模技术。
专业知识、灵敏度和绝对精度对于保持高质量标准至关重要。无论是手工去除钛部件的毛刺、钢部件的表面处理、无损部件测试还是铝的熔焊,都无关紧要。凭借其高技能的工人和各种尖端生产技术和测试方法,利勃海尔航空能够确保其开发、制造和维护的所有航空部件都能可靠且准确地按要求运行。
专业知识、灵敏度和绝对精度对于保持高质量标准至关重要。无论是手工去除钛部件的毛刺、钢部件的表面处理、无损部件测试还是铝的熔焊,都无关紧要。凭借高技能的工人和各种尖端生产技术和测试方法,利勃海尔航空能够确保其开发、制造和维护的所有航空部件都能可靠且准确地按要求运行。
穿过接头线。虽然 FSW 的热输入低于熔焊,但它仍然是一个伴有不均匀加热和冷却的过程,因此残余应力和变形的存在是不可避免的[9-14]。在 GTAW 工艺中,高热量的产生可能会熔化热电偶。热输入率是熔焊中最重要的变量之一,可以强烈影响焊接过程中的相变。因为它决定了加热速度、冷却速度和焊接池大小。受热输入率直接影响的冶金特征是热影响区 (HAZ) 和焊缝金属中的晶粒尺寸。因此,了解工件中的热历史和温度分布是一个重要问题,不仅可以验证是否会采用某种工艺,还因为它会影响残余应力、晶粒尺寸,从而影响焊缝的强度。因此,为了更好地了解焊接接头中的残余应力和变形形成,应该了解热量的产生、随后的热量分布和向周围环境的热量损失。据观察,在预测 AA 5059 合金焊接接头温度分布方面开展的研究工作很少。因此,本研究工作重点关注搅拌摩擦焊接和气体钨极电弧焊接 AA 5059 铝合金接头的温度分布,以评估接头性能和焊接区特性。
本报告旨在定义目前船舶建造中尚未广泛使用的紧固工艺和技术,其适用性和改进船体结构和附件的成本、建造、可靠性和维护的潜力。研究包括相似和不相似的金属对金属和金属对非金属接头、典型 csl 紧固件的通用紧固器矩阵、紧固件安装设备和工艺、爆炸粘合材料的拟议应用以及与其他制造技术的成本比较。讨论了熔焊、扩散粘合、摩擦焊接和粘合剂粘合。图中包括几种紧固件标准和供应商专有紧固件。摘录自《船舶设计手册》中关于机械紧固和粘合剂粘合的部分作为参考附件。紧固系统和技术
DOD-STD-100 工程制图规范 MIL-STD-109 质量保证术语和定义 MIL-STD-129 装运和储存标记 MIL-STD-130 美国军用财产识别标记 MIL-STD-209 军用装备的吊索和捆绑规定 MIL-STD-808 地面和地面支援设备的表面处理、防护和表面处理方案代码 MIL-STD-810 环境测试方法和工程指南 MIL-STD-831 测试报告、MIL-STD-970 标准和规范的准备、优先顺序、MIL-STD-1189 标准国防部条形码符号的选择 MIL-STD-1190 C 级保存、包装和标记的最低指导原则 MIL-STD-1367 系统和设备的包装、处理、储存和运输能力计划要求设备 MIL-STD-2073-2 包装要求代码 DOD-STD-2101 特性分类 MIL-STD-2175 铸件、分类和检查 MIL-STD-2219 航空航天应用的熔焊
固态连接技术如图 1 所示。该技术已广泛应用于铝合金、镁、铜、钛和钢。与传统的熔焊方法相比,FSW 工艺的优势包括机械性能更好、残余应力和变形小、缺陷发生率低 [1-2]。该焊接技术正在应用于航空航天、汽车和船舶制造业,并吸引了越来越多的研究兴趣。FSW 技术需要彻底了解该工艺,并随后评估焊缝的机械性能,以便将 FSW 工艺用于航空航天应用部件的生产。因此,需要进行详细的研究和鉴定工作 [3]。基于两块待连接板材的接合面摩擦生热,在 FSW 工艺中,一种带有适当设计的旋转探头的特殊工具沿接触金属板的厚度向下移动,通过相关的搅拌作用产生高度塑性变形区。局部热机械影响区是由工具肩部和板顶面之间的摩擦以及与工具接触的材料的塑性变形产生的 [4]。探头通常略短于工件厚度,其直径通常略大于
摘要 这些课程材料是金属加工四部分中专课程的第一部分。该课程是军方开发的一系列课程包中的一门,这些课程包被选中用于职业指导和民用课程开发。第一部分,氧乙炔焊接简介*包含七节课,涵盖五十四个小时的教学:车间和航线安全实践、带式工具、焊接设备的操作和维护、碳钢的焊道和搭接接头、碳钢的对接接头、碳钢的 T 形接头和位置焊接。第二部分,氧乙炔焊接、切割;焊接、钎焊;和硬表面,包含七节课,涵盖四十小时的教学:机械制图和蓝图阅读、焊接和耐腐蚀铁合金的接头、碳钢的切割、银和铅焊接、钎焊钢和灰铁铸件、熔焊铁铸件和巴德表面处理。教师材料包括课程表、详细的课程计划和教学计划,其中包含教学单元、标准目标和所需的其他材料。学生材料包括每个模块的学习指南,其中包含目标、信息、复习练习和每节课的参考资料:车间安全的编程文本:焊接术语词汇表的讲义:和讲义书目。不提供建议的视听材料。lYLE)
欠匹配铝焊缝的抗拉强度和延展性的实验量化 1. 目标。a. 本项目将通过实验测试具有欠匹配焊缝的铝制船舶结构连接细节,以更好地了解这些连接的能力,并创建测试数据库以供将来的设计方法验证。2. 背景。a. 铝结构可为许多船舶提供高达 50% 的结构重量节省潜力,从而降低燃料消耗并提高许多时间敏感或吃水受限应用的经济性。b. 设计铝结构的一个关键挑战是处理用于组装结构的欠匹配熔焊。与大多数钢材不同,船用铝合金在焊缝热影响区 (HAZ) 的强度会降低,达到原材料强度的 50%。然而,对焊接铝船舶结构的拉伸强度的研究很少。初步评估得出结论,目前的方法不足以设计复杂的连接。海洋工程和土木工程界已就此问题进行了更广泛的研究,但这些研究并未涉及海洋细节。c. 欠匹配焊缝的主要问题是,在极端拉伸载荷下,塑性变形会集中在欠匹配区域,导致这些区域出现高应变并最终发生延性失效。鉴于其余