主办单位:中国焊接协会 中国机械工程学会焊接学会
总        期:第130期 2006第7期
发行份数:17430份(2006/4/15)
编         辑:晓  晔       瑷  珉  

 

 行业信息        网员介绍    专家视点

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关于召开2006年中国切割技术论坛的通知


    2006年中国切割技术论坛将于2006年5月14日在北京召开,本次论坛由中国焊接协会及其切割专业委员会和中国机械工程学会焊接学会及其切割专业委员会主办、机械工业火焰切割机械产品质量监督检测中心协办,并得到中国机械工程学会的支持。
    本次论坛特邀请来自国内外切割行业业内人士作切割领域最新动态的报告,本次论坛旨在加强信息交流,加快切割领域的科技发展。报告内容如下:
    1、 中国切割机具行业现状及未来市场的需求——陆启祥(中国焊接协会切割专业委员会主任)
    2、搭载型激光切割机现状——佐野義美 取缔役技术开发本部长(日酸TANAKA株式会社)
    3、欧美市场切割机发展方向——高龙军 总经理(梅塞尔切割焊接有限公司(昆山))
    4、业精于行 更精于专——论小池酸素切割技术的发展——中岛良太 副总经理(小池酸素(唐山)有限公司)
    5、海别得—等离子切割技术的世界领先者——端 正 博士 (美国海别得(原海宝)公司研发工程师)
    6、数控切割三大技术解析——李 浩 总经理(发思特软件(上海)有限公司)
    7、数控切割机的应用及发展——曹爱国 董事长(深圳市博利昌数控设备有限公司)
    8、“水刀”在金属切割领域应用技术研讨——陈 波 总经理(南京大地水刀有限公司)
    9、我国等离子弧切割机的现状——陈苗荪 总工程师(常州海特锐切等离子切割设备有限公司)
    10、集成热切割、网络、数控技术,开发智能型切割设备——网络、数控技术在宽厚板、方坯火焰切割机组上的应用——衣贵彬 主任(哈尔滨华崴焊切股份有限公司工程中心)


现将论坛有关事宜通知如下: 
    会议时间:2006年5月13日全天报到
              2006年5月14日开会
    会议地点:北京实华饭店 北京北三环东路西坝河东里14号
    联 系 人:李 波 电 话:0451-86340850-1003 传 真:0451-86333949
    会 务 费:200元/人 住宿费自理:300元/天/间(含早餐)。

 


(中国焊接协会 中国机械工程学会焊接分会)


钢结构焊接国际论坛(IFWT 2006 二号通知

200651215

中国·北京

由中国机械工程学会及其焊接分会主办的“钢结构焊接国际论坛”定于2006512日至15日在北京召开。本次论坛以国内外的一流专业阵容,精心推出并介绍当今在钢结构领域的焊接与相关制造技术中所取得的最新成果及其应用的进展,为各界专业人士提供了一个开阔视野、沟通合作的高层次汇聚与交流的平台,我们热烈地期待您光临这一即将来临的盛会。

主办单位
中国机械工程学会及其焊接分会

承办
中国机械工程学会及其焊接分会  北京工业大学  中冶集团建筑研究总院

协办
中国钢结构协会钢结构焊接分会  中国钢结构协会房屋建筑钢结构分会  中国钢结构协会桥梁分会  中国工程建设标准化协会结构焊接专业委员会  中国电器工业协会电焊机分会  中国机械工程学会焊接分会焊接环境、健康与安全专委会

指导委员会
潘际銮      林尚扬  徐滨士

学术委员会
陈剑虹  陈伯蠡  丁培璠      史耀武  史永吉  潘际炎  殷树言  周文瑛

组织委员会
    刘景凤  宋天虎  宋永伦      王占文  尹显华  张彦敏

支持
《机械工人》杂志社  《电焊机》杂志社  《钢结构》杂志社  教育部中国学术会议在线

技术参观
参观地点:北京“鸟巢”工程
参观时间: 20065121230发车

  论文奖评选
    本次论坛特设“优秀论文奖”5名,由论坛组织委员会邀请有关专家评审,并在征求参会代表意见后选出。所有入选论文将同期发布于教育部“中国学术会议在线”(www. meeting. edu. cn)。

  会议展览
    会议特设图片展,有需要请尽快与组委会联系。
会议地点:北京工业大学逸夫图书馆(北京朝阳区平乐园100号)
会议住宿:北京工业大学熙园宾馆(如需协助安排,请填回执表),会议代表优惠价200/天(含早餐)。
报到时间:2006512  9:00-18:00  注册(北京工业大学熙园宾馆
会议时间:
2006513-14
会议联络:100823  北京西城区三里河路46  中国机械工程学会 焊接论坛组委会
人:
    
    话:010 68594821       真:010 68533613
电子邮件: wuj@cmes.org 


IIW 2006 系列奖项评选结果揭晓

 

IIW 2006 系列奖项评选结果揭晓,获奖人员名单如下:

Arata Award: Prof. DebRoy 美国

Arthur Smith Award: Prof Hobbacher 德国

Granjon Prize (A ) Mr. Pantsar (芬兰)
               Mr. Zhang (美国)


Granjon Prize (B
) Mr. Anderson (美国)

Granjon Prize (C) Ms. Lasseigne (美国)

Granjon Prize (D) Ms. Sowards (美国)

Andre Leroy Prize: Dipl.Ing. Aryus (德国)

Paton Prize: Dr.Sanderson (英国)

Tomas Medal Prof.Dr.-Ing. Von Hofe (德国)

 

 

 

 

发思特软件(上海)有限公司

总经理:李    电话:021-50803069 传真:021-50803071

Emailfastcam@fastcam.cn  Http://www.fastcam.cn  

 

FastCAM软件研发中心介绍

    FastCAM软件研发中心设在澳大利亚花园城市墨尔本,专门从事FastCAM系列软件的持续开发和软件升级。FastCAM澳洲研发中心拥有一支切割焊接经验丰富、多语言稳定的软件研发队伍,在计算机软硬件技术快速发展的不同历史时期和切割行业不同发展时期,FastCAM澳洲研发中心都持续进行了不间断的软件开发和软件升级,给切割焊接行业提供了先进的切割技术和切割软件。

    早在20世纪70年代,计算机技术与行业刚刚兴起,FastCAM软件研发人员就针对手工切割,为切割焊接行业提供了FastCAM绘图软件,解决了手工绘图和放样的技术难题。针对机械切割,为切割焊接行业提供了FastCUT全自动优化套排软件,解决了手工切割无法进行套排料的难题,为切割焊接企业节省钢材提供了先进的优化套排软件。这在计算机技术发展的初期是非常难能可贵的。为此,美国和澳大利亚政府及切割焊接行业曾表彰过FastCAM 公司为计算机技术在切割焊接行业的推广应用所做出的突出贡献。

    进入20世纪80年代,伴随数控切割在美国的快速兴起,FastCAM澳洲研发中心进入的大规模的软件开发阶段,为切割焊接行业先后提供了FastSHAPES焊接厚板展开放样软件,

    FastCAM数控切割套料软件、FastPIPE圆管数控切割软件,FastFRAME空间桁架数控切管软件,以及FastBEAM H型钢数控切割钻孔软件。

    FastCAM数控切割套料软件近30年的开发过程为例,介绍软件的持续开发过程。

    早在20世纪70年代,FastCAM 公司最早推出DOS版FastCAM软件仅仅是为了解决手工切割年代的绘图和放样功能。在进入80年代数控切割时期,FastCAM研发人员对FastCAM 软件进行了全面升级,增加了套料编程校验等数控切割功能,使FastCAM 软件从简单的画图软件升级为以套料和数控切割为核心的包括画图套料编程和切割模拟校验的数控切割软件

    除了软件功能的升级和完善外,随着计算机操作系统从DOS系统迈向Windows系统 FastCAM套料软件再一次进行了全面升级,从DOS版升级到Windows版,使FastCAM 软件的可操作性和方便灵活性都有了全面提升。另外,FastCAM 软件的开发环境是基于Visual Basic开发系统,每当Visual Basic开发系统升级,FastCAM研发人员都将随之升级,从而使FastCAM 软件的读取速度,套料速度和优化计算速度不断提高。

    此外FastCAM澳洲开发人员日常开发工作之一是随着每一次计算机CPU主频的提高,硬盘和内存的扩大,需要在新的计算机设备上进行新的测试,进而不断改进和更新软件的算法和文件的读取方式,使软件在功能和速度上不断完善和提高,从而保持与最先进的计算机软硬件系统相兼容。

    在与AutoCAD绘图软件兼容方面,FastCAM套料软件始终保持与其同步升级,以兼容其不同版本,并在DXF文件格式读入基础上,进一步增加了DWG文件格式读入方式。

    FastCAM软件开发人员日常的主要工作是持续开发先进的切割功能。FastCAM澳洲研发中心在最近几年陆续开发完成共边切割功能,连续切割功能,过烧补偿功能,以及正在开发中的全自动连割等重要功能,使FastCAM套料软件的切割功能更加完善,更好地实现“高效,高质,高套料率”的数控切割。

    最值得介绍的是FastCAM澳洲研发中心正在开发测试并即将完成的坡口切割软件,将首次实现包括V、X、Y、K形坡口在内的多种坡口的同时编辑、套料和自动编程,自动实现火焰等离子坡口的一次、二次到三次不间断的连续切割,真正实现多轴四联动平板坡口切割的快速编程、自动套料和自动切割。FastCAM数控坡口切割软件将大大提高切割焊接企业和切割机制造企业数控切割装备和技术水平,提高焊接准备和坡口切割的劳动生产效率和切割质量,有效节省钢材。  

    FastCAM澳洲研发中心的开发宗旨:为切割焊接企业开发先进和适用的切割技术和切割软件,实现高效切割,高质切割和高套料率切割。


 

超细晶粒钢(超级钢)的发展与焊接

钢铁研究总院       田志凌

摘要

本文总结了近年来国际上超细晶粒钢的研究开发的主要进展,并对其焊接技术基础研究进行总结。中、日、韩三国超细晶粒钢(超级钢)第一阶段的研究工作已结束,在理论上形变诱导铁素体相变的深入研究对指导轧钢技术,获取超细铁素体、珠光体组织发挥了重要作用。三国均在实验室研究出超细晶粒 (小到1 mm)钢,中国率先进行了工业规模生产。超细晶粒钢的焊接问题十分令人关注,并已进行大量研究工作,结果表明,热影响区软化问题是焊接技术的首要问题。在低热输入焊接工艺技术的研究方面,中、日、韩都开展了深入地研究,如超窄间隙焊接、脉冲焊接、激光焊接等。在焊接材料方面,800MPa强度及别无预热焊接材料的开发取得成功。

         关键词:超细晶粒钢、焊接、热影响区、软化

0 前言

钢铁工业在经历了20世纪80年代所谓的“夕阳经济”低潮后,在20世纪90年代中后期重新获得重视,展现出生机勃勃的发展局面,世界钢铁工业迎来了新一代钢铁材料(超级钢)的研究热潮,其重点是研究超细晶粒钢。1997年日本超级钢项目启动,其研发内容包括低合金钢、合金结构钢、耐候钢和耐热钢,同年韩国的21世纪高性能结构钢项目启动,受日本超级钢项目的启发,我国1998年启动了新一代钢铁材料重大基础研究项目(973),其后欧洲、北美也相继启动了类似的项目。日本二期超级钢项目目标是将钢铁材料的强度和寿命在一期翻一番的基础上再翻一番。表1所示为世界各国近期进行的重大钢铁科研项目。

1  世界各国近期进行的重大钢铁科研项目

年份

国别

项目名称

备注

1997

日本

“超级钢”基础研究

科技厅,十年项目

1997

日本

“超级金属”计划

通产省,铁钢联盟

1998

世界钢铁协会

“超轻钢车身”

35家欧美钢厂、汽车厂参加

1998

韩国

21世纪高性能结构钢”

十年项目

1998

中国

“新一代钢铁材料重大基础研究”

科技部“973

2001

欧盟

“超细晶粒钢”

英、德、意、比等国

2002

日本

“环境友好型超细晶粒钢基础研究”

经济产业省

我国在先进钢铁材料的研究和开发方面起步较晚,但已取得了一定成绩。在攀登计划、973计划和863计划的连续支持下,我国在纯净钢冶炼、凝固技术和超细晶粒钢成分设计和热轧工艺技术等方面取得了长足的进步,实验室研究水平居于国际前列,并已开始工业规模生产新一代钢铁材料,走在国际的前列。

新一代钢铁材料的特征是高洁净度、高纯度和超细晶粒组织,性能较现有材料大幅度提高,强韧性比常用钢材提高一倍,钢材构件的使用寿命提高一倍。因为所研究的钢材是量大面广的焊接结构钢,焊接接头必须达到与钢材本身性能相当的水平,这无疑对焊接技术和焊接材料提出非常严峻的挑战。在超级钢项目中,焊接技术的研究是项目的主要研究内容之一,中国、日本、韩国都针对超细晶粒钢的特点进行了大量的焊接技术基础研究工作。

本文将介绍过去5年中超细晶粒钢研究的主要进展,在此基础上重点总结介绍其焊接方面的研究成果。

1 超细晶粒钢研究进展

1.1 超细晶理论和技术的进展

   工程结构用钢最重要的性能指标是室温屈服强度ss和冲击韧脆转变温度Tc。钢的强化手段有固溶强化、析出强化、位错强化和细晶强化,而细晶强化是唯一能够同时提高强度和韧性的强化手段。

著名的Hall-Petch关系式是细晶强化的理论依据。1951-1958年,HallPetch二人分别进行了低碳钢晶粒尺寸与屈服强度关系的研究,发现随着晶粒尺寸的细化,钢的屈服强度提高,在此基础上建立了Hall-Petch关系式

       ss = s0 + Kd-1/2

式中,s0为铁素体晶格摩擦力,K为常数, d为晶粒直径。图1Hall-Petch关系式的应用图示。

相继Petch又确立了冲击韧脆转变温度Tc与晶粒尺寸d的关系,其表达式为:

       Tc = a – bd-1/2

式中,a, b为常数。上述两关系式表明:随着晶粒细化,屈服强度ss提高,韧脆转变温度Tc降低。

钢的组织可能是铁素体,也可能是其他相,此时晶粒直径是广义的,对铁素体是晶粒直径,对贝氏体和板条马氏体则是板条尺寸。

中国、日本、韩国和欧美对超细晶粒钢的研究,正是基于Hall-Petch关系式,通过晶粒细化来大幅度提高钢的强度。日本、韩国在其“超级钢”项目中,提出将钢的铁素体晶粒尺寸细化到1mm,钢的抗拉强度由400MPa提高到800MPa。中国“973”项目超细晶粒钢的研究内容包括三个方面:碳素钢晶粒尺寸细化到4-7mm,屈服强度从200MPa提高到400MPa;低合金钢或通过铁素体晶粒尺寸细化到1mm级,屈服强度从400MPa提高到400MPa,或通过中温相变控制的低碳(超低碳)贝氏体、针状铁素体提高钢的强度。

在晶粒细化方面,形变诱导铁素体相变DIFTdeformation induced ferrite transformation)理论和DIFT轧制是中、日、韩“超级钢”项目取得的标志性成就,DIFT是在奥氏体温度区在特定条件下由于大变形量产生铁素体相变,它与传统控轧控冷的不同点是其相变主要发生在轧钢过程中而不是轧后冷却过程中,产生DIFT的三个关键因素是:大过冷、大应变和轧制温度略高于Ar3点。利用DIFT轧制,可以获得晶粒尺寸细化的铁素体珠光体组织,如图2所示。  

 

  

         图1:屈服强度与晶粒尺寸的关系                      2:利用DIFT轧制细化晶粒组织

 

1.2 超细晶粒钢的开发

日本金属材料研究所通过大变形量轧制,在实验室获得晶粒尺寸1mm以下的超细晶粒钢,实现了强度翻番的目标,钢的成分为0.15%C-Si-Mn,抗拉强度达到800 MPa。他们采用特别设计的翻转式试验轧机,试制出在20mm厚度上尺寸分布均匀的超细晶粒钢

韩国的“超级钢”项目名称为21世纪高性能结构钢,主要由浦项钢铁公司承担,其研究目标分为两个阶段,第一阶段从19982003年,主要开发抗拉强度为600 MPa的结构钢,第二阶段从20032008,开发抗拉强度800 MPa的结构钢,现在第一阶段已结束。通过SIDT(strain induced dynamic transformation)技术和热稳定TiN粒子细化晶粒,试生产出抗拉强度达到600MPa的超细晶粒钢

中国的“973”新一代钢铁材料项目在超细晶粒钢工业规模生产和应用方面走在世界的前列。在细晶碳素钢方面,板材和钢筋都通过晶粒细化实现了强度翻番、屈服强度达到400MPa的目标, 用与Q235相同的成分,在不添加任何合金元素和微合金元素的条件下,在宝钢、武钢、首钢、淮钢等多家企业生产出合格的钢材。在800MPa的研制方面,实验室轧制出铁素体烛光体晶粒尺寸为1mm的薄板,屈服强度接近800MPa;通过中温相变控制,获得组织超细化的低碳(超低碳)贝氏体钢,屈服强度达到800MPa,同时具有优异的冲击韧性。图3和图4分别为工业化生产的400MPa级超细晶粒碳素钢和800MPa级中温相变控制钢的金相组织。

                  

超细晶粒碳素钢金相组织                          4  中温相变控制钢的金相组织


(未完待续)

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