| 摘要 | 第8-10页 |
| Abstract | 第10-12页 |
| 第1章 绪论 | 第13-29页 |
| 1.1 选题背景及意义 | 第13-14页 |
| 1.2 钢轨焊接技术及钢轨原位焊接的研究现状 | 第14-19页 |
| 1.2.1 钢轨焊接技术及应用 | 第14-16页 |
| 1.2.2 钢轨原位焊接研究现状 | 第16-19页 |
| 1.3 超窄间隙焊接的特点及其用于钢轨焊接的优势 | 第19-21页 |
| 1.3.1 超窄间隙焊接的特点 | 第19-20页 |
| 1.3.2 超窄间隙焊接方法应用于钢轨原位焊接的优势 | 第20-21页 |
| 1.4 超窄间隙焊接的研究现状 | 第21-23页 |
| 1.5 焊剂带约束电弧超窄间隙焊接方法 | 第23-27页 |
| 1.5.1 焊剂带约束电弧超窄间隙焊接的基本原理 | 第23-24页 |
| 1.5.2 焊剂带约束电弧超窄间隙焊接的研究进展 | 第24-26页 |
| 1.5.3 超窄间隙焊接用于钢轨焊接面临的主要问题 | 第26-27页 |
| 1.6 本文的主要研究内容与创新点 | 第27-29页 |
| 1.6.1 本文的主要研究内容 | 第27-28页 |
| 1.6.2 创新点 | 第28-29页 |
| 第2章 钢轨对接超窄间隙焊接试验装置 | 第29-46页 |
| 2.1 引言 | 第29页 |
| 2.2 钢轨超窄间隙焊接装备 | 第29-37页 |
| 2.2.1 钢轨定位夹紧机构的设计 | 第29-32页 |
| 2.2.2 约束电弧强迫成型装置的设计 | 第32-34页 |
| 2.2.3 超窄间隙焊接焊枪的设计 | 第34-37页 |
| 2.2.4 钢轨超窄间隙焊接装备总装配图 | 第37页 |
| 2.3 焊剂片的制作工艺及使用 | 第37-42页 |
| 2.3.1 焊剂片的制作 | 第37-39页 |
| 2.3.2 焊剂带的制作 | 第39-42页 |
| 2.4 焊接加热装置 | 第42-43页 |
| 2.5 钢轨超窄间隙焊接的工艺步骤规划 | 第43-44页 |
| 2.5.1 焊前准备 | 第43页 |
| 2.5.2 焊接过程 | 第43-44页 |
| 2.5.3 焊后处理 | 第44页 |
| 2.6 本章小结 | 第44-46页 |
| 第3章 焊剂片约束电弧超窄间隙焊接熔池形成控制 | 第46-65页 |
| 3.1 引言 | 第46页 |
| 3.2 试验方法 | 第46-49页 |
| 3.3 焊剂片与电弧相互作用机制 | 第49-50页 |
| 3.4 试验结果及分析 | 第50-63页 |
| 3.4.1 电弧电压对焊剂片熔化形貌及焊缝成形的影响 | 第50-53页 |
| 3.4.2 合金元素及其含量对焊剂片熔化形貌及焊缝成形的影响 | 第53-57页 |
| 3.4.3 焊剂片距焊丝距离对焊剂片熔化形貌及焊缝成形的影响 | 第57-61页 |
| 3.4.4 焊剂片熔化面积与电弧加热区域相关性作用机制 | 第61-62页 |
| 3.4.5 超窄间隙中熔池的形成 | 第62-63页 |
| 3.5 本章小结 | 第63-65页 |
| 第4章 钢轨超窄间隙焊接热裂纹形成机理及抑制 | 第65-76页 |
| 4.1 引言 | 第65页 |
| 4.2 钢轨超窄间隙焊接热裂纹形成机理 | 第65-67页 |
| 4.2.1 钢轨超窄间隙焊接热裂纹形貌 | 第65-66页 |
| 4.2.2 钢轨超窄间隙焊接热裂纹的形成原因分析 | 第66-67页 |
| 4.3 钢轨超窄间隙焊接热裂纹的试验研究 | 第67-75页 |
| 4.3.1 试验方法 | 第67-68页 |
| 4.3.2 焊缝成形系数对焊接热裂纹的影响 | 第68-70页 |
| 4.3.3 热输入对焊接热裂纹的影响 | 第70-72页 |
| 4.3.4 间隙宽度对焊接热裂纹的影响 | 第72-73页 |
| 4.3.5 合金元素对焊接热裂纹的影响 | 第73页 |
| 4.3.6 热输入和间隙宽度与临界焊缝成形系数的关系 | 第73-75页 |
| 4.4 本章小结 | 第75-76页 |
| 第5章 钢轨对接超窄间隙焊接工艺试验 | 第76-105页 |
| 5.1 引言 | 第76页 |
| 5.2 钢轨超窄间隙焊接变形控制及坡口设定 | 第76-88页 |
| 5.2.1 钢轨焊接角变形试验研究方法 | 第77-78页 |
| 5.2.2 约束条件对角变形的影响 | 第78-79页 |
| 5.2.3 反变形角度对角变形的影响 | 第79-80页 |
| 5.2.4 钢轨超窄间隙焊接应力与变形的数值模拟 | 第80-87页 |
| 5.2.5 反变形角度的估算与验证 | 第87-88页 |
| 5.3 超窄间隙焊接间隙宽度与工艺参数的适应性 | 第88-93页 |
| 5.3.1 试验方法 | 第88页 |
| 5.3.2 焊缝表面形貌 | 第88-90页 |
| 5.3.3 焊缝截面形状 | 第90-92页 |
| 5.3.4 不同间隙宽度下最佳工艺参数的制定 | 第92-93页 |
| 5.4 钢轨超窄间隙电弧焊接工艺参数的制定 | 第93-97页 |
| 5.5 钢轨焊接接头落锤试验 | 第97-104页 |
| 5.5.1 落锤试验断裂原因分析 | 第97-98页 |
| 5.5.2 焊剂片约束电弧超窄间隙焊接根焊工艺 | 第98-104页 |
| 5.6 本章小结 | 第104-105页 |
| 第6章 钢轨超窄间隙焊接接头组织与力学性能分析 | 第105-123页 |
| 6.1 引言 | 第105页 |
| 6.2 焊接试验 | 第105-106页 |
| 6.3 焊接接头显微组织分析 | 第106-113页 |
| 6.3.1 接头显微组织分析的取样位置设计 | 第106-107页 |
| 6.3.2 三种焊剂成分对应的焊接接头各位置的典型显微组织 | 第107-113页 |
| 6.4 接头硬度检测 | 第113-116页 |
| 6.5 拉伸试验 | 第116-117页 |
| 6.6 低温冲击试验 | 第117-122页 |
| 6.6.1 钢轨接头冲击性能 | 第118页 |
| 6.6.2 冲击断口形貌分析 | 第118-122页 |
| 6.7 本章小结 | 第122-123页 |
| 结论 | 第123-125页 |
| 参考文献 | 第125-133页 |
| 致谢 | 第133-134页 |
| 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 | 第134页 |
