E40船板钢焊接接头组织性能分析

对13 mm厚E40船板钢进行焊接,测定了焊接接头不同位置的力学性能,并观察了焊接接头不同位置的显微组织,结果表明,在焊缝区域晶粒较为粗大,焊缝厚度中心为铁素体和珠光体,焊缝上表面为粗大的柱状晶,导致此处的韧性较差,硬度较低;在焊缝厚度方向的中心位置向一侧母材偏移4 mm后为热影响区的过热区,此位置的组织中存在大量的魏氏组织,故硬度较高,但不利于韧性的改善;偏移6~8 mm后进入热影响区的正火区,组织为细小的铁素体与珠光体,因此硬度大幅降低;偏移10 mm后由于受到热应变失效脆化影响该处的硬度达到最高值,此处组织为粗化的针状铁素体与准多边形铁素体;由焊缝中心偏移12 mm后进入母材区,其低温韧性基本等于母材。     

X70管线钢焊接接头断裂韧度试验

采用裂纹尖端张开位移(CTOD)测试技术和金相显微组织分析,设计2种三点弯曲试样,测试了X70管线钢埋弧焊焊接接头低温-10℃的断裂韧性,比较接头焊缝、热影响不同区域金属断裂韧性,分析组织结构对力学性能的影响。结果显示,焊缝中心金属性能均匀,裂纹尖端张开位移平均值为0.346 mm,断裂韧性小于热影响区稳定裂纹扩展的CTOD值。热影响区组织不均匀,包括稳定裂纹扩展和中途失稳断裂,出现不同特征的CTOD值。热影响细晶区组织为细小的多边形铁素体和珠光体,在-10℃环境下仍有良好的低温韧性。热影响粗晶区组织主要是板条状贝氏体和粒状贝氏体,而且晶粒尺寸粗大,该区域在-10℃时容易失稳断裂,呈现低温脆性。     

WELDOX960E高强钢焊接接头组织与力学性能研究

通过拉伸、弯曲、冲击、硬度和金相组织分析等试验,对WELDOX960E高强钢焊接接头力学性能和组织进行了研究。研究结果表明:采用Union X96焊丝、MAG焊焊接WELDOX960E高强钢时,焊接接头具有良好的拉伸、冲击性能;弯曲性能还有待提高;WELDOX960E高强钢焊接接头粗晶区的硬度值最大,热影响区有软化现象出现;其焊缝组织为针状铁素体与贝氏体混合组织;熔合区组织为马氏体和少量M-A组元,且晶粒粗大;正火区组织为铁素体与珠光体。     

焊接线能量对HQ80C调质高强钢熔合线韧性的影响

本文以V型缺口试件的冲击功及50％FATT值为韧性指标对HQ80C钢的母材、不同热输入的模拟粗晶区和MIG多层焊接头的熔合线韧性进行了评定;采用光学金相、扫描电子显微镜和金属薄膜透射电子显微镜等方法对母材、模拟粗晶区和MIG焊接头的断口形貌、晶粗大小、组织特征、碳化物的析出和分布状况以及M—A组元的形态及亚结构进行了观察;测定了MIG焊接接头的软化倾向,表明: HQ80C钢焊接时,粗晶区晶粒长大倾向比一般C—Mn钢小; 粗晶区韧性对线能量变化敏感。小线能量时以低碳马氏体为主的粗晶区韧性较好,随线能量增大,粗晶区韧性降低; 采用小线能量进行MIG焊接头的熔合线韧性相当优良,且接头无明显软化区。     

FV520(B)不锈钢焊接接头的断裂性能

通过金相显微镜、冲击和CTOD试验,分析了某风机叶轮上的FV520(B)不锈钢焊接接头的显微组织及断裂性能。结果表明,母材为均匀细小的回火马氏体,并有大量沉淀相析出;焊缝是粗大的柱状晶,马氏体板条尺寸宽大;热影响区晶粒尺寸介于母材和焊缝之间。焊缝组织中的逆转奥氏体和气孔是引起焊缝处冲击韧性和抗裂纹扩展能力远低于母材和热影响区的主要原因。     

机器人焊接不锈钢薄板焊接工艺研究

本文采用FANUC焊接机器人对1Cr18Ni9Ti不锈钢薄板进行焊接,在5种不同的焊接电流下,研究了焊缝成形、 焊缝及热影响区的金相组织。试验结果表明,焊接电流分别为 80A,90A,100A三组试验参数下所得到的焊接接头’其焊缝成 形良好,组织均为单相奥氏体。焊接电流为80A的这一组参数 所得到的焊接接头’其焊缝及热影响区晶粒最细,性能最好,为 最佳参数。     

铁路车辆用GR65钢焊接性能研究

进行了29mm规格铁路车辆用GR65钢焊接性能研究,结果表明:GR65钢具有优良的抗裂性能,热影响区淬硬倾向较小。匹配WER60焊丝采用富氩气体保护焊接,焊缝组织为针状铁素体+少量的晶内先共析铁素体,焊接接头强度605MPa,焊缝-40℃冲击功达到171J,远高于技术条件要求。     

新一代炉壳钢LK490埋弧焊性能研究

对新一代长寿命高炉炉壳用钢LK490两种规格（36mm和65mm）厚板,采用WQ-1焊丝匹配CHF101焊剂进行埋弧焊对接性能试验。结果表明,两种规格厚板焊接接头常温拉伸强度和高温拉伸强度均满足LK490钢焊接技术条件,焊缝、熔合线和热影响区低温冲击功有较大的富余量,接头综合性能指标满足新一代高炉炉壳用钢焊接技术要求。     

超低温裂纹尖端张开位移（CTOD）实验装置改进及焊接接头断裂韧性分析

针对超低温裂纹尖端张开位移（CTOD）实验中存在的试样对中不准确和温度控制不精确等问题，该文对现有设备进行了改进并展开测试实验。首先，选用9Ni钢焊接液化天然气（LNG）储罐并使用扫描电镜（SEM）和电子背散射衍射（EBSD）观察焊接接头的组织形貌；然后，用改进的CTOD实验装置测定接头的断裂韧性；最后，使用光学显微镜（OM）、SEM和EBSD分析CTOD断口形貌和疲劳裂纹的走向。实验观察到在焊接接头的熔合线处存在宽度约17μm的过渡层，元素Mo和Nb发生了偏聚，焊缝疲劳裂纹穿晶扩展；热影响区CTOD值低于焊缝且离散性较大，在主体实验过程中，出现了pop-in现象，产生的微裂纹沿熔合线粗晶区一侧扩展；粗晶区晶粒宽度达50～100μm，组织为粗大的板条马氏体，且大角度晶界比例较低。由实验可知粗晶区是整个接头断裂韧性最薄弱的区域。     

基于自蔓延反应的紫铜与钢异种接头焊接工艺研究

采用自蔓延焊接技术进行紫铜T2和Q235钢强磁场条件下焊接工艺研究,通过焊缝组织形貌观察及力学性能测试,结果表明利用自蔓延焊接工艺可克服异种金属之间性能差异,通过合金元素扩散可使焊缝形成良好的冶金熔合,其平均强度达275.8MPa。     

双相不锈钢容器的焊接工艺分析

双相不锈钢容器焊接的主要问题不在焊缝,而在热影响区.因为在焊接热循环作用下,热影响区处于快冷非平衡态,冷却后总是保留更多的铁素体,从而增大了腐蚀倾向和氢致裂纹（脆化）的敏感性.本文分析了双相不锈钢容器的焊接特点和焊接时常出现的问题,提出了焊接双相不锈钢容器的方法及工艺.     

TC4钛合金TIG焊接接头的组织和力学性能研究

通过改变焊接工艺参数，在不同的焊接热输入条件下对3 mm厚TC4钛合金进行钨极氩弧焊焊接，焊后观察了接头组织，测试了显微硬度、抗拉强度和弯曲强度，并结合断口形貌特征分析了接头的断裂方式和焊缝元素成分。试验结果表明：在四种焊接热输入条件下，焊缝组织均为单一的针状α′马氏体编织而成的网篮状组织；焊缝中心部位的显微硬度值最大，在热影响区存在一个明显的软化区；焊接接头的抗拉性能良好，弯曲性能普遍不佳，延伸率和断面收缩率值偏低，接头塑韧性较差，接头断裂方式以脆性断裂为主；焊缝区的主要元素成分为Al、Ti、V,无其他元素的出现，表明焊接过程中保护效果良好。     

S31803双相无缝钢管全自动成型关键技术研究

S31803双相不锈钢的组织结构既有奥氏体又有铁素体,在性能上兼具奥氏体不锈钢和铁素体不锈钢的优点,占据无缝钢管领域主导地位,但因产品要求更加严格及存在着成型工艺上的弱势而影响了推广使用。通过在线窄焊缝自动焊接、在线自动切割、细长薄壁管内抛光等全自动成型的关键技术研究,成功研发了S31803双相耐高压无缝钢管全自动成型设备,解决了无缝钢管全自动成型的技术瓶颈。     

焊接线能量对海洋平台用钢断裂韧性的影响

依据BS7448试验标准研究了焊接线能量分别为8kJ/cm、30kJ/cm、45kJ/cm对DH36海洋平台用钢焊接接头中焊缝、粗晶粒热影响区、过渡热影响区和亚过渡热影响区断裂韧度的影响。结果表明:随着焊接线能量的增加,焊接接头CTOD值有降低的趋势。焊缝的CTOD值低于热影响区的CTOD值,粗晶粒热影响区的断裂韧度低于过渡和亚过渡热影响区的断裂韧度。     

DC01与WHT700T异种汽车用钢高速电阻缝焊研究

对1.8mm规格DC01及1.5mm规格WHT700T异种冷轧汽车板进行了高速电阻缝焊试验。在电流达20kA、焊速达14m/min条件下,焊缝成形良好。整个接头呈现高温压合形态,有四个区域:中间为两材料受热后再结晶(少部分为近熔化状态)区域,这个区域没有母材显微形态的痕迹,但两种材料似乎也没有发生混合;再就是各自的高温且已形变的两热影响区,母材中的带状组织在WHT700T一侧仍有明显的痕迹,在DC01一侧过热区组织则有明显的长大。接头拉伸、杯突及冷弯试验合格,接头硬度呈现不对称分布,WHT700T一侧焊缝金相组织为贝氏体。     

高强特厚板焊接施工工艺监造

通过对高强特厚板材料热影响区的脆化、冷裂纹和层状撕裂等焊接性能的分析,得出Q345GJC钢材焊接性能较差的结论.对高强特厚板焊接工艺质量控制要点进行了深入的研究,并应用于某超高层钢结构制作监造中,焊缝合格率达到100%,有效的保证了工程的质量.     

变形速率对磨擦焊接头组织与性能的影响

研究了变形速率对低合金结构钢 3 5CrMo磨擦焊接头组织与力学性能的影响 .结果表明 ,增加变形速率可改善焊缝韧性 .焊缝韧性改善的机理为近缝区晶粒细化和硬度降低 .采用金相法、TEM法对近缝区粒状组织精细结构进行了观察 ,粒状组织小岛由M -A组成 .指出增加变形速率使近缝区金属强化机制为位错强化、一定数量的岛状第二相强化和细晶粒强化 .通过测试异种金属焊缝界面近区碳浓度的分布 ,探讨变形速率对磨擦焊最高加热温度的影响 ,增加变形速率可使磨擦焊界面的最高加热温度下降     

低温环境下不同预热温度对T形接头焊接结果的分析

低温环境金属的焊接易导致焊接接头产生冷裂纹.为减少焊接冷裂纹的产生,需采用预热措施.采用焊条电弧焊在环境温度为-15℃下进行T形接头焊接仿真,运用Simufact-Welding软件分析焊件预热到80℃和120℃时焊缝处的残余变形和残余应力.结果表明,预热到120℃时,焊缝处的残余变形小;预热到120℃时,除焊缝起始点和终止点外,其余焊缝处的残余应力小.因此,合理控制预热温度,可减小晶粒脆化;适当增大t./5时间,有利于缓解接头的冷却速度,减小淬硬倾向.     

压力容器钢焊接接头组织与力学性能的研究

随着我国压力容器用钢中的16MnDR钢板被国际权威机构ASME纳入到它的材料标准中,16MnDR钢板具有更加广阔的发展前景.本文根据不同的焊丝匹配原则,选取等强焊丝ER49-1、高强焊丝ER69-1,采用混合气体保护焊的方法制备焊接接头,采用金相显微镜、扫描电镜、冲击试验机、显微硬度计对接头的组织与力学性能进行研究.结果表明:ER49-1焊丝焊缝区的显微组织为针状铁素体和先共析铁素体,ER69-1焊丝焊缝区的显微组织为板条贝氏体和马氏体组织,ER49-1断口形貌为韧窝状断口,ER69-1断口为解理断口为主+少量韧窝断口.     

M/P异种钢焊接对镍和镍基合金焊材初步优选

现在火电厂中高温段管材大多采用T 91(9C r1M oV N b),而低温段管材常用12C r1M oV、T 22、钢102(P)。两种材料的连接处属于异种钢接头,接头的安全性倍受重视,如何选用接头的焊接材料是解决焊接质量的首要问题。从分析焊缝成份、性能及合金化原理等方面入手,进行了填充材料的初步优选。