浓硫酸中304不锈钢焊接接头腐蚀行为的电化学研究

为了给应用于浓硫酸工业生产的304不锈钢管道的防护提供指导,采用电化学阻抗谱法与动电位扫描法研究了304不锈钢焊接接头各个区域在质量分数为98%的浓硫酸中不同温度下的腐蚀行为。结果表明:304不锈钢焊接接头在浓硫酸中的腐蚀形式以点蚀为主。在相同条件的浓硫酸介质中,焊接接头各区域耐蚀性优劣依次为:基材、焊缝、热影响区,焊接过程对不锈钢的腐蚀起到促进作用。随着硫酸介质温度的逐渐升高,基材的钝化膜比较稳定,而焊缝与热影响区的钝化膜会发生破裂;并且各区域的自腐蚀电流与腐蚀速率会逐渐增大,耐腐蚀性逐渐下降。     

超级双相不锈钢2507焊接工艺研究现状

主要梳理和综述了超级双相不锈钢2507焊接方面的研究工作,从而对超级双相不锈钢2507焊接工艺进行指导。从超级双相不锈钢2507焊接工艺、焊接接头两相比例调节两个维度进行综述,其中,超级双相不锈钢2507焊接工艺部分从钨极氩弧焊、埋弧焊、等离子弧焊、激光焊、电子束焊、激光-电弧复合焊这6种焊接工艺开展评述,焊接接头两相比例调节部分从调整焊接热输入、焊后热处理、添加合金元素镍或氮3个方面进行评述。结合国内外研究现状,探讨了超级双相不锈钢焊接如何控制接头两相比例这一关键问题。研究现状表明:钨极氩弧焊、等离子弧焊和激光焊可以较好地实现超级双相不锈钢优质焊接;添加合金元素镍或氮是调控焊接接头两相比例的重要手段。开展超级双相不锈钢2507焊接工艺研究现状的综述具有重要意义,向熔池过渡合金元素的高能量密度焊接工艺可能是超级双相不锈钢焊接的优选技术。     

不锈钢—碳钢单、双面复合板的爆炸焊接及性能研究

研究了不锈钢－碳钢单面、双面复合板爆炸焊接质量,结合界面的微观结构,剪切强度及耐蚀性能,结果表明,单、双面不锈钢－低碳爆炸焊接复合板的结合界面均为波状结构,结合面两侧存在一定组织变形,近界面处为角结晶组织,稍远处为拉伸变形后的维状组织,结合界面碳钢－侧过渡区存在增碳区,不锈钢一侧有一个脱碳层,双面复合界面的结合过渡区的单面为１．５倍宽,脱碳区也接近单面的１．５倍,采用切割爆炸焊接法有利于改善不锈钢－低碳钢复合板的边缘焊合,在同一基板上进行了双面不锈钢复合时,第一面复合界面的剪切强度比第二面复合界面的差,还是双面复合板,其界面结面强度均由起爆端的末端逐渐降低,结合界面的脱碳层对复合的耐蚀性能无明显影响。     

1.4003铁素体不锈钢与Q235-C钢焊接接头的组织和力学性能

采用室温拉伸、不同温度冲击、硬度及金相检验等分析方法对用熔化极混合气体保护焊焊接的1.4003铁素体不锈钢与Q235-C钢焊接接头的显微组织和性能进行了研究.试验结果表明:该焊接接头的抗拉强度与母材相当,焊缝的冲击性能略低于母材,1.4003铁素体不锈钢的热影响区(HAZ)冲击性能较差,焊缝为奥氏体+铁素体双相组织;Q235-C钢的熔合区出现明显界限,1.4003铁素体不锈钢焊接热影响区为晶粒粗大的单一铁素体组织.     

电磁场对2507超级双相不锈钢腐蚀行为的影响

针对海洋用脐带缆用2507超级双相不锈钢的电磁场腐蚀行为，利用动电位极化、电化学阻抗谱及Mott-Schottky分析，研究电磁场变化对2507超级双相不锈钢在模拟海水中电化学性质的影响；采用SEM及EDS分析2507超级双相不锈钢的腐蚀形貌及产物。结果表明：电磁场会促进2507超级双相不锈钢在3.5%NaCl溶液中的腐蚀；随着电磁场强度的增加，自腐蚀电位下降，阻抗降低，腐蚀加剧；2507超级双相不锈钢在3.5%NaCl溶液中形成的钝化膜半导体产生P-N转化，励磁电流越大，转化电位越负。     

590 MPa级高强钢双面双弧立焊焊缝组织性能

为研究590 MPa级高强钢双面双弧工艺得到的焊接接头组织与性能的关系,采用钨极氩弧焊(TIG)与熔化极气体保护焊(MAG)方法获得成型良好的焊接接头,经过拉伸、冲击、弯曲试验及光学显微镜、扫描电镜、EBSD分析,对590 MPa级高强钢双面双弧立焊打底焊与盖面焊焊接接头的组织及性能进行了研究.结果表明:打底焊缝组织主要为贝氏体,盖面焊缝组织以贝氏体与针状铁素体为主;打底焊缝经历过一次热循环后组织得到一定程度的细化;打底焊缝硬度值与盖面焊缝相近,盖面焊缝热影响区最高硬度值高于打底焊缝热影响区最高硬度;2 mm坡口间隙性能较5 mm坡口间隙有较大提高,2 mm坡口间隙断口以韧窝断裂为主,5 mm坡口间隙断口以解理断裂为主.     

紫铜的TIG单面焊双面成形工艺

文章就T2紫铜的TIG氩弧焊工艺进行了新的尝试,成功采用了单面焊双面成形小孔技术,其焊接试样经外观检查、射线探伤合格,从面证明:TIG焊接紫铜取消垫块是可行的.     

不同钝化工艺对S22053不锈钢腐蚀行为的影响

针对同一种材料经不同钝化工艺处理后钝化膜的形成、耐蚀性的优劣、钝化后腐蚀行为的比较鲜有报道,为此,通过极化曲线、电化学阻抗谱、临界点蚀温度、再钝化温度测试等方法考察了自然钝化、阳极钝化和酸洗钝化3种钝化工艺对S22053不锈钢耐腐蚀性能的影响,并通过扫描电镜观察了腐蚀前后试样表面的表面形貌。结果表明:阳极钝化和酸洗钝化都可以提高S22053不锈钢的耐腐蚀性能,采用20%(质量分数)硝酸酸洗钝化后不锈钢的耐腐蚀性能最好;不同钝化工艺对S22053不锈钢的点蚀电位影响并不显著,但会显著改变不锈钢的阻抗和临界点蚀温度;点腐蚀发生后腐蚀前沿有明显的沿晶腐蚀倾向,同时伴随有奥氏体晶粒的优先溶解。     

低合金钢板单面焊双面成形焊接技术应用要点

低合金钢板单面焊双面成形技术是一种操作工艺难度较大的焊接技术。在低合金钢板单面焊双面成形技术应用的过程中,对于打底层背面成形凸出余量容易受到低合金钢板单面焊双面成形焊接过程中所产生铁水的影响,导致焊缝容易产生夹渣和未熔合的焊缝,使低合金钢板单面焊双面成形技术所形成的焊缝存在一定的焊接缺陷。该文在分析低合金钢板单面焊双面成形技术应用过程中出现焊缝缺陷原因的基础上介绍了如何克服和消除焊缝缺陷,确保低合金钢板单面焊双面成形技术应用能够获得良好的焊缝质量.     

拉应力对2205双相不锈钢临界点蚀温度和点蚀行为的影响

采用外加恒电位方法研究拉应力对2205双相不锈钢临界点蚀温度(CPT)的影响,结合动电位极化、恒电位极化及电化学阻抗谱(EIS)等方法分析了不同应力典型温度下的电化学腐蚀特征。结果表明,尽管拉应力降低了2205双相不锈钢的CPT,但在140 MPa应力下即便在85℃时也没有发生点蚀。电化学分析表明,在CPT以下应力降低2205双相不锈钢击破电位(E_b),恒电位极化时试样表面仍处于钝化状态;在CPT以上会发生稳态点蚀。随温度升高,E_b明显降低。140 MPa应力下试样未发生点蚀的原因可能是,试样表面的微裂纹受应力作用,在极化过程中发生裂尖区裂纹扩展和再次钝化,腐蚀特征并不能表征其耐蚀性。     

大型储罐双人双面高频脉冲钨极氩弧焊对焊技术

为满足大型储罐快速、高效、高质量施工的要求,本文结合工程开展了大型储罐双人双面焊对焊技术应用研究,介绍了双人双面高频脉冲钨极氩弧焊对焊技术的应用原理、现场施焊技术条件和要求等。该技术与传统的单面埋弧焊技术相比,可实现焊缝双面同步焊接,且根焊一次成型,无需清根,在提高储罐整体焊接质量的同时节约了大量的人工成本。     

冷却条件对超级钢焊接接头组织和性能的影响

400MPa级超级钢主要特征是高洁净度和超细晶粒组织。采用钨极氩弧焊对400MPa级超级钢施焊,并对其空冷和水冷两种冷却方式下的显微组织和力学性能进行分析。结果表明,空冷条件下焊接接头热影响区（HAZ）晶粒严重长大、强度下降,并出现软化区;焊接过程采用喷水冷却加快了冷却速度,有效抑制了焊接接头热影响区晶粒的长大,改善了接头组织,提高了贝氏体和低碳马氏体的含量,进而改善了接头的综合力学性能,满足实际焊接要求。     

铝合金搅拌摩擦焊接头微观组织和力学性能分析

目的 研究7020铝合金搅拌摩擦焊(FSW)的结构和机械性能。方法 采用搅拌摩擦焊对铝板进行对接焊试验,具体形式为单面焊双面成型。采用拉伸机和显微维氏硬度仪对试样进行力学性能测试;利用蔡司金相、光谱仪、扫描电子显微镜、X射线衍射仪研究母材和焊接接头的微观组织。结果 在硬度上,母材>热影响区>焊核区,热影响区平均硬度约为94HV,母材平均硬度为99HV,焊核区平均硬度最低为78HV,焊核区出现“S”缺陷,在一定程度上弱化了焊核区性能;7020铝合金搅拌摩擦焊接头的抗拉强度为235 MPa,屈服强度为158 MPa,屈强比为0.67,伸长率为7%,焊接系数可以达到73.8%;母材的抗拉强度为325 MPa,屈服强度为278 MPa,屈强比为0.86,伸长率为25%;焊接接头中心显微组织主要由胞状树枝晶体组成,显微结晶依次呈现为平面晶、胞状晶、树枝状晶、等轴晶;铝合金母材和焊接接头的金属相组成均为α?Al+Mg2Si;焊接接头断口呈现比较明显的韧性断裂特征。结论 铝合金搅拌摩擦焊可以获得性能比较优良的焊接接头,为其他铝合金材料的FSW焊接提供技术参考。     

AZ81A镁合金焊接接头的组织与性能

对AZ81A镁合金进行了搅拌摩擦焊和钨极氩弧焊的工艺实验.通过观察焊接接头宏观成形,分析焊缝显微组织,测试焊接接头的显微硬度分布,对两种焊接方法焊接性进行了分析.研究结果表明:搅拌摩擦焊的外观成形及可操作性均优于熔化焊,焊件焊后基本没有变形.搅拌摩擦焊接头的焊缝为锻造组织,焊核区为细小的再结晶组织;热影响区为部分再结晶组织,再结晶的晶粒沿原铸造晶界生长.熔化焊接头的焊缝区组织为较母材细小的等轴晶,熔合区组织的晶界为α固溶体和Mg17Al12共晶,并有强化相析出;热影响区组织的晶界分布有不连续的共晶.     

钝化膜质量对奥氏体不锈钢耐蚀性的影响及显色检测

采用电化学阻抗比较空气暴露和化学钝化304奥氏体不锈钢表面钝化膜质量对其耐蚀性的影响,并提出一种结合阴极还原和显色测量的钝化膜质量检测新方法。结果表明:化学钝化304不锈钢表面钝化膜的致密性和耐蚀性均高于空气暴露样品;空气暴露样品表面钝化膜的显色检测值与还原电位相关,当电位低于钝化膜外层富铁氧化物的还原电位时,显色值随还原电位的降低而增大;化学钝化样品的显色检测值均接近于0;结合循环伏安分析可知,化学钝化通过提高钝化膜内层富铬氧化物的致密性来改善不锈钢耐蚀性,基于阴极还原的显色检测可实现钝化膜质量的数值化表征。     

双面双弧焊对高强钢焊接效率和质量影响分析

对高强钢10CrNi3MoV钢厚板进行了双面双弧焊接试验研究。结果表明,焊接长2 m、厚50 mm的钢板,双面双弧焊与传统单弧MAG焊相比,生产效率提高1.4倍,焊接接头力学性能满足指标要求;双面双TIG打底的热影响区金相组织为板条状马氏体,焊缝区为板条马氏体+针状铁素体。     

Ta-12W合金氩弧焊工艺研究

采用Ta-12W合金板材进行对接自熔和加钛焊料氩弧焊实验,观察了焊缝区的金相组织,并用能谱分析了加钛焊料氩弧焊焊缝区的成分;试样加工成拉伸样,一组为焊接态,另一组进行1200℃/1h真空退火处理,所有样品测量了焊接强度.实验结果表明:1)Ta-12W合金氩弧焊接组织很不均匀;2)Ta-12W合金采用氩弧焊焊缝强度不高,拉伸断裂均发生在热影响区;3)Ta-12W合金采用对接自熔氩弧焊方式优于加钛焊料氩弧焊方式.     

S32750超级双相不锈钢在低温模拟海水中的腐蚀行为

为了考察S32750超级双相不锈钢(SDSS)在低温海水中的腐蚀性能,通过浸泡试验、动电位极化和电化学阻抗等方法,研究了S32750 SDSS和316L不锈钢(316L SS)在5℃的模拟海水(质量分数为3.5%Na Cl)中的腐蚀行为,采用Mott-Schottky曲线对低温下钝化膜的半导体性质进行了分析,并通过金相显微镜观察了两者腐蚀后的表面形貌。结果表明:在低温海水中,S32750 SDSS比316L SS表现出了更低的腐蚀速率,且S32750 SDSS表面腐蚀凹坑的数量较少;2种不锈钢均能形成稳定的钝化膜,且S32750 SDSS比316L SS展现出更大的钝化区间以及更高的点蚀电位、钝化膜电阻和电荷转移电阻,这主要与S32750 SDSS表面钝化膜更加致密、缺陷数量更少等因素有关。     

氧对2205双相不锈钢抗氢氟酸腐蚀性能的影响

为了明确氢氟酸(HF)溶液中的氧对双相不锈钢(DSS)腐蚀性能的影响,通过动电位极化、电化学阻抗、Mott-Schottky曲线等电化学方法以及浸泡试验,研究了2205DSS在不同溶解氧(DO)含量的氢氟酸溶液中的腐蚀行为,采用金相显微镜观察了腐蚀后的表面形貌。结果表明:随着HF溶液中DO含量从7.8 mg/L下降到1.7mg/L,2205DSS的开路电位逐渐变负,自腐蚀电流密度和维钝电流密度区间逐渐增大,钝化电位区间逐渐减小,钝化膜电阻和电荷转移电阻逐渐变小;随着DO含量的降低,2205DSS表面腐蚀凹坑数量逐渐增多,腐蚀越发严重,这主要是因为氧含量的大小影响了2205DSS表面钝化膜的形成速度和钝化膜的缺陷数量。     

AZ31B镁合金TIG焊接件应力腐蚀性能研究

为了研究AZ31B镁合金钨极氩弧焊接件应力腐蚀性能,室温下采用三点加载的方式,在去离子水中对试样进行应力腐蚀试验。利用光学显微镜(OM)观测试样微观结构,利用扫描电镜(SEM)观测应力腐蚀断口,利用X-350A型X射线应力仪和CHI660B型电化学工作站分别测定试样表面残余应力和动电位极化曲线。试验结果表明:采用单面焊双面成型工艺,在45～50A的焊接电流及合适的焊接速度条件下,焊接2.2mm厚AZ31B镁合金薄板时,钨极氩弧焊能够获得理想的焊接接头,抗拉强度达到209MPa;焊接件热影响区表面残余拉应力为60MPa;同母材相比,焊接件自腐蚀电位减小27mV,腐蚀电流增大了41.4%,从而增加焊接件腐蚀倾向;AZ31B焊接件在去离子水中浸没192h后出现应力腐蚀开裂,属于穿晶型脆性断裂,这表明AZ31B镁合金焊接件在去离子水中具有很高的应力腐蚀敏感性。