药皮成分对耐热钢焊条R307焊接工艺性能的影响

通过调整耐热钢R307焊条药皮中大理石/萤石的比值,对不同比值的焊条进行了断弧长度、脱渣率、飞溅率的工艺性能试验,研究了药皮中大理石/萤石的比值对R307焊条焊接工艺性能的影响。结果显示:随药皮中大理石/萤石比值的增大,焊条的断弧长度先增大后减小,比值在1.70~1.75,断弧长度达到最大值;其脱渣率先增大后减小,比值在1.75~1.80,脱渣率达到最大值;其飞溅率一直增大。综合考虑,药皮中大理石/萤石比值在1.75左右时,耐热钢焊条R307的工艺性能最好。     

萤石对水下湿法焊接工艺性能及力学性能的影响

采用自制金红石型碳钢焊条进行水下湿法焊接,重点分析药皮中萤石与大理石的加入量对焊缝成形,熔渣成分、物相、覆盖性、脱渣性及焊接接头力学性能的影响。由焊缝宏观形貌分析发现,随着药皮中萤石含量的增加,焊缝的铺展性和熔渣的脱渣性变好,但熔渣的致密性和覆盖性变差。通过对熔渣的物相进行分析,得出熔渣的主要组成相为Fe_2MnTi_3O_(10)和FeTiO_3,还含有少量的MnO和Ca_2SiO_4,改变萤石和大理石的含量,对熔渣的主要组成相没有产生影响。通过力学性能测试得出,药皮中萤石加入量为6.5%时,所得焊接接头的力学性能最好。     

大理石、萤石对不锈钢焊条熔滴过渡及熔滴中夹杂物的影响

采用水中收集熔滴、光学显微分析、电子扫描能谱分析、计算机图像分析及平板堆焊等试验方法，分别研究了大理石、萤石对不锈钢焊条熔熵过渡行为，以及它们对熔滴中非金属夹杂物及焊缝中气孔的影响。结果表明焊缝和熔滴中的非金属夹杂物呈圆球形，它们是熔滴反应区化学反应的产物，属“内生”性质；药皮中大理石含量增大时，熔滴尺寸与熔滴中夹杂物含量的波动变化存在对应关系，焊条工艺性变差，焊缝中气孔敏感性未减小；药皮中氟化稀土和萤石比值增大，熔滴细化，熔滴中夹杂物含量增大，焊条工艺性能有所改善，焊缝中气孔倾向未减小。     

新渣系碱性焊条脱渣性分析

分析了多种国内外碱性焊条药皮渣系,设计了新的渣系.用均匀设计的思想方法和计算机软件来安排试验.选定9种药皮辅料作为自变量,并把每个自变量分成6个水平,共做了24个焊条小样.利用计算机统计分析脱渣性数据.结果给出了自变量与因变量之间的数学模型和趋势图.它们揭示出内在规律:多种药皮辅料对焊缝脱渣性的影响呈交互作用的形式,其中大理石与碳酸钡、硅灰石与铝镁粉、金红石与铁粉之间两两的交互作用都会使焊缝脱渣性提高;而铝镁粉与萤石、铝镁粉与碳酸钡之间两两的交互作用都会使焊缝脱渣性降低.     

免复烘焙E308-16不锈钢焊条的研制

针对使用前没有复烘焙条件或不愿意复烘焙直接使用E308焊条的用户,研发了一种免复烘焙焊条。通过加入适当的氟化物及稳弧剂、脱水处理金红石和长石等措施有效改善了交流电弧稳定性及气孔敏感性;在药皮中增加大理石含量有利于改善焊缝抗气孔敏感性和提高立焊工艺性能。免复烘焙焊条经3~6天、湿度50%~80%加速吸潮后进行焊接气孔敏感性对比测试,抗气孔敏感性明显优于常规E308焊条。通过对比两种配方焊条电弧稳定性、脱渣性、再引弧性、飞溅率、焊条药皮抗发红、开裂性及立焊工艺性发现,免复烘焊条和需要复烘的焊条焊接工艺性相当;通过理化性能的对比测试,力学性能接近、化学成分也相当,满足标准和用户使用要求。     

稀土氧化物对碱性焊条工艺性能的影响

通过正交实验方法设计九组以稀土氧化物为添加剂的碱性焊条药皮成分,研究了在焊条药皮中添加的稀土氧化物种类和添加量对焊条的断弧长度、脱渣率和飞溅率的影响.结果表明.适量氧化镧、氧化铈和氧化钇的混合添加剂具有提高碱性焊条的电弧稳定性和脱渣率及降低飞溅率的作用.其中添加0.7%氧化镧、0.7%氧化铈和1.0%氧化钇的焊条综合工艺性能相对最好:氧化镧、氧化铈和氧化钇对焊条工艺性能的影响规律和作用程度均不同.但无显著差异.     

TiO2对不锈钢焊条脱渣性的影响

运用均匀设计的方法,将药皮敷料作为自变量,焊缝的脱渣性作为目标函数,探讨了药皮敷料对不锈钢焊条脱渣性的影响,给出了二者间的关系曲线;根据计算分析结果,研究了对焊缝脱渣性影响较大的两种敷料,即金红石和钛白粉.它们的含量(主要成分为TiO2)增加时,在熔渣的微观结构中形成呈树枝状或方向性较强的骨架状结构,主干尺寸长、分枝面积大而密的白色相增多,不锈钢焊条的脱渣性能变好.     

基于均匀设计方法研究不锈钢焊条的药皮温升

为探索从药皮配方改善不锈钢焊条尾部发红开裂的技术路线，基于均匀设计计算机软件制作、研究了28个不锈钢焊条小样。试验中选定12种药皮辅料作为自变量，并把每个自变量分成7个水平；把焊接过程中焊条的药皮温升作为指标，并用热电偶和X—Y记录仪测定。通过数理统计给出了自变量及其交互作用对应于指标的数学模型和趋势图。它们揭示出多种药皮辅料对药皮温升影响的内在规律：①萤石或长石含量增加时（其它组分含量固定在中值），焊条药皮的温升减弱。②有些药皮辅料如云母、铁砂、白泥、大理石和金红石，对焊条药皮温升的影响呈交互作用形式。     

金红石对耐热钢焊条R307工艺性能的影响

通过调整耐热钢焊条R307药皮配方中金红石的含量,对不同含量的焊条进行了断弧长度、脱渣率、飞溅率的工艺性能试验,研究了药皮中金红石含量对R307焊条的工艺性能的影响,确定了药皮中金红石的最佳加入量范围。     

钛铁矿焊条脱渣性改善的研究

通过对钛铁矿焊条药皮的优化设计及对脱渣性的系统研究,探讨了焊缝表面粘渣的机制及其影响因素。熔渣的微观组织结构对焊条脱渣性的影响较大。适当的TiO_2/FeO比值是避免焊缝表面粘渣的重要因素。     

振动对FV520B不锈钢MAG堆焊再制造成形组织结构的影响

采用堆焊熔敷成形技术进行了FV520B沉淀硬化不锈钢再制造实验,在此基础上,对FV520B不锈钢MAG堆焊再制造成形组织特点进行了分析,并研究了机械振动对再制造成形组织的影响。结果显示：FV520B不锈钢MAG堆焊再制造成形组织由马氏体+碳化物沉淀硬化相组成,且沿成形高度方向组织呈周期性变化特点,具有一定的自相似分形特性;振动会一定程度上增大孪晶形成几率,对马氏体板条具有破断作用,且马氏体板条宽度随振动转速的不断增大呈先减小后增加趋势;受振动的影响,晶格畸变和各晶面择优取向性都将发生变化,但不同晶面变化规律不同;振动的加入使得（110）晶面和(211) 晶面的Bragg衍射峰峰位向低衍射角方向发生偏移,且随振动转速的不断增大,偏移量呈先增大后减小趋势,（110）晶面衍射峰半高宽宽度呈先减小后增大趋势,其晶面择优取向性则呈现先增强后减弱趋势;在0到共振转速区间内 (211) 晶面衍射峰半高宽宽度随振动转速的不断增大呈先减小后增大趋势,当振动转速大于共振转速时又呈减小趋势,但其晶面择优取向性则随振动转速的增大呈现持续增强趋势;总体上,亚共振频率振动（振动转速f=3000 r/min）对FV520B不锈钢MAG堆焊再制造成形组织结构的影响最显著。     

稀土氧化物对碱性结构钢焊条工艺性能的影响

以典型碱性结构钢焊条药皮成分为基础成分,稀土氧化物作添加剂,设计6组不同稀土氧化物添加量的碱性焊条,研究稀土氧化物添加量对碱性结构钢焊条工艺性能的影响规律和作用机理。结果表明,适量稀土氧化物添加剂具有提高碱性焊条的电弧稳定性作用,当w(稀土氧化物)为2.0%时,断弧长度为22.50 mm,电弧稳定性最好;随着稀土氧化物添加量的增加,焊缝脱渣率呈先降低后提升,而飞溅率却呈总体下降趋势;当w(稀土氧化物)为2.7%时,脱渣率最高,达40.00%,飞溅率最低,达2.78%。     

环保型碱性低氢焊条多项指标的并行优化

分析了多种国内外碱性焊条药皮渣系,设计了CaO-CaF2-BaO-TiO2-SiO2渣系.用均匀设计的思想方法和计算机软件来安排试验.选定9～11种药皮组分作为自变量,并把每个自变量分成五个水平,共做了29个焊条小样.把焊条交流稳弧性、飞溅、焊缝成形、脱渣、焊接发尘量和熔赋效率这六个指标作为目标函数,利用数理统计软件分...     

金红石粒度对D550R焊条性能的影响

分别采用3000、530、210和20nm的金红石按照D550R药皮配方制成四种焊条。通过操作性能测试、汉诺威电弧质量分析系统测试、硬度试验和磨损试验,研究了金红石粒度对焊条性能的影响。研究表明,降低金红石粒度可以使焊条的飞溅减小,脱渣性、焊缝成形和电弧稳定性得到改善,金红石粒度为20nm时脱渣性、焊缝成形最佳,金红石粒度为530nm时焊接电弧的稳定性最好。随金红石粒度的减小熔敷金属的耐磨性提高,金红石粒度为20nm的焊条熔敷金属在无润滑连续滑动磨损条件下耐磨性最高。     

不锈钢焊条设计的几个问题

该文阐述在研制不锈钢焊条时，为了获得优异的焊接工艺性能和符合国标的力学性能，应合理地解决如下三对矛盾：焊接时焊条发红，药皮开裂与焊缝金属渗硅；气孔与焊条烘干时的开裂；两种不同机制的脱渣性。     

振动对FV520B不锈钢MAG堆焊再制造成形组织结构的影响（英文）

采用堆焊熔敷成形技术进行了FV520B沉淀硬化不锈钢再制造实验,在此基础上,对FV520B不锈钢熔化极活性气体保护电弧焊(metal active gas arc welding,MAG)堆焊再制造成形组织特点进行了分析,并研究了机械振动对再制造成形组织的影响。结果显示:FV520B不锈钢MAG堆焊再制造成形组织由马氏体+碳化物沉淀硬化相组成,且沿成形高度方向组织呈周期性变化特点,具有一定的自相似分形特性;振动会一定程度上增大孪晶形成几率,对马氏体板条具有破断作用,且马氏体板条宽度随振动转速的不断增大呈先减小后增加趋势;受振动的影响,晶格畸变和各晶面择优取向性都将发生变化,但不同晶面变化规律不同;振动的加入使得(110)晶面和(211)晶面的Bragg衍射峰峰位向低衍射角方向发生偏移,且随振动转速的不断增大,偏移量呈先增大后减小趋势,(110)晶面衍射峰半高宽呈先减小后增大趋势,其晶面择优取向(TC)性则呈现先增强后减弱趋势;在0到共振转速区间内(211)晶面衍射峰半高宽随振动转速的不断增大呈先减小后增大趋势,当振动转速大于共振转速时又呈减小趋势,但其晶面择优取向(TC)性则随振动转速的增大呈现持续增强趋势;总体上,亚共振频率振动(振动转速f=3000r/min)对FV520B不锈钢MAG堆焊再制造成形组织结构的影响最显著。     

E5015药皮原料粒径对其熔敷金属扩散氢含量的影响

为了研究药皮原料粒径对E5015焊条熔敷金属扩散氢含量的影响,特选取氟石和大理石作为研究对象。对氟石和大理石粉料进行时间梯度球磨、购买纳米大理石粉料、用SEM对粒径观察、对氟石系列和大理石系列进行焊条制备和测试。试验结果表明:氟石原料经过时间梯度球磨后粒径明显减小,焊后熔敷金属扩散氢含量明显降低。随着大理石粒径的减小,焊条熔敷金属扩散氢含量逐渐下降,但随着纳米大理石相对含量的增加,扩散氢含量有逐步升高的趋势。总之,原料粒径的细化对焊条熔敷金属扩散氢含量的减小有明显作用。     

1Ni9钢匹配碱性焊条飞溅和脱渣性的回归分析

通过分析1Ni9钢各项基本性能及其焊接特性,结合风机叶轮焊接接头强韧性要求,依均匀设计法安排试验,最终确定17种碱性焊条药皮配方;按电焊条焊接评定标准判定每组焊条的焊接工艺性能。运用统计分析方法研究焊条工艺性能与药皮辅料之间的关系,给出数学模型与趋势图。结果表明:多种药皮辅料对飞溅、焊缝脱渣性等工艺性能的影响呈交互作用的形式;回归分析能够把多种药皮辅料交互作用对工艺性能的影响进行量化,并可得出辅料交互作用下各自最佳的含量范围。     

铸铁同质焊条焊缝成形性能优化

针对现有微合金化铸铁同质焊条焊缝成形性能欠佳及焊缝表面存在针状气孔等问题,采用正交试验优化设计方法,通过改变药皮组分来调整药皮熔点和熔渣碱度,优化药皮组分,改善同质焊条的焊缝成形性能。结果表明,当药皮组分中含有大理石22%,萤石13%,白泥6%,碳酸钡14%和金红石10%时,药皮熔点为1 041℃,碱度为0.4。制得的铸铁同质焊条焊接工艺性优良,焊缝成形性好,表面无压痕,不产生针状气孔缺陷,可以满足铸铁件高性能和高质量焊接(补)技术要求。     

新型A102不锈钢焊条的研制

叙述了影响A102不锈钢焊条工艺性能的主要因素,通过调整药皮配方中原材料的配比,增加氧化性成分,使熔滴增氧;减小表面张力,使熔滴细化,实现渣壁过渡,从而提高焊条工艺性能。通过对原材料结晶水及生产工艺的控制和粘结剂的调整,可显著提高焊条抗气孔性和药皮抗发红开裂性。新研制的焊条得到了用户的一致好评。