焊接方法对Q235钢焊接接头缺陷、组织和力学性能的影响

通过微观组织表征、显微硬度试验和拉伸试验等研究了CO2气体保护焊和焊条电弧焊两种焊接方法对Q235钢焊接接头缺陷、组织和力学性能的影响.结果表明:采用CO2气体保护焊焊接时焊缝容易出现气孔,采用焊条电弧焊焊接时焊缝容易出现夹渣;由于焊条电弧焊焊接热输入相对较大,接头组织比较粗大,在过热区还存在魏氏体过热组织,硬度和抗拉强度较低;由于CO2气体保护焊焊接热输入较低,接头的组织晶粒细小,过热区未发现过热的魏氏组织,硬度和抗拉强度较高.两种焊接方法焊接时接头的断裂方式均为韧性断裂.     

不同焊接方法对超高强装甲钢焊接接头力学性能与组织的影响

装甲钢MAG工艺常采用奥氏体、铁素体不锈钢焊丝,使得焊接接头抗拉强度和硬度会大幅度降低,同时造成热影响区的局部软化,降低了装甲车辆的防护性能。为了满足超高强装甲钢焊接接头强度和硬度防护要求,该文对超高强装甲钢激光焊接工艺进行了研究,分别为MAG、激光自熔焊、激光填丝焊、激光-电弧复合焊4种焊接方法,研究接头拉伸、弯曲、硬度等性能指标及接头组织。结果表明,激光焊接头的焊缝组织为粗大的板条马氏体,MAG焊缝组织为铁素体和粒状贝氏体;对于激光焊和MAG,淬火粗晶区均为粗针状马氏体,淬火细晶区为细小的针状马氏体,不完全淬火区为马氏体与铁素体的混合组织。激光焊接头的抗拉强度和硬度远高于MAG,激光焊接头的抗拉强度可达到母材的90%以上,硬度约为母材的82%,大大提高了防护型车辆的防护性能。然而,激光焊接头的抗弯强度要低于MAG,无论面弯还是背弯,激光焊弯曲试样通常在弯曲角度10°～30°之间即发生断裂,大大低于MAG弯曲角度90°（不断裂）,从而限制了其使用场景。     

不同焊接方法下AZ31B镁合金焊接接头组织性能研究

针对3 mm厚的AZ31B镁合金分别进行了MIG焊、 FSW焊和CMT焊对接试验,对3种焊接方法下焊接接头的组织和力学性能进行了对比分析。结果表明, CMT焊焊接接头的抗拉强度和显微硬度比MIG焊、 FSW焊焊接接头的抗拉强度和显微硬度高;拉伸时CMT焊焊接接头断裂在母材,而MIG焊、 FSW焊焊接接头断裂在焊接接头。CMT焊有大量小颗粒状的第二相β-Al12Mg17, MIG焊焊缝金属中的β-Al12Mg17晶粒粗大,分布不均匀, FSW焊焊缝金属中没有β-Al12Mg17,但焊核区晶粒比母材晶粒细小。     

P12钢厚壁高压管焊接接头的组织和性能

采用光学显微境、扫描电镜、显微硬度仪等试验手段对P12钢厚壁高压管焊接接头各区的显微组织及力学性能进行了研究。试验结果表明:采用钨极氩弧焊打底、焊条电弧焊填充、埋弧焊盖面的焊接工艺,可以获得良好的焊接接头;接头抗拉强度与母材的相当,弯曲性能良好,并具有很高的冲击韧性;焊缝区组织为粒状贝氏体+铁素体,粗晶热影响区组织为粒状贝氏体+少量板条马氏体,热影响区的晶粒大小不一,组织不均匀;焊缝和热影响区的硬度均高于母材,但总体硬度分布相对平缓。     

SA-204 Gr.C的焊接性能与金相组织

通过碳当量、冷裂纹敏感系数、热裂纹敏感系数和再热裂纹系数对SA-204 Gr.C进行焊接性分析,采用埋弧焊和焊条电弧焊对SA-204 Gr.C碳钼钢进行焊接。对焊接接头进行无损检测,未发现裂纹、气孔、夹渣等缺陷;对焊接接头进行横向拉伸、纵向拉伸、弯曲、冲击等力学性能试验,结果均满足标准和项目要求;分析焊接接头的显微组织,焊缝组织为铁素体和贝氏体,热影响区为铁素体、贝氏体和珠光体。试验结果表明,采用合理的措施和焊接参数,使用埋弧焊和焊条电弧焊均能获得优异的焊接接头,并成功应用于产品焊接。     

06Cr25Ni20奥氏体不锈钢钢管焊接接头的组织和性能

通过拉伸和维氏硬度测试以及金相分析,对8 mm厚的06Cr25Ni20奥氏体不锈钢钢管焊接接头的显微组织和力学性能进行研究。结果表明:采用?2.5 mm H0Cr26Ni21焊丝进行TIG打底焊、?4 mm A402焊条进行SWAW填充焊和盖面焊的焊接接头性能良好,焊缝区和热影响区硬度都略高于母材;焊缝组织为奥氏体+少量铁素体组织,热影响区为粗大奥氏体组织;拉伸断裂于母材区域,为韧性断裂;并且焊接接头的抗拉强度高于母材抗拉强度,能达到560MPa。     

06Cr18Ni12Mo2Cu2奥氏体不锈钢焊接接头组织与力学性能

通过拉伸、弯曲、维氏硬度等试验以及金相分析,对06Cr18Ni12Mo2Cu2奥氏体不锈钢焊接接头的显微组织和力学性能进行了研究。结果表明:焊条电弧焊焊接接头有良好的抗拉性能和弯曲性能,焊缝区硬度略高于母材,而热影响区硬度略低于母材。焊缝组织为奥氏体+5%铁素体组织。焊接热影响区过热区奥氏体晶粒粗大,导致材料强度和硬度下降。     

超高强度钢35CrMnSi惯性摩擦焊接头组织与性能

对35CrMnSi超高强度钢进行了惯性摩擦焊试验研究,对热处理前后焊接接头组织、显微硬度进行分析测试,并对热处理后焊接接头进行了拉伸性能、冲击性能及拉伸断口分析。结果表明:焊后接头焊缝组织为板条马氏体与残余奥氏体,热力影响区组织为细小的马氏体、索氏体、珠光体和铁素体混合组织;热处理后焊缝组织为回火马氏体与少量铁素体;摩擦焊接头焊缝区的硬度高于热力影响区和母材,热处理后焊接接头硬度趋于一致,焊接接头抗拉强度大于1 890 MPa,断后伸长率大于7. 5%,焊缝区拉伸断口为混合断口;焊接接头冲击吸收能量大于18. 5J。     

2205双相不锈钢焊接接头显微组织与力学性能研究

使用手工焊条电弧焊对2205双相不锈钢板进行了对接平焊和立焊试验,测试了焊接接头的显微组织及力学性能。结果表明,接头焊缝区含有大量奥氏体,且随着焊接热输入的增加,奥氏体含量明显增加,接头的抗拉强度及伸长率增大;不同焊接热输入得到的接头都表现为热影响区硬度值最高,焊缝区最低;焊缝冲击断口的断裂机制为韧窝和准解理混合断裂,韧窝中心分布着大小不均的第二相颗粒。     

800 MPa级高强钢焊接接头组织及力学性能

采用焊条电弧焊和气体保护焊两种方法,分别对具有良好抗焊接裂纹敏感性的800 MPa级船体用钢对接接头进行两种工艺的焊接,并对其焊接接头进行显微组织分析和力学性能试验. 结果表明,两种焊接方法焊缝组织主要为交织分布的板条马氏体、贝氏体,以及一定量的针状铁素体,板条间有残余奥氏体,SMAW(焊条电弧焊)焊缝宏观金相可见明显氧化夹杂;两种焊接方法所得焊接接头具有相似的硬度分布,抗拉强度相当,且均断在母材,但SMAW侧弯试验件出现0.5 mm裂纹;?50 ℃下SMAW接头冲击韧性低于GMAW(气体保护焊)接头,SMAW断口由河流花样的准解离小刻面和少量的韧窝组成的撕裂棱构成,属于韧-脆混合断裂,GMAW断口由小且深的韧窝构成,属于典型的韧性断裂.     

摩擦焊接钻杆焊缝断裂失效分析

运用金相显微镜、扫描电镜对摩擦焊接钻杆焊缝断裂失效进行了分析。结果表明,碳化物分布不均匀导致调质处理后在钻杆接头中产生“带状组织”。焊后不正确的热处理使焊缝组织中出现残存的条状分布的马氏体,此条状分布的马氏体使焊缝的强韧性下降,造成焊缝发生疲劳断裂失效。改进热处理工艺后,消除了残存马氏体,提高了钻杆焊缝的强韧性,从而提高了钻杆的使用寿命。     

钢厂组焊氧气球罐焊接接头的失效与防范

组焊氧气球罐存在大量的焊接接头。焊接接头的质量影响着组焊氧球罐的安全。针对组焊氧球罐所使用的低合金高强度钢,分析了组焊氧球罐焊接接头质量的设计、制造和操作因素以及相应的防护措施。     

高频焊接H型钢的生产与实践

介绍了高频焊接H型钢的优点、生产工艺及主要设备,并分析了原料、镦粗、挤压、微张力、冷却等工艺过程对H型钢质量的影响。     

铸态AZ91D镁合金双面TIG焊焊接接头组织研究

对3mm厚铸态镁合金进行TIG焊研究,采用交流、双面焊接,其正面焊接电流为120A,背面焊接电流分别为80、90、100A,焊接速度和保护气体流量不变,焊接完成后按照标准程序对焊缝取样,用光学显微镜观察焊接接头的微观组织.分析表明:焊缝表面成形不好,焊缝表面存在明显缺陷;随着背面焊接电流的增加,焊缝中网状β-Mg17Al12相减少,而颗粒状的β-Mg17Al12相增多.     

Welded preforms for forging

While tailor-welded preforms are commonly used in sheet forming, to date, similar technology has not been developed for bulk forming. In the present paper, the results of a study that was conducted to investigate the feasibility of solid-state welded preforms in forging is presented. Both same-metal and bi-metal combinations were considered and results indicate that in general friction welded preforms have adequate workability based on upsetting and side pressing tests, although flow tends to be concentrated in the lower strength alloy for bi-metal preforms. Mechanical properties obtained from tensile testing of specimens machined from side pressed preforms indicate that mechanical properties of welded preforms are comparable to that of the as-received base metal pieces. While further work is needed to develop the process, results to date confirm that friction-welded preforms have potential for use in bulk forming applications.     

激光拼焊板成形性研究

对两各激光并焊板进行了成形研究,考察了激光拦焊板在杯突和拉深试验中的成形特点及焊缝对成形的影响。     

大型焊接钢管管端螺旋焊缝砂带抛磨机床的研制

针对西气东输工程中对输气管(螺旋焊接钢管)管端的对接焊缝余高有严格的要求,而传统焊缝打磨技术存在很多问题的情况,在分析国家标准及工程项目对管端的对接焊缝余高要求的基础上,设计了一种新型强力螺旋焊管管端焊缝余高砂带抛磨机,实现钢管螺旋焊缝余高的大余量去除,不伤及管材本体,磨削精度满足国标GB/T9711.1-1997及工程要求(钢管管端焊缝余高可以控制在0.4 mm以下),打磨效率高,操作安全,自动化程度高。     

2205钢不同焊接方法接头CTOD断裂韧度试验及分析

依据英国标准BS7448,研究了焊条电弧焊(SMAW)和钨极氩弧焊(GTAW)焊接方法对SAF2205双相不锈钢管焊接接头低温CTOD断裂韧度的影响.结果表明,GTAW接头的CTOD值较SMAW接头的高,且几乎接近母材的CTOD值.利用金相显微镜和扫描电子显微镜研究了这两种方法焊接SAF2205钢管焊接接头的断口微观组织,发现GTAW和SMAW接头均现出“Pop-in”现象,并分析了CTOD值降低的原因.     

焊接接头设计的工艺性研究

结合作者多年的工作经验,对焊接接头设计的工艺性因素:接头焊接可达性、接头检测可达性及接头形式和坡口类型等三方面进行了详细的分析和研讨,并列举了生产中的应用实例,对焊接接头的设计具有一定的借鉴作用.     

拼焊汽缸的生产工艺

为生产超长超重的汽缸铸件，在不破坏铸件结构的基础上，对其进行合理剖分，通过改进铸造工艺，采用拼焊结构汽缸件的各项性能完全符合整体铸件的设计要求。