Effects of stress relief annealing on Q235 steel weld joints under microstructure and properties of different welding currents

采用金相观察、硬度测试、冲击和拉伸等试验,研究了去应力退火对不同焊接电流下Q235钢焊件的组织性能的影响,并对相关影响因素进行了讨论。结果表明,随焊接电流从155 A增加到170 A,焊接接头各特征区的显微组织粗化,硬度下降;去应力退火对焊件的显微组织无明显影响,但硬度降低;且焊接电流越大,焊接接头退火前后的硬度差越大。无论是否退火,焊接接头的强度、塑性和冲击韧性均在160 A电流的焊接条件下出现最大值。小电流焊接接头的退火对塑性和冲击韧性的改善比大电流焊接接头的退火更有效。     

去应力退火对不同焊接电流下Q235钢焊接接头组织和性能的影响

采用金相观察、硬度测试、冲击和拉伸等试验,研究了去应力退火对不同焊接电流下Q235钢焊件的组织性能的影响,并对相关影响因素进行了讨论。结果表明,随焊接电流从155 A增加到170 A,焊接接头各特征区的显微组织粗化,硬度下降;去应力退火对焊件的显微组织无明显影响,但硬度降低;且焊接电流越大,焊接接头退火前后的硬度差越大。无论是否退火,焊接接头的强度、塑性和冲击韧性均在160 A电流的焊接条件下出现最大值。小电流焊接接头的退火对塑性和冲击韧性的改善比大电流焊接接头的退火更有效。     

机械振动对耐热钢薄壁零件TIG焊焊缝质量的影响

为提高耐热钢零件焊接修理质量,减小焊后变形和残余应力,避免焊后开裂等问题,通过振动焊与一般氩弧焊对比试验,研究了焊接时施加机械振动对耐热钢薄板焊缝强度、塑性、残余应力和残余变形及焊缝组织的影响,结果表明,在手工氩弧焊过程中增加振动,减小了焊后变形和焊接残余应力,改善了焊缝力学性能,有利于薄壁耐热钢零件焊接修理质量的提高。     

304L不锈钢的钨极氩弧焊工艺

研究了不同氩弧焊焊接工艺参数对304L不锈钢焊缝成形的影响,对焊接接头的组织形貌进行了分析,并对焊接接头进行了力学性能试验.结果表明:对接焊时,焯接电流为50A时的焊缝成形较好,焊缝组织为柱状晶,热影响区的组织较为复杂,焊缝的强度及硬度均优于母材,拉伸断裂位置为母材.     

工艺参数对铝合金PPCA-TIG焊缝成形的影响

以3003铝合金为母材，利用自行设计制造的PPCA-TIG专用焊枪对其进行焊接，研究了不同工艺参数对3003铝合金PPCA-TIG焊缝成形的影响，并分析不同的工艺参数对焊缝深宽比的影响规律。结果表明，使用活性剂SiO2焊接时可一次焊透8 mm厚的3003铝合金板，且当焊接电流为160 A时焊缝深宽比达到最大；使用活性剂MnCl2焊接时，焊缝熔深可达到传统TIG焊的2.4倍，且当焊接电流为170 A时焊缝深宽比达到最大。当焊接速度为100 mm/min、弧长为2 mm、外层气流流量为12 L/min时，SiO2和MnCl2两种活性剂下的焊缝深宽比均达到最大；活性剂粒度增大，有利于改善焊缝表面成形，但焊缝熔深增加效果减弱。SiO2比MnCl2的深宽比要大。     

基于PLC控制的Q890D钢/AZ91镁合金MIG对接焊接头组织与性能研究

采用熔化极气体保护焊对Q890D钢和AZ91镁合金异种金属板进行了对接焊试验,研究了焊接电流和焊接速度对接头成形、显微组织和力学性能的影响。结果表明,焊接速度为35 cm/min时,随着焊接电流增加,焊缝区平均晶粒尺寸不断增大,界面层厚度增加,接头抗拉强度呈现先增加而后降低的趋势,在焊接电流为85 A时焊缝成形较好,且具有较高的强度;焊接电流为85 A时,随着焊接速度增大,焊缝区平均晶粒尺寸不断减小,界面层厚度减小,焊接接头抗拉强度呈现先增加而后降低的趋势,焊接速度为45 cm/min时焊缝成形较好,且具有较高的强度。     

15CrMo钢管氩弧焊工艺及接头性能分析

研究了不同氩弧焊(TIG)焊接工艺参数对15Cr Mo耐热钢管焊缝成形的影响,分析了焊接接头的组织形貌及显微硬度。研究结果表明,15Cr Mo钢管对接焊时,随着焊接电流增大,高温停留时间增长接头组织越粗,接头硬度逐渐降低。     

TC4钛合金电子束焊接头性能研究

对比分析了TC4电子束焊接头的金相组织、强度、塑性及硬度指标,并检测了焊缝表面及内部质量。结果表明,TC4电子束焊熔深达23～25 mm,焊缝呈钟罩形,接头成形良好,焊缝区产生大量马氏体组织;电子束焊焊缝区和HAZ区硬度高于母材的,消应力热处理后接头硬度提高;电子束焊接头强度高于母材的,塑性低于母材的,消应力热处理后焊接接头强度升高,母材的强度降低,塑性变化不大。     

焊接电流对X100管线钢焊缝组织性能的影响

采用钨极氩弧焊焊接方法对X100管线钢进行焊接试验,分析了不同焊接电流下所得焊缝微观组织及宏观力学性能.结果表明:当焊接速度为4.29 mm/s时,随着焊接电流的增加,其焊缝的硬度变小,冲击功呈先减小后增加、强度呈先增加后减小的变化趋势;当焊速为7.22 mm/s时,随着焊接电流的增加,其焊缝的硬度和强度呈下降趋势,韧性有所提高.     

水工钢结构双面坡口机器人焊接工艺

基于弧焊机器人对接平焊双面不对称坡口焊接工艺,通过试验研究焊接电流、焊接速度等工艺参数对焊接质量的影响。结果发现:针对20mm厚Q345B热轧钢板不对称双边坡口,打底采用电流170A、焊接速度0.25 m/min时,焊缝成形良好,填充高度合适,焊缝背面根部成形良好;采用脉冲MAG焊接,电流245 A、焊接速度0.25 m/min时,背面焊缝根部完全熔透,焊缝热影响区未出现淬硬组织,且钝边处的熔宽由常规MAG焊的3 mm增加至5 mm,解决了水电水工钢结构行业焊接自动化应用不清根难以实现的工艺难题。     

Q235低碳钢板冷金属过渡焊工艺研究

为了提高低碳钢冷金属过渡焊的焊缝质量,对6 mm厚的Q235钢板进行了I型坡口冷金属过渡焊试验,研究了不同工艺参数下的焊缝成形与接头力学性能。结果表明:Q235钢冷金属过渡焊的最佳工艺参数为焊接电流255A,焊接电压25.5 V,送丝速度7.5 m/s,焊接速度0.80 m/min。此工艺下的焊缝成形良好,接头拉伸试样断裂于母材位置,焊缝力学性能高于母材,焊缝硬度值达到274 HV。     

高氮钢电弧增材制造工艺及组织性能研究

研究了焊接电流、焊接速度对TIG电弧增材成形高氮钢直壁体的成形质量以及力学性能的影响。结果表明:焊缝宽度和焊缝高度与焊接速度成反比,与焊接电流成正比;当焊接电流为178 A,焊接速度为0.28 m/min,送丝速度为1.9 m/min时,直壁体成形质量最佳。TIG堆焊成形结构件的显微组织呈自下而上连续生长,且晶粒尺寸自下而上逐渐减小,无气孔、夹杂等宏观缺陷。直壁体结构件的硬度沿堆积方向的变化区间为300~320 HV;结构件沿堆焊方向的室温抗拉强度可达1070 MPa,伸长率为24.5%,强度和塑性指标均接近热轧和铸造性能指标。     

磁场电流对固溶处理AZ91焊接接头组织和性能的影响

对AZ91镁板进行钨极氩弧焊（TIG）过程中,外加纵向交流磁场,并在焊后进行固溶处理,对焊接接头固溶处理后的组织性能进行了分析。结果表明,经固溶处理后,焊缝中第二相基本消失,焊缝组织由大量的单相α-Mg构成。随着磁场电流的增加,焊缝区的晶粒尺寸先减小后增大,焊接接头的显微硬度、抗拉强度、塑性和耐电化学腐蚀性先增大后减小。当磁场电流为1.5 A时,晶粒尺寸最小,接头力学性能和耐蚀性最好。     

C24S铝锂合金电子束焊工艺研究

文中对厚度2 mm的C24S-T8态铝锂合金进行了真空电子束焊,分析了不同焊接工艺参数以及扫描方式对焊缝成形及力学性能的影响。结果表明:在工作距离300 mm,电压60 kV,聚焦电流492 mA,焊速1 000 mm/min以及电子束流7.2 mA的情况下,不添加扫描能获得成形良好的焊接接头。相同参数条件下,添加直线扫描和圆形扫描有利于细化焊缝晶粒,提高接头综合力学性能。添加扫描后的焊缝为尺寸细小的等轴晶,晶内析出相明显减少,仅晶界处呈条带状分布;其中圆形扫描的焊缝为尺寸约10μm的细小等轴晶,其抗拉强度可达到母材的78.7%,焊缝显微硬度为HV110.78,焊缝断后为细小的等轴韧窝,表现为高抗拉强度、高硬度和良好的塑性、韧性。     

高强铝合金PVPPAW焊接参数优化与性能分析

对10 mm厚7075铝合金板材进行脉冲变极性等离子弧焊，研究了焊接电流和离子气流量的变化对焊缝成形系数的影响规律，确定了较优的焊接参数并获得了成形良好的焊缝，对该焊接接头力学性能进行分析. 结果表明，焊缝成形系数随着焊接电流的增大先减小后增大，随着离子气流量增大逐渐减小，较佳的焊缝成形系数区间为1.1 ~ 1.3，焊接电流比离子气流量对焊缝成形的影响更大. 当脉冲焊接电流为250 A/290 A，离子气流量为2.0 L/min时焊缝形貌较佳，接头焊缝区为树枝状晶，焊缝处的抗拉强度为397.9 MPa，约为母材的67.5%，焊缝的性能较好.     

锅炉用T91/12Cr1MoV异种耐热钢TIG焊接头腐蚀行为

采用不同的氩弧焊焊接工艺,选用ER55-B2-MnV焊丝,对管壁厚为5mm的T91和12Cr1MoV两种耐热钢材料进行了焊接,焊后观察焊缝成形及焊缝各区域显微组织。通过电化学腐蚀试验,研究了不同工艺焊接的异种钢焊接接头的抗腐蚀性能。结果表明:T91/12Cr1MoV异种耐热钢管对接焊焊缝区组织不均匀,最佳焊接电流为120A。在电化学腐蚀试验中,当焊接电流为100A和140A时焊缝在3.5%NaCl溶液中耐腐蚀性能低于两种母材,120A试样的焊缝区由于存在大量较为均匀的马氏体使得其耐腐蚀性能优于100和140A试样。     

镁合金拼焊板焊接性能及覆盖件冲压成形

采用钨极交流氩弧焊的焊接方法成功制备0.8mm厚的AZ31和AZ80镁合金拼焊板,确定了钨极交流氩弧焊接工艺参数。经过300℃×60min退火热处理后,使镁合金拼焊板焊接接头平均晶粒度从23μm细化到16μm。对0.8mm厚的AZ31、AZ80镁合金拼焊板冲压成形,当AZ31薄板的温度范围在190℃～210℃,AZ80薄板的温度范围在310℃～350℃时的成形效果良好。在成形件底部,焊缝向塑性较差的AZ80材料侧偏移,最大移动距离为0.55mm。     

焊接线能量对T122钢焊缝组织及硬度的影响

采用钨极氩弧焊工艺在不同焊接工艺参数下对T122钢进行了焊接,并对焊接接头进行了焊后热处理,热处理温度为760℃、恒温时间为1 h,对热处理后的焊缝进行了微观组织观察及显微硬度测试,并对δ铁素体的含量进行了测定。结果表明:焊接电流选择100 A,焊缝中δ铁素体含量低于5%,焊缝及热影响区硬度满足标准要求。     

不锈钢板激光焊接接头组织与性能

时不锈钢板进行激光焊与氩弧焊时比试验。结果表明：激光焊焊缝中晶粒尺寸小于氩弧焊焊缝的晶粒尺寸。而激光焊接接头的显微硬度高于氩弧焊的，激光焊件断口边缘有解理面存在，焊缝中心呈韧窝状。对于薄板件焊接，激光焊接质量较好。     

硅对304不锈钢GMAW高速焊接头组织性能的影响

以不锈钢焊丝中Si元素含量不同对高速焊焊后焊缝成形以及接头组织性能为研究目的,采用GMAW焊接工艺方法,借助扫描电镜、XRD衍射图谱、拉伸以及微观硬度等力学性能测试作为分析手段,深入研究Si元素在焊缝内部空间分布规律,及其对焊后成形焊缝组织和力学性能的影响规律. 结果表明,焊丝中存在特定含量的Si元素,不仅能够增加熔池金属流动性,提高焊接过程稳定性,改善焊后焊缝成形;同时焊接速度可以大幅提高至120 cm/min;由于Si元素的存在,GMAW高速焊焊后接头组织主要为奥氏体+δ铁素体,焊缝组织得到优化. XRD衍射图谱中发现焊后接头组织中存在马氏体和渗碳体,焊后接头微观硬度有所增加,拉伸性能基本持平,且在拉伸断裂前有明显的颈缩,塑性及抗拉强度良好.