焊接材料对双金属复合板焊接接头性能的影响

为研究焊接材料对Q235B/304双金属复合板焊后性能的影响,采用手工焊条电弧焊方法焊接 Q235B/304双金属复合板,焊接材料分别为THNi317焊条和THA062焊条。利用光学显微镜及EDS（X射线能谱仪）分析了焊接接头金相组织和合金元素在熔合线两侧的分布情况,并进行了焊接接头力学性能试验。结果表明,两种焊条的焊缝组织主要均为奥氏体γ和少量δ铁素体。THNi317焊接材料可以更加有效控制碳元素扩散以及铬和镍合金元素稀释。采用两种焊条获得的焊接接头抗拉强度和硬度均满足标准要求,但是采用THNi317焊条获得的焊缝和热影响区比采用THA062焊条获得的焊缝和热影响区具有更好的冲击韧性。     

SUS410S铁素体不锈钢焊接性能研究

在不锈钢加工工艺中,焊接是最主要的必不可少的加工技术之一。本文以SUS410S铁素体不锈钢为原料,采用手工钨极氩弧焊方法,选用日本生产的交直流氩弧焊机,以ER30gL焊丝为焊接填充金属材料。研究其焊接性能。试验结果表明：在选定的焊接工艺参数条件下,焊接接头性能满足要求;无损检测焊接接头内不存在裂纹、未熔合、未焊透和条形缺陷,抗拉强度、面弯和背弯弯曲检验结果良好,宏观检查受检面焊缝均未发现任何焊接缺陷,耐晶间腐蚀试验未发现明显的裂纹,焊缝为细长的条状奥氏体加少量的8铁素体组织,热影响区为铁素体加马氏体组织。     

货油舱用耐蚀钢焊接接头的耐腐蚀性能

 采用新型E36耐蚀船板钢和耐蚀实心焊丝进行配套焊接。研究了接头不同区域的腐蚀行为,并探讨了其化学成分、夹杂物和微观组织等对接头耐蚀性的影响。结果表明,接头力学性能良好,能够满足国际船级社的要求。接头各区中母材的组织为珠光体+带状铁素体,热影响区为贝氏体,焊缝为针状铁素体+少量贝氏体+少量侧板条铁素体。母材与焊缝之间没有出现不连续的腐蚀台阶。焊缝的耐蚀性最好,母材次之,热影响区最差。夹杂物是焊缝中点蚀的诱发源。     

海洋用A514钢与ZGMn13Mo钢多层多道焊接接头组织与性能研究

研究了采用ER309L不锈钢焊丝对25 mm厚的A514/ZGMn13Mo异种钢进行多层多道的熔化极气体保护焊。显微组织显示了焊缝组织为铁素体和奥氏体,具有较强的抗裂性,A514钢热影响区组织主要为板条状马氏体和少量的铁素体,未发现碳化物,热影响区存在较大的应力,ZGMn13Mo钢热影响区组织为粗化的奥氏体,晶界与晶内存在大量的碳化物,同时较大的焊接应力导致该侧影响区易萌生裂纹。显微硬度结果表明了焊缝底部和中部显微硬度相对于焊缝顶部较高,A514钢热影响区显微硬度表现为先升后降的特点,ZGMn13Mo钢热影响区硬度持续上升直至达到母材硬度水平。     

超细化低碳贝氏体钢焊接性能的研究

针对超细化低碳贝氏体钢,采用裂纹敏感性指数Pcm、斜Y坡口接头裂纹率和模拟粗晶热影响区(CGHAZ)的硬度等参数评价了焊接冷裂纹倾向,研究了不同线能量下模拟CGHAZ和气体保护焊(MIG)接头的组织结构和力学性能.实验结果表明:钢的焊接淬硬倾向低,预热温度50℃以上可完全避免焊接冷裂纹产生;采用14～25 kJ/cm的小线能量焊接时,CGHAZ由原奥氏体晶内不同位向的贝氏体铁素体板条束和少量粒状组织构成,具有较高的抗冲击脆断性;与YS800焊丝配套的气体保护焊接头力学性能优异.     

316L/X65双金属复合管焊接接头组织与性能

 采用钨极氩弧焊和手工电弧焊焊接316L/X65双金属复合管。利用光学显微镜、能谱仪、扫描电镜、力学性能测试及电化学测试等分析手段研究了复合管焊接接头的微观结构、化学成分、力学性能及电化学腐蚀性能。结果表明,过渡层焊缝的化学成分受到稀释较小,过渡层熔合线附近出现了元素迁移,不锈钢层焊缝与母材的化学成分基本一致;扩散层为类马氏体＋残留奥氏体,过渡层和不锈钢层焊缝均为奥氏体＋少量铁素体;在试验参数下,焊接接头各项力学性能优良、无缺陷;覆层焊缝与母材的电化学腐蚀性能相差极小。     

桥梁钢Q420qD焊接热影响区组织性能研究

桥梁钢Q420q要求同时具有优异的强韧性和良好的可焊性,焊接热影响区(HAZ)的显微组织和性能直接影响构件焊接接头质量。20 mm厚度控轧控冷型Q420qD钢板在不进行焊前预热和焊后热处理条件下进行焊接试验,并针对其焊接热影响区的组织和性能展开分析研究。结果表明:当焊接线能量为15 kJ/cm时,焊接接头的力学性能达到国家标准;焊接接头各区域断口均由韧窝组成,呈现韧性断裂形貌;-20℃冲击功≥279 J,超过国家标准要求值;焊接接头区域未出现明显的软化、硬化现象;焊缝显微组织以针状铁素体为主,能有效阻碍裂纹扩展;熔合线显微组织包含粒状贝氏体、侧板条铁素体、针状铁素体和多边形铁素体;粗晶区的显微组织为粒状贝氏体、板条贝氏体、针状铁素体及少量多边形铁素体的混合组织;细晶区的显微组织为大量多边形铁素体、珠光体及少量渗碳体。     

焊后热处理对沉淀硬化不锈钢15-7Mo焊接接头组织性能的影响

研究了4种不同的焊后热处理工艺对半奥氏体沉淀硬化不锈钢15-7Mo焊接接头组织性能的影响.结果表明:焊接接头不进行热处理或时效热处理的焊接系数低于0.7,焊接接头进行调整+时效热处理后的焊接系数可达0.9,而对焊接接头进行固溶+调整+时效热处理后焊接系数接近1.接头不进行热处理或者是仅时效热处理时,薄弱区为熔合线靠近母材的区域,组织为奥氏体和少量的铁素体.进行调整+时效热处理或固溶+调整+时效热处理时,熔合线靠近母材侧的组织为板条马氏体、少量的铁素体和沉淀析出相,焊缝的组织为板条马氏体和沉淀析出相,薄弱区消失,焊接系数大幅度提高.     

超低碳贝氏体钢及其焊接特性

超低碳贝氏体（ULCB）钢采用极低的碳含量，充分利用Mn,Mo,Nb,Ni,Ti,B等元素的合金化作用，通过ULCB组织最高的强韧性及优良的低温韧性。由于ULCB钢碳含量极低，焊接性优良，焊接热影响区（HAZ）韧性明显,裂纹敏感性显著降低。ULCB钢焊接时，焊缝金属是焊接接头的薄弱环节，研制开发超低碳贝氏体焊接材料是实现ULCB钢焊接的关键环节。     

防护型车用超高强钢的焊接性及焊接工艺

常规工艺大都采用奥氏体、铁素体不锈钢焊丝焊接来避免出现焊接裂纹等缺陷,然而采用这类焊丝焊接的接头抗拉强度和硬度会大幅降低,使得车辆的防护性能也随之降低甚至失效。为了使超高强钢焊接接头的强度和硬度达到较高的使用要求,针对超高强钢(抗拉强度1 500MPa以上)的焊接性及焊接工艺进行了研究。通过理论分析,选取了与母材组织匹配的超低碳马氏体不锈钢焊材,制定了与之匹配的工艺方法及参数,使得焊接后接头与母材组织均为马氏体组织,且有效消除了焊接裂纹等缺陷,从而实现了焊接接头抗拉强度达到母材抗拉强度的70%以上,硬度与母材硬度相当的目标。在试验过程中,采用最经济的MAG焊焊接方法和较容易控制的预热温度,较为经济地满足了工业化生产应用。     

Q420GJ钢双丝埋弧焊接试验

通过双丝埋弧焊接工艺性能试验、焊接接头力学性能试验及组织结构分析等,对Q420GJ钢的焊接性能及相关组织结构进行了研究。结果表明:焊接接头综合力学性能优良,接头抗拉强度达到590MPa,焊缝-40℃冲击功平均值KV2达到119J;热影响区的韧脆转变温度在-30℃附近;焊接接头过热区组织为贝氏体,焊缝中含有较多的针状铁素体。     

高性能WNQ690钢气体保护焊试验研究

以WNQ690钢为研究对象,采用气保护焊接工艺,焊接线能量控制在15kJ／cm,WER70NH匹配WNQ690钢进行焊接,研究WNQ690钢焊接性能及焊接组织结构。接头抗拉强度为750MPa,冷弯性能优良,焊缝-40℃平均冲击功为137J,熔合线及热影响区冲击功均达到较高水平,焊接接头的HV10硬度在234-300之间,说明WNQ690钢淬硬倾向较小。WNQ690钢材的组织为回火贝氏体,焊接接头过热区组织为贝氏体,焊缝中含有较多的针状铁素体和少量的先共析铁素体,焊接热影响区的细小贝氏体组织使焊接热影响区具有较高的冲击韧性。     

EH36大线能量用钢焊接接头组织与性能研究

为了研究EH36海洋平台用钢焊接工艺,对100 mm厚的EH36海洋平台大线能量用钢进行了大线能量埋弧焊焊接试验。焊后对焊接接头进行了综合性能测试和微观组织分析。结果表明,焊缝表面及中心部位组织由大量针状铁素体、少量先共析铁素体和少量M-A组元组成,焊缝接头具有良好的韧性。接头硬度测试表明,EH36大线能量用钢在100 k J/cm热输入条件下,焊缝及热影响区具备较好的硬度,满足热输入条件下焊接施工条件。     

氟化稀土对异种钢焊接接头抗裂性能的影响

本文研究了用高合金焊条焊接带耐蚀喷焊层低碳钢时稀土对异种钢焊接接头抗裂性能的影响,结果表明：在焊条药皮中加入适量稀土可以提高接头的抗裂性能,但是加入量过多又会产生不良影响。适量稀土的加入能够改善焊缝组织,使异种钢焊接接头热影响区变窄、过热区晶粒长大受到抑制、过渡区脆硬层硬度显著降低,有利于异种钢焊接接头抗裂性能的提高。     

相比例对25%Cr型双相不锈钢焊接热影响区的组织和性能的影响

本文就N、Ni含量对25％Cr型双相不锈钢HAZ的组织和性能的影响进行了研究。采用焊接热模拟再现了单道焊和多层焊HAZ的组织。试验结果表明,母材的两相比例为50/50时HAZ为健全的α+γ双相组织,母材及其HAZ具有最佳的综合性能。多层焊和工艺焊缝是改善HAZ性能的有效途径。     

水电站座环用特厚钢板S500Q-Z35焊接性能研究

根据265 mm厚S500Q-Z35钢板的化学成分,评估冷裂敏感性和再热裂倾向,并对钢板进行Z向窗形层状撕裂试验和T型接头模拟件焊接试验,试验未发现裂纹。按美国ASME标准进行焊接工艺评定,可焊接的最大厚度为350 mm。气体保护焊GMAW和手工焊SMAW焊接后母材组织为粒状贝氏体+索氏体+少量铁素体,热影响区靠近母材区域为索氏体组织,近焊缝区为板条马氏体,并有网状析出物,焊缝区组织为针状铁素体+网状、半网状的先共析铁素体。     

焊接热输入对酒钢2205双相不锈钢相比例的影响

2205是一种新型的双相不锈钢,其中的组织为奥氏体和铁素体。当奥氏体与铁素体的比例接近1:1时焊接接头力学性能最好。通过对奥氏体含量与冷却速度的关系,得出冷却速度过慢容易在接头中形成脆性相(σ相)。无论是焊接接头的微观组织结构还是合金元素在铁素体和奥氏体两相中的分布都接近于母材;这样的焊接接头力学性能最好。通过控制热输入最终获得接近于母材的焊接接头。     

QP980淬火-配分钢MAG焊接头组织及力学性能

QP980淬火-配分钢属于第三代先进高强钢，具有强塑积高、成形性好等优点而成为汽车轻量化发展的重要材料。对国内某公司生产的1.5 mm厚的QP980淬火-配分钢采用机器人MAG焊(熔化极活性气体保护焊)进行焊接，分析焊接工艺参数对其焊接接头组织和力学性能的影响。考虑到焊接的淬火作用以及焊接接头的等强匹配原则，采用ER50-6焊丝作为填充材料。研究结果表明，在合适的焊接工艺窗口内，减小焊接热输入有利于提高焊接接头的强度，但对其塑性有不利影响。焊接接头横截面的组织和力学性能变化非常大，焊缝金属区主要由铁素体和珠光体组成，硬度较低，但能达到原始母材的硬度值；靠近焊缝的热影响区主要是完全相变区，该区是由原始母材组织发生奥氏体转变后冷却产生的以板条马氏体为主的组织，硬度较母材有较大提升，该区成为焊接接头的硬化区，而靠近母材的焊接热影响区主要包括两相区和回火区，两相区中部分组织发生了奥氏体转变，冷却后转变的组织较原始组织中的马氏体含量有所降低，硬度略有下降，而回火区是由原始组织中的铁素体、少量奥氏体以及发生了回火的马氏体组成，由于马氏体的回火作用，硬度也略有降低。在该钢的MAG焊中，焊接接头软化现...     

纯镍N6填丝等离子焊接工艺及接头组织性能的研究

试验采用等离子弧焊设备对工业纯镍N6板材进行填充焊丝等离子焊接工艺试验。借助光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)、X射线衍射仪(XRD)和显微硬度计等手段分析了焊接接头的微观组织和力学性能。结果表明:采用合理的焊接工艺参数可以得到成形良好的焊缝,填丝焊接接头抗拉强度为333 MPa,其抗拉强度达到母材强度的97.6%,不填丝焊接接头抗拉强度为240 MPa,达到母材强度的70.5%;母材为均匀细小的等轴晶,填丝接头焊缝处呈树枝状结晶且晶粒粗大,热影响区靠近熔池部分的晶粒过热长大,靠近母材部分为均匀细小的等轴晶;填丝接头基体为γ-Ni组织,同时存在γ'(Ni3(Al,Ti)C)强化相,填丝接头拉伸断口表现为韧-脆混合断裂,焊接接头硬度最低值出现在热影响区;与母材相比,不填丝接头焊缝区与热影响区晶粒粗大,其基体组织为单相奥氏体,不填丝接头拉伸断口表现为脆性断裂,硬度最低值出现在接头热影响区。     

耐火耐候钢焊接性能及焊接材料的研究

重点介绍了武钢技术中心高层办公大楼用WGJ510C2耐火耐候钢(14 mm 、25 mm)2种规格钢板与WQ-1埋弧焊丝匹配试验研究.按照工程提出的焊接技术条件,对武钢二热轧生产的WGJ510C2钢进行了埋弧焊对接性能试验,内容包括接头常规力学性能试验、高温拉伸性能试验、金相组织与硬度试验、电化学腐蚀性能试验.试验结果表明,采用WQ-1焊丝加CHF101焊剂匹配焊接WGJ510C2钢2种规格试板,接头常温拉伸强度和高温拉伸强度均满足WGJ510C2钢技术条件要求.焊缝、熔合线和热影响区低温冲击功大于140 J,接头各区电化学腐蚀电位相近,具有优良耐腐蚀性能,焊接接头综合性能指标完全满足高层建筑用钢焊接技术要求.