镍含量对2205双相不锈钢焊接接头的影响

采用光学显微镜观察了不同镍含量下2205 双相不锈钢焊接接头的金相组织,通过点腐蚀试验测量腐蚀速率,并采用电化学工作站对焊接接头的点蚀电位进行测量。结果表明,1.2 mm厚度规格2205双相不锈钢焊接接头为铁素体加奥氏体的两相组织,点蚀坑主要出现在热影响区和焊缝。镍含量高的样品金相组织中奥氏体含量高,对应点蚀电位也要高于镍含量低的样品。耐点蚀性能上的差异与接头中两相比例有关。     

含铝304和316L奥氏体不锈钢热轧板材焊接性能

 对加Al质量分数为4%的304、2%的316L不锈钢热轧板材的焊接性能进行了研究。采用手工氩弧焊（TIG）的焊接方法,利用光学显微镜对焊缝的显微组织进行分析,利用电子探针（EMPA）分析焊接母材的元素分布,并对焊接接头进行力学性能测试。组织和力学性能的研究结果表明：含铝304和含铝316L合金热轧板分别选用ER308L,ER316L作为焊接材料,经TIG焊接后,焊缝无裂纹、气孔等缺陷,接头具有良好的强度和塑性,焊接接头力学性能接近于其母材;热影响区组织与母材组织基本一致,焊缝与母材熔合良好,组织良好,加铝304和316L不锈钢具有良好的焊接性能。     

TC4钛合金电子束焊接接头在盐酸中的腐蚀行为研究

电子束焊相较于传统的焊接更适宜于钛合金,但焊接接头的腐蚀行为几乎未见报道,制约了其发展应用。采用金相、电子显微镜和X射线衍射仪分析了焊接接头组织,并采用电化学方法,分别研究了焊接接头整体、焊缝区域、母材区域在1 mol/L HCl介质中的耐蚀性能及腐蚀行为。结果表明:焊接接头母材组织由等轴α相与间隙中的β相组成,热影响区域由原始α相、β相与α’相组成,焊缝组织基本为单一α’相。焊缝耐蚀性能较母材更佳,焊接接头整体的耐蚀性能较母材差。随浸泡时间的增加,所有试样均经过了活性溶解、钝化膜产生和点蚀产生和发展的过程。浸泡后试样表面均产生了蚀孔,耐蚀性能急剧下降。     

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。     

SUS304不锈钢焊缝在草酸溶液中的电化学腐蚀性能

使用扫描振动探针(SVP)与恒电位仪测量不同焊接电流条件下,等离子焊接的SUS304不锈钢焊缝在0.5 mol草酸溶液中的电化学腐蚀性能.试验结果显示,随焊接电流增加,焊缝变宽,焊接接头样品的宏观腐蚀电流升高,而焊接接头样品焊缝区域的局部腐蚀电流随之下降.表明随着焊接电流增加,焊接接头样品的宏观腐蚀量增加,而焊缝腐蚀深度相应减少.     

2507双相不锈钢在SO2污染模拟海水中的腐蚀行为

采用开路电位、电化学阻抗谱(EIS)、Mott-Schottky曲线和浸泡腐蚀实验研究了2507双相不锈钢在含不同浓度(0,0.001和0.01 mol·L-1)NaHSO₃模拟海水中的腐蚀行为. 研究表明:开路电位随NaHSO₃浓度的增加而负移,腐蚀倾向增大;电荷转移电阻R_t随浓度的增加而减小,耐蚀性降低;2507不锈钢的腐蚀形态为局部腐蚀,点蚀程度随浓度升高有所加剧,腐蚀速率随浓度的增加而增大;Mott-Schottky曲线和成膜后电化学阻抗谱测试表明,NaHSO₃的加入增加了2507不锈钢表面钝化膜的点缺陷浓度,降低了钝化膜的稳定性,电荷转移阻力减小,腐蚀更容易发生. 这可能归因于NaHSO₃的加入增加了模拟海水的酸度,并随NaHSO₃浓度的增加促进了不锈钢表面钝化膜的破坏.      

AF1410钢电子束焊接件在模拟海洋环境中的腐蚀行为

采用中性盐雾试验模拟海洋环境,研究了AF1410钢电子束焊接接头不同位置、不同暴露时间的腐蚀电化学阻抗谱特征,并结合电子束焊接接头组织结构分析评价了焊缝熔合区及母材的耐腐蚀性能及电化学行为.开路电位及阻抗谱研究表明,焊缝熔合区的粗大回火马氏体和析出碳化物易构成腐蚀电池,比基材腐蚀反应阻力小,易引起电化学腐蚀.建立了不同腐蚀阶段的阻抗谱等效电路,并对其进行了拟合.      

7003铝合金TIG焊焊接接头的组织与性能

采用显微硬度及电导率测试,剥落腐蚀及电化学腐蚀试验,光学显微镜(OM)及透射电镜(TEM),研究经ER5356焊丝钨极氩弧焊(TIG)的7003铝合金型材焊接接头各部分的微观组织与性能。结果表明:在离焊缝中心30 mm左右的热影响区位置形成硬度较低的软化区,这是由于η′(Mg Zn2)相的长大粗化;焊接接头的耐蚀性依次为焊缝区过时效区母材区淬火区,其原因是淬火区的晶界析出相连续分布,形成连续阳极腐蚀通道,增大了应力腐蚀及剥落腐蚀倾向,使得腐蚀性能很差;而过时效区和母材区的晶界析出相不连续,耐蚀性较好。     

304L与XM27不锈钢焊接接头腐蚀性研究

针对XM27与304L异种不锈钢焊缝在纯碱设备中的耐应力腐蚀能力以及引起scc裂纹的原因进行研究,通过应力腐蚀试验分别模拟了苛刻环境(高氯离子浓度、沸腾温度高应力)和温和环境(弱介质、常温、无应力)以及包括无腐蚀的去离子水以便对比。通过对接头进行腐蚀和微观组织分析得出了XM27与304L异种不锈钢焊接接头腐蚀原因:焊缝产生应力腐蚀是在Cl-与拘束同时存在的情况下产生的;焊缝产生应力腐蚀与Cl-浓度无关。     

纯锆R60702板材焊接接头的腐蚀性能研究

采用挂片失重法,研究了工业纯锆R60702板材钨极氩弧焊焊接接头分别在沸腾条件下的10%,30%,70%(质量分数)浓度的硫酸和醋酸+2%KI+200 mg·kg-1Na Cl介质中的腐蚀性能,并分析了接头腐蚀后的表面形貌及腐蚀机制。实验结果表明,在相同浓度硫酸介质中,焊接接头的腐蚀速率均比母材腐蚀速率大;当硫酸腐蚀液浓度低于30%(包含30%)时,母材和焊接接头均具有优异的腐蚀性能;当硫酸腐蚀液浓度高于30%时,母材和焊接接头腐蚀速率显著增大,硫酸浓度对母材和焊接接头的腐蚀速率影响均较大;在相同浓度醋酸+2%KI+200 mg·kg-1Na Cl混合介质中,接头的腐蚀速率均比母材腐蚀速率小;当醋酸浓度小于70%时,浓度对母材和接头的腐蚀性能影响较小,这是因为焊缝区域的粗大组织降低了Cl-和I-吸附晶界引起的氧化膜局部破坏效应;工业纯锆R60702母材和焊接接头在硫酸介质中腐蚀方式均为全面腐蚀,在醋酸+2%KI+200 mg·kg-1Na Cl混合介质中的腐蚀方式为点蚀。     

304不锈钢在稀硫酸溶液中的腐蚀行为探讨

采用动电位极化曲线、电化学阻抗谱和全浸试验研究了304不锈钢在硫酸溶液中的腐蚀行为。试验结果表明:在浓度5%的硫酸溶液中,304不锈钢出现3个自腐蚀电位,分别为-0.38V、-0.14V和0.0V,为不稳定体系;电化学阻抗谱中钝化膜电阻为228.7Ω·cm2,表明不锈钢耐蚀性主要由表面钝化膜提供;浸泡试验发现在低于50%的硫酸浓度下,不锈钢的腐蚀速率随着硫酸浓度的增加而增大。     

焊接速度对奥氏体不锈钢接头性能的影响

对3 mm厚304奥氏体不锈钢板进行了熔化极气体保护焊接(MIG)试验.在焊接中发现,在适当范围内提高焊接速度有利于减小焊缝和热影响区宽度,增加接头强度的稳定性;但是焊接速度过快会导致焊缝区气孔的产生,从而降低接头强度的稳定性和耐蚀性.通过控制焊接速度可以保证304奥氏体不锈钢焊接接头具有良好的力学性能和良好的耐腐蚀性能.     

Ti35合金焊接接头在高温硝酸中的腐蚀性能研究

以沸腾的核乏燃料后处理模拟料液及空白硝酸溶液为腐蚀液,研究了Ti35合金焊接接头的耐腐蚀性能。在模拟料液中对Ti35合金熔敷金属及焊接热模拟样进行全浸腐蚀实验,间接评价了焊接接头熔区及热影响区的耐腐蚀性能。结果表明:Ti35合金焊接接头在沸腾空白硝酸溶液及模拟料液中均具有良好的均匀腐蚀性能,焊缝熔区及热影响区的腐蚀速率大于焊接接头的腐蚀速率,焊接接头的腐蚀对焊接应力的敏感性不高;在沸腾空白硝酸介质中,硝酸浓度对焊接接头的耐蚀性能有较大的影响,随硝酸浓度的提高,焊接接头的耐蚀性能有所下降;硝酸溶液中氧化性金属阳离子对Ti35合金的焊接接头具有缓蚀作用。     

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。     

TC4钛合金真空电子束焊焊接接头组织性能与腐蚀行为研究

真空电子束焊具有能量集中度高、热影响区小等优点,在钛合金焊接领域被广泛应用。本文研究了TC4钛合金薄板真空电子束焊对接组织性能以及在不同腐蚀介质中的腐蚀行为及特征。研究结果表明:接头母材区组织是等轴α相和间隙β相的机械混合,焊缝区组织为针状马氏体(α'相),热影响区由原始α相、β相加α'相构成;接头显微硬度明显高于母材且随着与母材距离的增加,硬度逐渐增加;同时焊缝区网篮组织的形成使接头拉伸强度和断面收缩率更高,塑性更好。在3.5%NaCl溶液中,母材的腐蚀倾向大于焊缝,而在10%HCl溶液中则相反,焊缝成为薄弱环节;同时,焊接接头在10%HCl溶液中自腐蚀电流显著高于在3.5%NaCl溶液中,说明介质对接头的电化学腐蚀性能影响显著。     

热老化对核电主管道Z3CN20.09M不锈钢点蚀性能的影响

采用极化曲线和电化学交流阻抗法研究了400℃长期热老化对压水堆核电站一回路主管道用Z3CN20.09M铸造奥氏体不锈钢点蚀性能的影响.结果显示,材料的点蚀击破电位和电荷转移电阻随着热老化时间的延长而降低.热老化材料经550℃退火处理1 h后的点蚀击破电位和电荷转移电阻值均恢复到未老化材料的水平.研究表明此时α'相已经回溶,G相仍然存在,导致热老化试样点蚀性能下降的主要原因是α'相的析出.      

焊接热过程对材料耐蚀性的影响

本工作根据实际试样在手工施焊过程中接头区各部位温度的变化规律,采用焊接热循环的模拟技术分别制备了焊接热影响区(HAZ)中不同部位的试样,用极化行为测定和与母材构成的电偶腐蚀电流测定等电化学方法,评定其耐蚀性.发现厚度为8 mm 的碳钢钢板在输入能量线密度 E=18000～18600J/cm 的条件下,HAZ 中的不全完正火区具有更大的腐蚀倾向。这可能就是造成焊接接头区沟状腐蚀的原因。     

1Cr18Ni9Ti与1Cr13不锈钢焊接接头组织及电化学性能

用金相法观察和分析了用1Cr18Ni9Ti焊丝进行焊接的1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢板和1Cr13马氏体不锈钢板焊接接头的组织;通过海水模拟溶液浸泡试验,测量焊接接头极化曲线和交流阻抗曲线,对比分析了焊缝与母材的耐腐蚀性能.结果表明,焊接接头组织为典型的柱状晶凝固组织;焊接接头中,马氏体母材和焊缝区容易受到腐蚀,而奥氏体母材不易受到腐蚀.     

不锈钢焊接

焊接接头的耐腐蚀性受焊接热循环的作用,引起焊缝增碳和元素的偏析,焊缝和 HAZ 的Cr_(23)C_6析出及δ→γ′+σ的转变。减少钢中和焊缝的含碳量(≤0.03%)能大幅度改善耐蚀性。奥氏体不锈钢对热裂纹有很高的敏感性,通过控制钢中和焊缝中的杂质和合金元素的含量以及使用含有少量铁素体的不锈钢焊条或焊丝,可以防止热裂纹。焊接接头的脆化是纯铁素体不锈钢的主要问题,减少钢中和焊缝中的 C、N(C+N≤150ppm)可以改善焊接接头的塑韧性。如果使用超低碳奥氏体焊条,焊缝将不发生脆化。α+γ双相不锈钢焊接接头有优良的耐应力腐蚀破裂,点蚀等性能,这取决于钢材和焊缝的原始奥氏体数量,采用某些含少量δ-铁素体的奥氏体钢焊条或焊丝,焊缝有优良的性能,当[Ni]和[Cr]的当量值之比约为0.42时,在 HAZ 的性能是满意的。     

316L不锈钢焊缝的点腐蚀行为

采用数显恒温水浴锅HH-4静态模拟点腐蚀的实验方法研究不同Cl^-浓度和温度下。316L奥氏体不锈钢焊缝组织在三氯化铁溶液中的点腐蚀行为,探讨不同的Cl^-浓度和温度变化对材料耐蚀性能的影响。结果表明：在三氯化铁溶液中,Cl^-浓度增加、温度升高,316L奥氏体不锈钢焊缝组织的耐点蚀性能下降,腐蚀速率增加。腐蚀后的表面形貌为不均匀点腐蚀。