超超临界锅炉水冷壁T23/12Cr1MoV异种钢焊接接头焊后热处理裂纹分析

分析了T23/12Cr1MoV异种钢焊接接头焊后热处理裂纹的宏观和微观特征、断口形貌及接头的显微组织,测试了接头的硬度分布,在此基础上讨论了裂纹的性质及形成原因,并提出了防止裂纹的措施。结果表明,裂纹启裂于T23钢侧焊趾部位,沿粗晶粒热影响区(CGHAZ)晶界扩展,为典型的再热裂纹。焊后热处理明显降低了异种钢焊接接头两侧热影响区的硬度,T23钢侧CGHAZ产生再热裂纹与其在焊后热处理过程中晶界析出碳化物有关,其析出促进了孔洞的形成。在焊后热处理前,对异种钢焊接接头进行一次550 ℃×1 h的中间热处理有利于抑制再热裂纹的产生。     

SA-213TP347H与12Cr1MoVG异种钢焊接接头失效分析

针对奥氏体不锈钢SA-213TP347H与铁素体耐热钢12Cr1Mo VG异种钢焊接接头在运行过程中出现的裂纹进行分析。对失效焊接接头焊接结构、微观组织、化学成分、断口形貌、显微硬度、拉伸性能等进行了分析与测试。结果表明,该异种钢焊接接头微观组织和材料化学成分均未见异常,显微硬度和拉伸性能均满足要求。焊缝背面局部余高达3.5 mm的位置形成应力集中点,机组运行过程中在交变应力的作用下,产生裂纹并泄漏。     

超(超)临界火电机组SA335P91钢与12Cr1MoV钢焊接性能

国内超临界（SC）、超超临界（usc）火力发电机组锅炉制造及管道安装中,主蒸汽管道及锅炉受热面的再热器采用SA335P91钢与12CrlMoV钢实施的焊接,对其异种铁素体耐热钢的焊接机理进行研究,阐述了两种耐热钢的金属结构特点和焊接性能．通过理论分析和实践确认了该两种异种耐热钢在焊接过程产生热冷裂纹、韧性降低、脆化及Ⅳ型软化开裂的倾向和主要因素．有针对性的采取了相适应的工艺措施和合理的热处理方案,获得了优良的焊接接头．对即将应用到实际生产的其它异种耐热钢,特别是铁素体异种钢的焊接具有较好的参考价值．     

异种金属和镀层金属的焊接

双相不锈钢与碳钢异种金属焊接研究综述 综述了近年来国内外双相不锈钢与碳钢异种金属的焊接研究进展。已有的研究结果表明,在焊接过程中,主要应考虑以下两方面的问题,一是接头凝固过渡层的形成易导致焊缝金属中生成脆性相而使接头的塑韧性下降;另一方面是接头界面合金元素碳的迁移使接头的力学性能和耐腐蚀性能下降。对此,提出了解决问题的工艺措施,并对双相不锈钢与碳钢异种金属的未来焊接研究进行了展望。图4参20     

汽轮机高压导汽管插管P91/P22异种钢焊接接头裂纹原因分析

通过宏观观察、显微硬度分析、显微组织分析等对P91/P22异种钢焊接接头P91钢侧热影响区裂纹进行研究,以分析裂纹的形成机理。结果表明,裂纹位于焊接接头热影响区相变区,并表现为沿晶和穿晶混合型裂纹,裂纹处热影响区硬度值偏高,焊接接头硬度偏高处存在较大残余应力。裂纹产生原因为焊接热处理温度选用不当,造成材料性能出现异常,在残余应力与管道应力共同作用下,出现疲劳裂纹。P91/P22异种钢在使用R407焊条焊接时正确的焊后热处理工温度至少为750℃。     

碳化物析出对ENiCrFe-3预边堆焊异种钢焊缝力学性能影响的数值模拟

为避免异种钢焊接中的元素扩散富集现象,文中采用预边堆焊ENiCrFe-3过渡层的方法,实现了异种钢的良好焊接,但在焊接接头中发现了碳化物的析出现象,进而采用晶体塑性有限元方法,构建了晶界处添加碳化物的晶体塑性有限元分析模型.模拟结果表明,碳化物析出相会对晶粒内部与晶界上的应力应变分布产生显著影响,由于碳化物含量增加,夹杂物的区域应力集中增大,三晶粒交点是焊缝力学性能最薄弱的区域,晶界交汇处应力分布不对称,通常最先失效,成为断裂源.     

T91/TP347HFG异种钢焊接接头裂纹原因分析

火电厂高温过热器用T91+TP347HFG异种钢焊接接头运行时,发生开裂泄露。分别从未开裂和开裂部分的焊接接头处取样,采用金相显微镜、扫描电镜、显微硬度计等对焊接接头试样进行检测和对比研究,分析其开裂原因。结果表明:焊接和焊后热处理工艺不当导致T91侧热影响区位置在整个焊接接头区域脆性较大,并有淬硬倾向比较大的组织出现;同时由于焊接规范参数较大而导致焊接热影响区较宽,在一定应力下的作用导致裂纹从此处萌生和扩展,最终导致该异种钢焊接接头开裂失效。     

异种钢焊接接头熔合线附近腐蚀疲劳性能的研究

1 前言 异种钢焊接技术于30年代已用于锅炉制造行业。在随后的使用中发现,异种钢焊接接头的失效几乎总是发生在铁素体钢一侧的热影响区(HAZ),靠近熔合线,实际上是HAZ中的脱碳区。碳在熔合线附近的迁移导致在接头处0.5mm的间隔内显微硬度有240HV的差异,特别是当熔合线两侧分别为铁素体和奥氏体组织时,碳迁移将更为显著。     

CARBON MIGRATION THROUGH THE WELDING JOINTS OF DISSIMILAR STEELS

本文从热力学的活度概念出发,讨论了异种钢焊接接头的碳迁移现象。除接头两侧化学成分差别外,着重指出不同晶体结构对碳迁移有很大影响,强调了相变过程对碳迁移的重要作用。 根据一些异种钢接头碳迁移的特点,将碳迁移过程分为两类:第一类是在焊接高温极短时间内发生的,析出先共析铁素体是发生强烈碳迁移的主要条件;第二类是在相对低的温度长时间内发生的,铬等强烈形成碳化物元素的扩散速度是影响碳迁移过程的主要环节。 为抑制这两类碳迁移,从热力学和动力学两方面考虑,提出了具体措施。     

关于异种钢焊接接头的碳迁移问题

本文从热力学的活度概念出发,讨论了异种钢焊接接头的碳迁移现象。除接头两侧化学成分差别外,着重指出不同晶体结构对碳迁移有很大影响,强调了相变过程对碳迁移的重要作用。根据一些异种钢接头碳迁移的特点,将碳迁移过程分为两类:第一类是在焊接高温极短时间内发生的,析出先共析铁素体是发生强烈碳迁移的主要条件;第二类是在相对低的温度长时间内发生的,铬等强烈形成碳化物元素的扩散速度是影响碳迁移过程的主要环节。为抑制这两类碳迁移,从热力学和动力学两方面考虑,提出了具体措施。     

Microstructure and mechanical properties of laser welded dissimilar DP600/DP980 dual-phase steel joints

The use of dual phase (DP) steels in the automobile industry unavoidably involves welding and dynamic loading. The aim of this investigation was to evaluate the microstructural change and mechanical properties of laser welded dissimilar DP600/DP980 steel joints. The dissimilar joints showed a significant microstructural change from nearly full martensite in the fusion zone (FZ) to the unchanged ferrite-martensite dual-phase microstructure in the base metal. The welding resulted in a significant hardness increase in the FZ but the formation of a soft zone in the heat-affected zone (HAZ). The dissimilar welded joints were observed to exhibit a distinctive unsymmetrical hardness profile, yield-point-like phenomenon, and single-stage work hardening characteristic, with yield strength and work hardening rate lying in-between those of DP600 and DP980 base metals, and ultimate tensile strength equivalent to that of DP600 base metal. Although the welded joints showed a lower fatigue limit than the base metals, the fatigue life of the welded joints at higher stress amplitudes was almost the same as that of the DP600 base metal. The welded joints failed in the soft zone at the DP600 side under tensile loading and fatigue loading at the higher stress amplitudes. Fatigue crack initiation occurred from the specimen surface and crack propagation was characterized by typical fatigue striation together with secondary cracks.     

低碳钢与不锈钢焊接接头弯曲性能的分析

通过对Q235-B和316L异种钢I形和Y形坡口埋弧焊对接接头Q235-B一侧熔合区显微组织和元素分布及显微硬度的观测和分析,指出了在碳素结构钢与不锈钢异种金属的焊接接头中,碳素结构钢一侧出现硬而脆的熔合区;提出了减小熔合区的宽度是提高异种钢焊接接头抗弯曲性能的关键.此外研究了不同焊接工艺对焊接接头抗弯曲性能的影响机制,采用小尺寸的Y形坡口和使用含镍量高的焊丝,既有效地减小了熔合区的宽度,提高了异种钢焊接接头的抗弯曲性能,避免在对接接头双面埋弧焊时发生烧穿焊接缺陷.     

含铝低合金钢熔合区“铁素体带”问题

含铝低合金钢熔合区“铁索体带”问题。是含铝低合金钢焊接研究工作中的共性问题。作者研究了铁素体带的形成特点。在焊接以后。于熔合线靠含铝低合金钢一侧产生的铁素体带与接头两侧化学成份差异,尤其是与由成份所决定的高温晶体结构的差异有关。高温时的碳活度差是形成铁素体带的主要条件。焊接高温及延续时间为碳扩散的动力学条件。铁素体带使焊接接头的韧性、高温强度、应力腐蚀和电化学腐蚀等性能均有所降低。为减少或消除铁素体带产生,主要从热力学方面考虑,力求缩小高温时碳活度差异,通过调整化学成份,或由此减小母材与焊缝的临界转变温度A_3点的差异。含铝低合金钢焊接时,在熔合区产生铁素体带的现象与异种钢焊接(碳钢、钼钢、铬钼钢之间的焊接以及铬钼钢与奥氏体不锈钢之间的焊接)产生的碳迁移现象在本质上是一致的,都遵循碳活度降低的原理。由于母材中所含元素种类不同,焊接接头呈现脱碳、增碳现象有所差异。含非碳化物形成元素为主的含铝低合金钢焊接时,碳迁移的特征在于产生明显的铁素体带。     

EFFECT OF CARBON MIGRATION ON CREEP PROPERTIES OF Cr5Mo DISSIMILAR WELDED JOINTS WITH Ni-BASED AND AUSTENITIC WELD METAL

In this paper, the effect of carbon migration on creep properties of Cr5Mo dissimilar welded joints with Ni-based (Inconel 182) and Cr23Ni13 (A302) austenitic weld metal was investigated. Carbon migration near the weld metal/ferritic steel interface of Cr5Mo dissimilar welded joints was analyzed by aging method. Local creep deformations of the dissimilar welded joints were measured by a long-term local creep deformation measuring technique. The creep rupture testing was performed for Cr5Mo dissimilar welded joints with Inconel 182 and A302 weld metal. The research results show that the maximum creep strain rate occurs in the decarburized zone located on heat affect zone (HAZ) of Cr5Mo ferritic steel. The creep rupture life of Cr5Mo dissimilar welded joints with A302 weld metal decreases due to carbon migration and is about 50％ of that welded with Inconel 182 weld metal.     

低碳冷轧钢板电阻点焊组织及开裂分析

在采用十字拉伸设备将电阻点焊接试样剥离过程中,发现焊点开裂部位及形态不一样.为了了解影响焊点十字拉伸开裂的因素,本文以H260LA、H340LA、DP780低碳钢冷轧板为样本,采用相同焊接工艺分别进行了电阻点焊接实验,然后对焊点各区域的显微组织、硬度分布、十字拉伸后的断裂情况进行了观察和检测.通过不同试样组织间比较、硬...     

低碳冷轧钢板电阻点焊组织及开裂分析

在采用十字拉伸设备将电阻点焊接试样剥离过程中，发现焊点开裂部位及形态不一样。为了了解影响焊点十字拉伸开裂的因素，本文以H260LA、H340LA、DP780低碳钢冷轧板为样本，采用相同焊接工艺分别进行了电阻点焊接实验，然后对焊点各区域的显微组织、硬度分布、十字拉伸后的断裂情况进行了观察和检测。通过不同试样组织间比较、硬度分布规律对影响焊接接头开裂的因素进行了分析。结果表明：随着母材中碳及合金元素含量的增加，熔核及热影响区部位马氏体含量逐渐增多，从而导致组织间应力增加，影响裂纹的扩展；另外在焊接接头各区域会出现硬度局部软化的现象，对焊点在十字拉伸实验中的开裂有重要的影响。     

Study of weld zone of flash butt welded C45–HS 6–5–2 bimetallic tools

Abstract

Particularly large diameter drills which are widely used in industry are produced from two different steels. Drill shanks are made of carbon steels, whereas drill bodies are made of high speed steels. Flash butt welding is usually used for joining of these types of bimetallic tools in many countries. In this work, flash butt welded C45–HS 6–5–2 dissimilar steel joints were made. The weld zone of the weldments was examined using scanning electron microscopy, energy dispersive X-ray analysis, and wavelength dispersive X-ray analysis. Diffusion phenomena in the weld zone of the joints are also explained.     

等离子弧焊Q345B和430不锈钢异种接头的微观组织与性能

摘要： 采用等离子弧焊对3 mm厚的Q345低合金钢与430不锈钢进行异种钢焊接,并对接头微观组织、力学性能及耐腐蚀性能进行了研究。结果表明,当转弧电流为100 A时,等离子弧焊Q345B/430异种钢接头的焊缝组织为均匀分布的马氏体及针状铁素体,焊接接头综合性能优良。随着电流的增大,焊缝组织转变为粗大板条马氏体及铁素体。两侧热影响区组织均发生一定程度的粗化,且Q345B侧热影响区出现魏氏组织。焊接接头于焊缝处显微硬度最大,不同转弧电流条件下异种钢显微硬度分布趋势大致相同。不同转弧电流下,焊接接头抗拉强度均与430不锈钢相近,且均断裂在靠近焊缝的430母材侧,转弧电流为100 A时接头抗拉强度最大值427 MPa。焊接接头的耐腐蚀性能与焊接电流呈负相关趋势。 创新点： 试验结果为铁素体低合金钢与铁素体不锈钢异种钢接头的应用提供了工艺数据与支撑。     

异种钢接头熔合区的脆化与断裂行为

根据分层止裂原理设计了异种钢熔焊接头的冲击断裂试样,采用示波部功定量评定了熔合区的脆化行为,利用扫描电分析了熔合区的断裂机制,并研究了不同焊接材料及焊后热处理工艺规范对熔合区脆化与断裂行为的影响。研究结果表明,焊态熔合区的脆化主要是由马氏体引起民的,其断裂机制为马氏体的解理开裂。热处理后熔合区的危险经主要是由增碳层与脱碳层引起的,熔俣区的断裂机制为析出碳化物的无特征开裂及脱碳层的沿晶开裂。对于不同