退火工艺对爆炸焊接钛-铝复合板组织与性能的影响

采用电阻炉对爆炸焊接钛-铝复合板进行退火处理,利用万能材料试验机、SEM、EDS和XRD研究了退火工艺对爆炸焊接钛铝复合板组织与性能的影响。结果表明,在400℃退火时,保温时间3~10 h对钛-铝复合板界面的剪切强度的影响不大;当退火温度≥450℃时,随着保温时间的延长,复合板的剪切强度开始逐渐上升,到达一峰值后,随着保温时间的继续延长,界面剪切强度开始下降。爆炸焊接钛-铝复合板在450℃、保温时间≥10 h和490℃、保温时间≥3 h退火处理时,界面结合区有中间化合物Al3Ti生成。爆炸焊接钛-铝复合板合适的退火工艺选为450℃保温3 h。     

新型钛/不锈钢爆炸复合过渡接头的性能评定

简述了钛包覆不锈钢新型爆炸复合过渡接头棒,并通过对产品的超声波检测、拉剪强度测试、金相试样观察以及疲劳强度等一系列性能的测试,通过参照GJB3797-99中对性能的要求,证明了新型过渡接头产品的性能可满足使用要求.     

钛/不锈钢的爆炸焊接及其界面的影响

土尔其学者研究了使用不同炸药量爆炸焊接的钛/不锈钢板的接合界面的冶金性能。实验选用Ti-6Al-4V钛合金和SUS304不锈钢分     

大型不锈钢/普碳钢厚板坯的爆炸焊接

为了满足爆炸复合-轧制一体化技术的产业化要求,该文成功地进行了不锈钢/普碳钢大型厚板坯(复板厚20 mm)的爆炸复合试验。试验前,首先对爆炸复合参数进行了计算和优化设计。试验结果表明,计算参数比较准确地预示了不锈钢/普碳钢大型厚板坯的爆炸焊接窗口;同时也发现,装药面积和装药厚度对炸药爆轰速度有很大影响。试验所得到的数据为不锈钢/普碳钢大型厚板坯的爆炸复合产业化提供了依据。     

退火及热轧对碳钢-不锈钢爆炸焊接复合板性能的影响

通过EDS线扫描分析、SEM检测以及力学性能测定,研究了碳钢-不锈钢爆炸焊接复合板在焊态、退火态以及热轧态的力学性能和微区组织特征,分析了复合板元素过渡区域的特点.结果表明,退火热处理以及热轧处理均降低了复合板的抗拉强度和屈服强度,恢复了复合板的塑性以及韧性.复合板在焊态、退火态以及热轧态时的过渡区域具有不同的显微组织形态.退火后其过渡区域的波状界面结构与焊态基本一致,过渡区域宽度约为5 μm左右,而热轧成薄板后的复合板,其过渡区域的波状界面消失,过渡区域宽度变宽,约为20 μm.     

钛/铝复合板爆炸焊接技术研究进展

通过爆炸焊接技术制备的钛/铝复合板可兼具钛合金耐腐蚀性和铝合金低成本的优点。对钛/铝复合板爆炸焊接技术的研究进展进行介绍,论述了炸药种类、质量比R、基覆板间距及爆炸焊接窗口等主要工艺参数对钛/铝复合板组织和性能的影响;分析了影响钛/铝复合板结合界面的主要因素——金属间化合物种类、扩散层和界面波形;对钛/铝复合板硬度、抗剪切强度、抗拉强度及拉伸断口的研究进行了汇总分析。最后,指出了钛/铝复合板爆炸焊接工艺研究的重点发展方向。     

X70/316L不锈钢复合钢管焊接接头性能研究

为了解决高二氧化碳、高温、高矿化度环境下的输气要求,越来越多的工程项目采用了不锈钢复合钢管。根据某储气库集输管线施工实践,介绍了D219.1×(16+2.5)mm的X70/316L复合钢管的焊接工艺。打底焊及过渡焊采用管内外充氩保护的GTAW焊,填充及盖面焊也采用GTAW焊,并对其焊接接头进行硬度、拉伸、冲击、晶间腐蚀试验评价焊缝的性能。焊接工艺评定结果表明,整个焊接接头力学性能良好且具备较好的耐腐蚀性能,其过渡层起到了很好的隔离作用,保证了焊接接头的质量。     

铝/钛/钢爆炸复合板性能研究

通过试验加工了船用铝/钛/钢(5083/1060/TAl/CCS-B)爆炸焊接复合板,并对其结合质量、力学性能及界面形态进行了研究.结果表明,将纯铝板1060和钛板TA1作为中间过渡层后,复合板的结合质量良好,且铝/钛界面的剪切强度达到85 MPa以上,其力学性能也均达到了相应标准;钛/钢界面呈规则的正弦波形,产生了较明显的塑性变形;铝/钛界面比较平直,波长较大,波幅较小.     

爆炸焊接铝/不锈钢薄壁复合管界面的微观分析

采用扫描电镜、能谱仪和显微硬度计对爆炸焊接铝，不锈钢薄壁双金属复合管界面的显微组织、成分和硬度梯度进行了分析研究。结果表明，结合良好的薄壁铝，不锈钢复合管的结合区界面，是平直界面和平直至波形过渡的非稳态波形界面二者混合出现；元素在界面扩散主要是Fe，Cr，Ni元素向Al层内进行扩散，Al元素向不锈钢层内扩散量极少，界面附近不锈钢侧有明显硬化现象；由于热影响消除了铝层硬化现象。在Al侧出现的由超塑流变造成的组织变化，并没有从硬度分布表现出来；需要严格控制爆炸焊接静态参数，尽量减少Al-Fe化合物脆性相生成量。     

相控阵技术在爆炸焊接钛/钢复合板检测中的应用

国内某化工项目使用爆炸焊接钛/钢复合板,除了对结合性能有高于标准要求的指标外,对界面结合的均匀性也提出要求。目前,对界面结合均匀性的判定采用常规的超声脉冲回波法难以实现,采用常规超声C扫检测速度较慢,无法满足大批量的生产进度要求。国内首次将相控阵技术应用到爆炸焊接层状金属复合板产品检测和验收中。相控阵检测通过电子扫查技术,大大提升了检测效率,同时结合C扫描像,使得爆炸焊接钛/钢复合板界面波纹的辨别与判定分析变得清晰直观,并与结合性能有一定的对应关系。     

不锈钢焊接接头的激光熔凝试验

对1Cr18Ni9Ti不锈钢焊接接头进行局部激光熔凝，观察激光熔凝后焊接接头组织的变化，并进行腐蚀试验。试验结果表明：在硫酸溶液中具有良好抗腐蚀性的不锈钢经焊接后．接头部位的抗腐蚀性较母材有所降低，但经激光熔凝后，抗腐蚀性可得到明显提高，这说明激光熔凝对改善不锈钢焊接接头的抗腐蚀性是有效的。     

不锈钢焊接接头的激光熔凝试验

对1Cr18Ni9Ti不锈钢焊接接头进行局部激光熔凝,观察激光熔凝后焊接接头组织的变化,并进行腐蚀试验。试验结果表明:在硫酸溶液中具有良好抗腐蚀性的不锈钢经焊接后,接头部位的抗腐蚀性较母材有所降低,但经激光熔凝后,抗腐蚀性可得到明显提高,这说明激光熔凝对改善不锈钢焊接接头的抗腐蚀性是有效的。     

钛合金与不锈钢扩散焊接研究进展

分析了钛合金与不锈钢的物理化学性能的差异对焊接接头性能的影响,综述了国内外钛合金与不锈钢扩散焊接的研究现状,对钛合金与不锈钢的焊接界面进行表面自纳米化处理后,在扩散焊接过程中能够显著提高原子扩散系数,抑制脆性金属间化合物生长,改善接头组织和提高接头综合性能。展望了钛合金与不锈钢扩散焊接的发展趋势。     

加热温度对热轧复合钛/不锈钢板结合性能的影响

利用热模拟试验机进行了加热温度分别为800、850、900、950 ℃的纯钛TA2与304L不锈钢的压缩复合实验,并从中选取最佳加热温度进行了热轧复合实验。利用金相显微镜、电子探针、XRD物相分析等手段对复合界面处的微观形貌、元素的扩散及金属间化合物的种类等进行了分析研究,并对界面的剪切强度进行了测试。实验结果表明,TA2/304L界面处生成了σ相、σ′相、FeTi、NiTi和CrTi4等金属间化合物。随着温度的升高,金属间化合物层的厚度增加。界面剪切强度随金属间化合物厚度增加而减小。加热温度为850 ℃时,热模拟试样获得最佳结合性能,热轧复合实验获得的钛/不锈钢复合板界面的剪切强度达到215 MPa。     

爆炸焊不锈钢复合钢板封头裂纹成因及解决方法

对16台大型爆炸焊不锈钢复合钢板制压力容器进行检验,发现14台容器封头内部存在大量裂纹,通过宏观检查、硬度测试、金相检测、磁记忆检测、介质组分分析等方法,确定封头内壁裂纹属应力腐蚀裂纹。磁记忆检测出裂纹发生的部位均为高应力区,与介质中含有的敏感性F~-、Cl~-共同作用导致应力腐蚀开裂的发生。对封头产生的高应力进行了分析,对大型复合钢板封头的选取及裂纹的处理提出了建议。     

爆炸焊接小直径铝/不锈钢复合管的研究

通过调整炸药的配比、装药密度等参数,用内爆法制备铝/不锈钢双金属复合管(长径比L/D≥90)。通过对结合界面的金相观察、UT探伤、剥离检验以及扫描电镜等手段来检验复合管的结合情况。结果表明:结合界面为小波纹时结合最好,结合强度最高,大波纹结合时界面上存在中间层组织Al-Fe化合物。     

爆炸焊不锈复合钢板结合面裂纹的判定

通过对X射线底片中可疑影像的分析，结合爆炸焊不锈复合钢板的成型过程，利用金相检验、无损检测、受力分析等方法，确定这一影像为爆炸焊不锈复合钢板结合面产生的裂纹。对可疑部位进行机械清理．发现裂纹形态与分析结果相吻合，为以后处理类似问题提供了判定依据。     

爆炸焊不锈复合钢板结合面裂纹的判定

通过对X射线底片中可疑影像的分析,结合爆炸焊不锈复合钢板的成型过程,利用金相检验、无损检测、受力分析等方法,确定这一影像为爆炸焊不锈复合钢板结合面产生的裂纹。对可疑部位进行机械清理,发现裂纹形态与分析结果相吻合,为以后处理类似问题提供了判定依据。