压铸AM60B镁合金TIG焊组织研究

对压铸AM60B镁合金板钨极氩弧焊缝显微组织进行了观察分析.结果表明,焊缝中心区由细小均匀的等轴晶和呈网状分布于晶界的高相比例Mg17Al12共晶相组成,在接近上自由表面分布着细小圆形气孔;靠焊缝侧的熔合区集中出现不同尺寸的气孔和微观疏松,显微组织由粗大等轴晶和数量明显减少、呈蠕虫状和颗粒状分布在晶界的Mg17Al12共晶相组成;靠热影响区侧的熔合区组织粗大、晶界和Mg17Al12共晶相逐渐模糊;热影响区组织形貌与母材相近,但晶粒有明显长大现象.     

Q245R/316L复合管管道焊接工艺

对Q245R内衬316L复合管进行了TIG焊试验,利用光学显微镜(OM)对2种不同工艺下的复合管焊接接头的微观组织进行了分析,并进行了拉伸及硬度测试.结果表明,2种工艺条件下均得到了成形良好的焊接接头,焊缝组织为γ+δ,碳钢热影响区可分为过热区、正火区和不完全正火区,三个区域的组织均为α+P,其中过热区组织粗大,正火区组织细小,不锈钢热影响区组织为γ+大量δ.在试验参数下,新、旧工艺下的复合管焊接接头的平均抗拉强度分别为495 MPa和463.3 MPa,接头硬度分布不均匀.     

铜铝异种金属激光焊接头组织特征及力学性能

铜铝异种金属薄板的激光焊加热和冷却速度快,焊缝区温度梯度和成分浓度梯度大,接头微观组织具有特殊性.通过激光焊接试验、拉伸测试、焊缝横截面及断口SEM和DES分析,研究了铜铝薄板的激光搭接焊接头组织分布特征及其对性能的影响.结果表明,在高温度梯度和浓度梯度下焊缝区形成了组织形貌不同的区域,分别是平行排列的板条状过共晶组织区、板条状过共晶组织与共晶组织混合区(简称混合区)、片层状的共晶区以及枝晶状的亚共晶区.拉伸剪切断裂在混合区.随着焊接速度的增加,混合区的宽度变窄,混合区的过共晶组织由等轴状向板条状转变,试件承受的最大剪切力随之增大.     

氩弧焊修复激光成形TC11钛合金组织及高周疲劳性能

采用氩弧焊对沉积态激光成形TC11钛合金进行修复并进行双重退火热处理.观察分析了修复试样热处理前后各区域的组织,测试了高周疲劳极限并进行分析.结果表明,修复区宏观组织呈柱状晶形貌,热影响区和基材区呈柱状晶和等轴晶交替排列形貌.热处理前修复区和热影响区为超细针状α相分布在β相基体中,基材区为较细的网篮组织;热处理后各区域的微观组织均为板条状初生α相+β相转变组织,修复区初生α相长度显著大于其它区域.修复件高周疲劳极限下降约7.1%.断口分析表明:修复件疲劳源均为修复区气孔,气孔缺陷是疲劳性能下降的主要原因;疲劳源区呈α相解理、β相撕裂形貌.     

高强度双相钢弯曲的微观组织形变与回弹机理研究

高强度双相钢冲压成形的主要缺陷是回弹.而金属塑性变形的微观组织形变可以揭示变形回弹机理.通过单向拉伸实验,获得材料力学性能参数;计算V形弯曲变形的应力分布,并进行实际弯曲.为此,研究了大塑性变形的微观组织形貌以及微观组织流动性与应力分布的对应关系.结果表明,弯曲圆弧内区层的塑性流动性优于外区层,对回弹的影响大于外区层.研究结果为控制高强度双相钢冲压回弹量提供一定的理论基础与方法.     

CuFe合金微观组织中的枝晶生长

研究了含铁20%、30%和40%的Cu-Fe包晶合金微观组织中的富Fe枝晶生长行为.结果表明,过冷液相的传热能力影响微观组织中枝晶的分布.当传热能力较强时,枝晶的分布较为均匀,枝晶的大小差别较小;反之,则枝晶分布不匀,且尺寸差别较大.对于溶质含量较低的合金,微观组织中枝晶分布的随机性与浓度起伏的不确定性有关.在溶质富集微区的过冷液相中容易产生枝晶晶核.随着溶质Fe含量的增加,单位面积上富Fe枝晶所占的比例、枝晶分枝的层次、枝晶分枝长度和密度都明显增加,而分枝的直径增加较少.溶质富集主要影响枝晶的侧向生长,而枝晶尖端的生长受溶质富集的影响较小.     

异种金属焊接接头C4镍基合金侧熔合区微观组织

采用80S-G低合金钢焊丝焊接C4镍基合金/X60低合金钢异种金属。利用扫描电镜观察C4镍基合金母材/80S-G焊缝之间熔合区微观组织,能谱分析该区元素分布。结果表明,C4镍基合金母材稀释进入80S-G低合金钢焊缝内,致使Ni、Cr、Mo元素质量分数从部分熔化区到过渡区缓慢降低,Fe元素质量分数增加。微观组织从单相奥氏体组织逐渐转化为奥氏体与铁素体组成的混合组织,在此区域中弥散分布少量析出相粒子。     

ECrNiMo-3焊接X60钢部分熔化区组织及腐蚀行为

采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)观察了ECrNiMo-3焊接X60钢部分熔化区微观组织形貌,并分析了Cr、Ni、Mo及Fe元素分布情况,使用高温高压法加速该区腐蚀.结果表明,部分熔化区是马氏体基体上镶嵌着大量的Laves相的两相组织,此区域仅200 nm宽.腐蚀96 h后,部分熔化区与X60钢粗晶区腐蚀深度相当,腐蚀192 h后,部分熔化区出现严重的沟槽腐蚀现象.     

焊接热输入对Q890高强钢热影响区裂纹扩展的影响

采用Gleeble1500热模拟试验机,研究不同热输入对Q890高强钢焊接热影响区粗晶区的微观组织和韧性影响规律. 结果表明,随着热输入的增加,粗晶区的微观组织表现出从马氏体组织向马氏体、贝氏体的混合组织,再向贝氏体、粒状贝氏体的混合组织的转变. 当热输入为19.7 kJ/cm时,冲击吸收功最高为83 J,主要原因是由于先相贝氏体分割后相马氏体,大角度晶界密度最大,改善了冲击韧性. 当热输入较高时,粗晶区脆化的原因是由于M-A组元呈链状分布,造成局部应力集中,成为裂纹起裂和扩展的主要通道.     

镍基高温合金K4169熔敷金属间化合物CrFeNb熔合区微观组织结构

采用氩弧熔敷的方法在镍基高温合金K4169表面熔敷高温金属间化合物CrFeNb.利用扫描电镜(SEM)和能谱分析(EDS)及X射线衍射(XRD)分析研究熔合区的微观组织特征及成分分布.结果表明,在K4169与高温金属间化合物之间形成了约42μm厚度的熔合区;熔合区无气孔、裂纹等缺陷,基材与熔敷金属材料呈冶金结合.根据能谱分析和X射线分析发现熔合区由γ,γ',Fe₂Nb和CrFeNb相组成,这些相以细小的基材组织、白色块状组织及菊花状组织形式存在;联生方式结晶和高熔点CrFeNb相形核使熔敷金属材料CrFeNb与基材K4169呈现嵌套结构.