防护钢的焊接冷裂纹敏感性研究

通过冷裂纹敏感指数计算、焊缝接头硬度试验和斜Y型坡口试验,分析防护钢板的焊接冷裂纹敏感性。结果表明,防护钢板冷裂纹敏感指数Pcm=0.329%,不产生冷裂纹的预热温度为172℃。在常温和预热172℃条件下,热影响区的最高硬度分别为475 HV和310 HV;斜Y型坡口试验在室温条件下焊接时,焊缝表面裂纹率为0,平均断面裂纹率为10.5%,在172℃预热条件下焊接时,焊缝表面和断面裂纹率均为0。     

42CrMo钢与Q235钢焊接冷裂敏感性研究

采用理论计算、维氏硬度试验及斜Y形坡口焊接裂纹试验方法研究42CrMo钢与Q235钢焊接的冷裂纹敏感性。结果表明,中碳调质钢42Cr Mo的碳当量w(C)_(eq)为0.911 7%,具有很大的淬硬倾向,极易产生冷裂纹;斜Y形坡口试验结果表明,随着预热温度的变化,表面裂纹率没有发生改变,断面裂纹率显著降低。在预热300℃,焊后550℃保温3 h,42CrMo钢一侧的粗晶区及焊缝淬硬组织减少,维氏硬度均低于HV5350,该焊接工艺下可获得抗裂性优良的焊接接头。     

电力钢结构Q460钢工艺焊接性试验研究

为评定Q460钢在焊接过程中出现焊接缺陷的倾向,根据钢材的化学成分使用碳当量、冷裂纹敏感指数、热裂纹敏感指数、临界应变增长率判据预测其焊接裂纹敏感性;通过开展焊接热影响区最高硬度试验、斜Y形坡口焊接裂纹试验、T形接头焊接裂纹试验评定Q460钢的焊接冷、热裂纹敏感性。结果表明Q460钢具有良好的抗冷、热裂纹能力。     

高强桥梁钢Q420qE焊接接头性能控制

对首钢生产的50 mm规格Q420q E高强桥梁钢进行了最高硬度试验、斜Y坡口冷裂纹敏感性试验、CTS试验及焊接接头热输入适应性试验。试验结果表明:不预热进行焊接,Q420qE钢板最高硬度为255 HV_(10);预热50℃后,最高硬度237 HV_(10),钢材淬硬倾向不明显;预热50℃以上可以避免焊接冷裂纹;气体保护焊、埋弧焊分别在14~16 kJ/cm、30 kJ/cm焊接热输入范围内,焊接接头性能满足要求。     

9Ni钢焊接接头性能控制技术

对首钢生产的30 mm规格9Ni钢进行了最高硬度试验、斜Y坡口冷裂纹敏感性试验及焊接接头热输入适应性试验。试验结果表明,不预热进行焊接,9Ni钢最高硬度为HV10=353;预热75℃后焊接,最高硬度HV10=355,虽然钢材淬硬倾向较明显,但任可不预热焊接。采用焊条电弧焊在焊接热输入8~20 k J/cm内,焊缝、热影响区-196℃冲击韧性满足标准要求。     

具有良好低温韧性的热轧S355ML H型钢的焊接冷裂纹敏感性

从具有良好的低温韧性、高度为429 mm的热轧S355ML H型钢上切取尺寸为200 mm×75mm×35.5 mm的试板,并加工出斜Y形坡口,然后进行焊接,目的是研究具有良好低温韧性的热轧S355ML H型钢的焊接冷裂纹敏感性。试验结果表明:热轧S355ML H型钢的焊接冷裂敏感性较低,其焊接热影响区淬硬倾向较小;在不预热的条件下焊接后,斜Y坡口断面的平均裂纹率为10.93%,热影响区的最高硬度为306 HV10。     

A517Q齿条钢的焊接性

通过斜Y坡口焊接裂纹试验、焊接热影响区最高硬度试验和焊接接头力学性能试验,系统地研究了A517Q齿条钢的焊接性. 结果表明,在拘束焊接时,A517Q齿条钢的焊接冷裂纹敏感性随钢板厚度由30 mm增大至60 mm而增大;提高预热温度有助于降低该钢的焊接冷裂倾向和热影响区的淬硬程度. 177.8 mm厚A517Q齿条钢板的焊接接头具有高强度和高韧性,能够满足使用性能要求;焊接热影响区的显微组织以低碳板条马氏体和板条贝氏体为主,该区硬度明显高出焊缝区和母材区,淬硬倾向较大,存在一定的冷裂风险.     

预热温度对Q420钢板焊接冷裂纹敏感性的影响

采用斜Y型坡口焊接裂纹试验,主要针对不同预热温度下的Q420钢板,采用GFR-81K2焊材进行了FCAW工艺下的焊接冷裂纹敏感性试验研究。研究结果表明:Q420钢在各种预热温度和110℃热处理条件下,其冷裂纹敏感性较低;对于焊材GFR-81K2而言,在各种预热温度和110℃热处理条件下,其冷裂纹敏感性较低;而预热110℃焊后热处理后反而出现了一定程度的裂纹率,因此,对于Q420钢及焊材GFR-81K2在预热110℃下的冷裂纹倾向性,焊后热处理工艺不推荐。     

X80管线钢焊接冷裂纹敏感性研究

采用BOHLER E9010G纤维素焊条进行斜Y形坡口焊接裂纹试验和最高硬度试验,结合显微组织分析和斜Y形坡口焊接裂纹试验的残余应力分析,系统研究了X80管线钢的冷裂纹敏感性。结果表明,不进行预热时,X80管线钢存在一定的冷裂纹敏感性,一定程度的预热可以有效降低其冷裂纹敏感性,且接头中等效残余应力峰值水平下降;当预热温度为150℃时,断面裂纹率最低;但当预热温度高于150℃后,粗晶区显微组织变得粗大,且焊接接头中横向残余应力峰值和等效残余应力峰值均上升,不利于降低冷裂纹敏感性。     

煤矿液压支架用Q960D调质钢的焊接性及接头力学性能

采用斜Y型坡口焊接裂纹进行试验,分析了Q960D钢的焊接接头裂纹敏感性,Q960D钢的淬硬倾向大,冷裂纹倾向较大,焊接时预热温度100℃以上,可有效防止焊接冷裂纹的产生。通过试验发现Q960D钢板不同热输入对其焊接接头硬度、强度、韧性的影响。经焊接接头综合力学性能试验,结果表明：Q960D钢板焊接接头的焊接质量良好、综合力学性能优良,能够满足煤矿液压支架的设计和使用要求,当热输入由小向大变化时,焊缝的硬度下降,焊接时热输入不宜过大。     

ZG30Cr06E的焊接性分析研究

对煤矿机械液压支架中新研制的抗拉强度高达800MPa柱窝材料ZG30Cr06E的焊接性进行了研究.采用热影响区最高硬度试验、斜Y型坡口裂纹试验测试了该钢对冷裂纹的敏感性,并研究了不同焊接工艺条件下焊接接头组织转变和性能变化规律.结果表明,在室温下焊接时,其热影响区最高硬度值达387HV,有一定的淬硬倾向,冷裂纹的敏感性大,焊接过程中应采取措施防止冷裂纹的产生;焊接工艺参数对焊接接头组织和性能均有一定的影响,为确保焊接质量,焊接时要采用合适的预热温度,并控制焊接线能量和焊道间温度.     

B610CF-L2与JFE-HITEN610U2L钢焊接性能对比研究

在相同的试验条件下,分别采用最高硬度法、斜Y型坡口裂纹试验和插销法再热裂纹试验对比研究B610CF-L2与JFE-HITEN610U2L钢的焊接冷裂纹敏感性和再热裂纹敏感性,并进行了焊接线能量试验和与焊接接头相关的力学性能以及系列温度冲击试验,确定了两者韧脆性转变温度。结果表明:两者焊接冷裂纹敏感性均较低,并都具有一定的再热裂纹敏感性,且前者的再热裂纹敏感性较后者稍低;两者都具有较大的焊接线能量范围,其焊接接头力学性能基本相当,低温韧性优良,均远远大于技术要求值-50℃AKV2≥47J,韧脆性转变温度均低于-50℃。因此,B610CF-L2与JFE-HITEN610U2L钢作为-50℃2 000 m3低温乙烯球罐用钢都是可行的。     

1300?MPa级低合金高强钢SH-CCT曲线及冷裂敏感性分析

采用Formastor-FⅡ全自动相变仪测定了1300 MPa级低合金高强钢的奥氏体化相变温度,结合光学显微镜与维氏硬度计等设备研究了800 ~ 500 ℃冷却时间(t_8/5)对1300 MPa级低合金高强钢粗晶热影响区组织和硬度变化的影响规律. 结果表明,当t_8/5为3 ~ 60 s时,1300 MPa级低合金高强钢粗晶热影响区组织均由板条马氏体组成,硬度值为438 ~ 454 HV5;随着冷却时间延长,粗晶区出现贝氏体类组织,当t_8/5为150 s时,粗晶区为板条马氏体/贝氏体混合组织,硬度平均值为413 HV5;当t_8/5为300 ~ 600 s时,粗晶区为板条贝氏体和粒状贝氏体混合组织,硬度值为341 ~ 381 HV5;当t_8/5＞600 s时,粗晶区组织主要为粒状贝氏体,硬度值为269 ~ 322 HV5. 冷裂敏感性评价结果表明,该试验钢碳当量C_E(IIW)和C_EN均大于0.5%,具有一定的冷裂倾向,需焊前预热,焊后热处理或保温缓冷等措施,避免焊接冷裂纹的形成.     

13MnNiMoR钢板焊接性研究

采用热模拟技术测定13MnNiMoR钢板焊接连续冷却转变曲线,确定焊接热影响区粗晶区组织转变规律;通过最高硬度试验、斜Y坡口试验确定了最佳焊前预热温度和再热脆化温度敏感温度区间;粗晶区热模拟试验确定了该钢种的焊接工艺适应性;结果表明13MnNiMoR钢板具有良好的焊接性,该结果对制定合适的焊接工艺有重要参考意义。     

复相钢CP800焊缝冷裂纹敏感性研究

采用气体保护焊对试验钢CP800分别进行对接、斜Y、T型(角接)、CTS(搭接)焊接,测试分析不同焊接接头形式下的宏观形貌、微观组织和性能的变化,以研究CP800钢的可焊性和冷裂纹敏感性。实验结果表明:试验钢适用于各种焊接形式下的汽车结构件,具有很低的焊缝冷裂纹敏感性。焊接热影响区的组织为粒状铁素体、贝氏体以及少量的板条贝氏体,分布均匀,焊缝熔合良好。4种不同焊接方式下的焊缝硬度分布一致,最高硬度值为320 HV,小于350 HV。斜Y坡口对接接头处的母材、热影响区以及熔合区的冲击性能均大于23 J,其断口形貌均为韧窝形状。     

Oblique Y-groove cracking test of the welding cold cracking susceptibility of domestic X-70 pipeline steel

“Gas Transmitting From West to East Project“ is significant.it should ensure the welding quality and safety of pipeline.The task is very arduous to guarantee the quality of the projcet in the condition of long line.complex weather and geolgy features.in this paper,the welding cold cracking susceptibility of domestic X-70 pipeline steel adopted by the project, which is one of the most interesting questions of welding quality about petrol pipeline,was studied by means of oblique Ygroove cracking test.The crack ration of surface and section was tested under the conditions of different welding materials and preheat temperature.The thickness of plate stell was 14.7mm and 10.3mm.The results reveal that X-70 pipeline steel has good crack resistance.The research has important value for the construction of large-scale pipeline engineering and the application of domestic X-70 pipeline steel.     

高温回火对Q235/P91异种钢熔焊接头组织结构与性能影响

采用光学金相显微镜、维氏硬度计等测试方法,研究焊后不同保温时间和高温回火热处理对Q235/P91异种钢熔焊接头显微组织特征及硬度分布的影响。结果表明,经过不同保温时间的高温回火处理,Q235钢侧热影响区靠近熔合线附近,铁素体组织比较细小;过热区附近的奥氏体晶粒发生严重长大;相变重结晶区将得到更加细小的铁素体显微组织。P91钢侧热影响区分别是完全淬火区和不完全淬火区组织。且随着焊接热输入的增大,热影响区组织显著变大,其硬度也显著提高;而保温时间越短,焊缝区组织越细小,硬度也越高。其中保温1.5 h的焊缝区硬度比保温2.5 h的高约40 HV,保温2.5 h的焊缝区硬度比保温3.5 h的高约40 HV。     

HG70低合金高强钢的焊接冷裂敏感性及其焊接预热温度的拟定

综合运用碳当量法、焊接冷裂敏感指数法、插销试验和斜Y坡口试验,研究了HG70低合金高强钢的焊接冷裂敏感性.结果表明,10mm厚的HG70钢板具有一定的淬硬倾向,焊前应进行低温预热,以提高其临界断裂应力,降低其冷裂敏感性;预热温度应控制在80～120℃.