400MPa级超细晶粒钢的焊接

对超细晶粒钢在焊接热循环作用下晶粒长大和组织、性能变化的规律进行了研究。400MPa级钢由于不存在第Ⅱ相粒子对晶粒长大的钉扎作用,晶粒长大趋势明显,焊接热输入越大,长大程度越严重。无论是焊接热模拟试件还是焊接接头硬度测试均表明HAZ不存在软化问题,接头拉伸试验断在远离热影响区的母材上。HAZ粗晶区有较多的侧板条铁素体,但制品冲击功未显示热影响区的冲机韧性低于母材,尽管试件断口分析说明粗晶区的韧性低于母材。     

高强铝合金的激光-MIG复合焊接的实验研究

以20mm厚的高强铝合金2519-T87为研究对象，研究了激光-MIG复合焊接工艺的工艺参数、坡口形貌以及热处理制度对高强铝合金的平板对接接头的抗拉强度的影响。研究表明：采用类似双U型坡口比国外常用的双V型坡口更有利于复合焊的焊接；保护气体对焊接接头的气孔的形成比较敏感，从而影响焊接接头的抗拉强度，复合焊的保护气体一般采用He气中添加少量的Ar；送丝速度通过改变焊接热输入来影响焊缝组织的晶粒大小以及强化元素的烧损量对焊接接头的强度影响较大。焊后对接头进行合适的热处理，可以显著提升接头的抗拉强度。     

不锈钢焊缝金的氢脆

用慢应变速率拉伸方法研究了不稳定型奥氏体不锈钢焊缝金属（３０８Ｌ和 ３４７Ｌ）以及母材（３０４Ｌ）的氢脆敏感性,分别研究了原子氢以及氢致马氏体对氢致塑性损失的贡献,结果表明,当可扩散的氢浓度Ｃ０大于临界值（约 ２５×１０－６－３０×１０－６）后三种不锈钢均会出现氢致马氏体（ε＋α’）,其含量 Ｍ随 Ｃ０升高而升高,即 Ｍ（ε＋α’）＝５４．２－２５ ｅｘｐ（－Ｃ０／１５３）．氢致马氏体引起的塑性损失Ｉδ（Ｍ）随马氏体含量线性升高,即 Ｉδ（Ｍ）＝０４５Ｍ＝２４．４－１１．３ ｅｘｐ（－Ｃ０／１５３）１００％马氏体引起的最大塑性损失约为 ４５％,动态充氢引起的塑性损失几减去充氢除气试样的塑性损失就是原子氢引起的塑性损失Ｉδ（Ｈ）,它随 Ｃ０升高而升高,但当 Ｃ０＞１０－４后,Ｉδ（Ｈ）趋于最大值（对应 ε＝５ × １０－６／ｓ）,即 Ｉδ（Ｈ）ｍａｘ＝４４％（３０８Ｌ）,Ｉδ（Ｈ）ｍａｘ＝４５％（３４７Ｌ）以及 Ｉδ（Ｈ）ｍａｘ＝４０％（３０４Ｌ）．随应变速率ε升高,Ｉδ（Ｈ）逐渐下降,直至为零（对应 ε＝０．０１８／ｓ—０．０３２／ｓ）;即 Ｉδ（Ｈ）＝－１６．４—１０．６ ｉｇε（３０８Ｌ）,Ｉδ（Ｈ）＝－２０．９—１２．１     

包含过热区的焊接接头强度组配对CTOD的影响

利用试验研究和数值分析方法，对模拟焊接接头三点弯曲试样不同强度组配对裂纹尖端张开位移（CTOD）的影响进行了研究，本研究的模拟焊接接头试样是通过电子束焊接法焊制的，数值分析中采用了三金属模型，较以往的二金属模型更接近于实际，结果表明，不同的焊接接头强度组配对CTOD有不同程度的影响；无量纲载荷P／PY和CTOD裂纹扩展驱动力关系曲线与极限载荷的选取有很大关系，二维数值计算与试验结果在无量纲载荷P／PY较小时具有良好的一致性，但随P／PY的增加，二者的偏差增大。     

超细晶粒钢激光焊接HAZ晶粒长大的数学模型及实验研究

超细晶粒钢在不同焊接热循环作用下,热影响区晶粒会有不同程度的长大,从而对接头的塑性和韧性产生影响。本文在激光深熔焊接热源模型简化为点热源叠加线热源的基础上,提出特征晶粒概念,建立了激光焊接热影响区晶粒长大的数学模型,并对超细晶粒钢激光焊接热影响区的晶粒长大进行了计算,计算结果与实测结果吻合良好。发现激光焊接由于具有极小的能量输入,超细晶粒钢激光焊接接头晶粒尺寸长大并不严重,当线能量为96J/mm时,热影响区最大晶粒尺寸为20μm左右。     

拘束控制铝合金焊接面外变形行为分析

利用温度和变形实时测量系统,对5A12铝合金板拘束焊变形和外拘束力进行了试验研究,分析了拘束力大小和拘束释放对试板面外变形的影响.结果表明,施加不同的拘束力,试板焊后残余面外变形大小不同,适当的拘束可以有效地控制焊接变形;焊接结束拘束卸载后,焊接件变形出现不同程度的反弹;弹性同复是造成拘束焊残余变形的主要因素;拘束力大...     

回火工艺对AerMet340钢性能和微观组织的影响

采用力学性能测试、SEM、TEM、XRD等试验方法研究了回火温度和时间对二次硬化型超高强度钢AerMet340的力学性能及微观组织的影响。结果表明,AerMet340钢的回火曲线呈现明显的二次硬化现象,获得最佳综合性能的回火工艺为482 ℃×5 h空冷;抗拉强度、规定塑性延伸强度峰值分别为2460 MPa、2061 MPa,对应的回火温度分别为450、468 ℃;在低温回火时,AerMet340钢主要由回火马氏体和ε-碳化物组成,高于468 ℃回火时,基体中弥散分布着细小针状M₂C碳化物,这是该钢获得高强韧性的主要原因之一;随着回火温度的上升,合金碳化物M₂C的主要合金成分Fe、Cr、Mo含量明显升高,使得M₂C的晶格常数发生变化,并逐渐脱离了与基体的共格关系。     

激光表面改性

激光表面改性技术在改善材料表面性能,提高材料使用寿命方面具有突出的优越性.随着研究的深入,激光表面改性技术在工业中的应用逐步扩大.对工业应用中比较常见的激光熔覆、激光表面熔凝、激光相变硬化、激光冲击强化、激光表面合金化等激光表面改性技术进行了综述,并在此基础上展望了激光表面改性技术的发展前景.