先进钢铁材料焊接性研究进展

进入21世纪以来,随着各工程领域对高性能钢铁材料需求的多样性和要求的提高,新一代先进钢铁材料研发随之展开。其相应的焊接材料和焊接技术成为材料应用的关键。本文重点介绍了超细晶粒钢、低碳贝氏体钢、高氮奥氏体不锈钢、高强汽车钢等先进钢铁材料的焊接工艺与接头组织性能的研究现状与进展。就焊接接头的微观组织演化、焊接接头性能、夹杂物和马氏体-奥氏体(M-A)组元的形成与影响、合金元素和热输入对焊缝组织性能的影响等进行了详细评述。研究表明,焊接热影响区是影响焊接接头性能的主要区域,同时要采用适当的焊材及工艺才能获得性能匹配的焊缝。并对焊接接头的强韧化机理、疲劳裂纹扩展机理、焊接热过程对钢材组织和性能的影响等方面的研究进行了评述。最后,对焊接材料和工艺的未来研究方向进行了展望。     

热输入对船用440 MPa级低合金高强度钢焊缝组织及性能的影响

研制了一种Mn-Si-Ni-Cr系实心焊丝,用于新型船用440 MPa级低合金高强度(HSLA)钢焊接,采用热输入11.5,16.5和21.5 kJ/cm对该钢材进行了熔化极活性气体保护电弧焊,并使用光学显微镜、扫描电镜和透射电镜等设备重点研究了热输入对焊缝组织及性能的影响.结果表明,随着热输入的增大,焊缝组织先以粒状贝氏体和板条贝氏体为主转变为以针状铁素体为主,再转变为以针状铁素体、侧板条铁素体和先共析铁素体为主,而且焊缝中M-A组元含量、直径大于1μm的夹杂物占比和夹杂物的平均直径均逐渐增大;随着热输入的增大,焊缝硬度不断减小,焊缝、熔合线和熔合线+2 mm处的冲击韧性均先增大后减小,同时焊缝的耐腐蚀性能也先增大后减小;3种焊接接头的板拉伸弯曲试样均在母材处断裂,弯曲试样均完好.     

LNG用镍基合金焊条熔敷金属的组织与性能

目前国产LNG用镍基低温焊条存在的主要问题是无法同时满足强韧性要求。采用金相显微镜和扫描电镜对自主生产的3种ENiCrMo-6焊条熔敷金属的显微组织进行观察,应用硬度、冲击和拉伸试验对接头力学性能进行测试分析。结果表明:焊缝金属主要由奥氏体以及析出物构成,晶界间存在的低熔点共晶物,易形成沿晶裂纹,降低熔敷金属的拉伸、冲击和弯曲性能。随着合金含量的升高,强度和硬度总体呈上升趋势,对塑性和韧性有所损害,Nb的碳化物析出对裂纹扩展具有阻碍作用,有利于提高韧性。新研制的镍基焊条满足LNG设备对焊缝金属的性能要求。     

氮对316L不锈钢焊缝凝固模式和组织的影响

采用氮含量不同的三种焊丝分别对316L奥氏体不锈钢进行了TIG焊接,通过金相显微镜和扫描电镜对其焊缝微观组织进行了观察,对比分析了焊缝的凝固模式和焊缝组织的析出行为,研究了氮对焊缝凝固模式和组织的影响.结果表明,焊缝氮含量为0.018%时,焊缝的主要凝固模式为初生相为铁素体的FA模式,δ铁素体以蠕虫状或网状分布于枝晶轴上;氮含量增加到0.088%和0.16%时,焊缝的主要凝固模式转变为初生相为奥氏体的AF模式,δ铁素体以颗粒状分布于初生奥氏体枝晶间,其数目明显减少;焊缝奥氏体组织随着氮含量的增加有明显的粗化趋势.     

Interfacial energy and match of cold pressure welded Ag/Ni and Al/Cu

The technology of cold pressure welding was adopted to achieve the bonding of Al/Cu(limited soluble and forming compounds),Ag/Ni(hardly mutual soluble),and the relative state of interface was tested by HREM.The results indicate that stable interface is always corresponding to the low interfacial energy value;the stable interface is not coherent but partly-coherent because of the twisting of grain boundary caused by pressure,meanwhile existing dislocation.Namely,the interfacial match and other states under the condition of cold pressure welding are different from the situation that under the condition of thermal action.Moreover,theoretical analyses and calculation on the base of thermodynamics,crystallogeny ,solid physics etc,were discussed.     

Characterization of the microstructure and hardness of the HAZ in a 800MPa grade RPC steel

The microstructure and hardness of the HAZ in a 800MPa grade ultra-low-carbon microalloyed steel were studied.The results indicate that the heat affected zone(HAZ) of the RPC (Relaxation- Precipitation- Controlling) steel possesses a continuous gradient structure, and can be classified into three zones, i. e. CGHAZ (coarse-grain HAZ) , FGHAZ (fine-grain HAZ) and ICHAZ(intercritical temperature HAZ). The microstructures in the HAZ are all composed of bainite-like structure.The microstructure in the CGHAZ mainly consists of lath-like bainite and granular bainite . The influences of heat input and t8/5 on the hardness in the HAZ of RPC steel are notable. With the increase of heat input and t8/5, the softening tendency of HAZ becomes obvious. The hardening phenomenon that normally occurs in the CGHAZ does not take place with this steel in the range of experimental conditions. The softening in the ICHAZ is bound to occur. Hence appropriate welding technologies need to be selected.     

高氮奥氏体不锈钢熔焊时电弧空间及熔池的氦行为

高氮奥氏体不锈钢是利用氮代替镍进行合金化的一种合金结构钢，氮的固溶存在是材料具备优良性能的前提。焊接是高氮奥氏体不锈钢工程应用需要解决的首要问题之一，氮是影响其焊接性的主要因素，为了获得与母材性能匹配的焊接接头，必须理解熔焊过程中的氮行为。对熔焊时电弧区、熔池区的氮行为进行了分析，以实现焊缝固溶氮含量的有效控制。     

基于组件的网络传真服务器系统的设计与实现

采用目前工业界流行的传真解决方案,详细介绍了基于组件的网络传真服务器系统的系统结构、系统功能,以及关键技术的实现.     

基于RFID系统的Reader-Tag安全协议的设计及分析

国内外开展了很多加强RFlD安全隐私保护的研究,并提出了一系列的方法,如Hash锁、随机Hash锁和Hash链,但这些方法都有一定的缺陷.针对现有方法的不足,并结合现有的方法,设计并分析了一种新的基于RFID系统的Reader-Tag的安全协议.