P92钢焊接接头耐腐蚀性能研究

P92钢是高合金耐热钢,具有良好的高温热强性和抗氧化性能,是制造电站锅炉的关键材料.本文应用动电位扫描和电化学阻抗谱技术,研究了P92钢焊接接头各区域在3.5％ NaCl模拟海水环境溶液中的腐蚀性能.结果表明:在测试周期内,P92钢焊接接头各区域的腐蚀速率随着腐蚀时间的延长先增快后减慢;在相同的腐蚀时间内,P92钢焊接接头中焊缝区的腐蚀电流密度最大,母材最小;P92钢焊接接头焊缝区的阻抗最小,母材的阻抗最大;母材区的耐蚀性相对最好,焊缝区最差,热影响区介于二者之间     

钢闸门工程的焊缝尺寸检测及外观质量控制

结合在钢闸门制作生产中经常采取的对焊缝外观质量和尺寸检测实例,阐述了钢闸门的焊接焊缝的常规检测技术和方法.     

35钢管件埋弧焊焊接工艺试验及应用

为掌握35#钢埋弧焊情况,通过工艺试验获取了相关焊接数据;通过对比验证确定整圈连续缺陷超声波检测结果为焊缝垫底结构反射波造成;根据实际情况对焊缝端面结构进行优化;工艺试验表明埋弧焊焊丝焊接组合适用于35钢焊接。     

P92钢塑性变形行为

为了给P92钢的安全使用以及塑性变形加工提供理论依据,对P92钢的塑性变形行为进行了研究.采用静拉伸试验方法研究了P92钢的室温塑性变形行为.结果表明,P92钢均匀塑性变形和局部集中塑性变形过程都分为三个阶段,塑性变形过程中发生了剧烈的形变强化.在局部集中塑性变形阶段,随着变形量的增大,板条马氏体顺拉伸方向伸长变形,同时马氏体板条束的位向顺拉伸方向转动.随颈缩率ψ的增大,马氏体板条相对伸长量ΔL/L0的增长速率加快,逐渐趋于平稳,马氏体板条对拉伸轴夹角θ的减小速率减慢.     

9%~12%Cr马氏体钢蠕变疲劳寿命的影响因素研究

根据P92钢在600℃下、X12CrMoWVNbN10-1-1钢在620℃下以及P91钢在575℃下应力控制加载蠕变-疲劳交互作用试验数据,研究了9%~12%Cr马氏体钢蠕变-疲劳寿命的影响因素。研究发现,当保载时间较短时,保载时间越长,疲劳寿命越短,但当保载时间较长时,保载时间对疲劳寿命的影响可以忽略不计;保载时间较短时,疲劳寿命均与应力比成反比,但应力比对于疲劳寿命所产生的影响不大,且随着保载时间的增加而逐渐减弱。通过对比X12CrMoWVNbN10-1-1钢在620℃时的疲劳寿命与P92钢在600℃时的疲劳寿命发现,P92钢的疲劳寿命更长;当温度和应力比相同,最大应力为250MPa的P91钢的疲劳寿命比最大应力为260MPa的P91钢的疲劳寿命相对更短,因此温度和最大应力是影响9%~12%Cr马氏体钢蠕变-疲劳寿命的最主要因素。     

汽车用高强钢数控激光焊接工艺对质量的影响

采用正交优化设计试验方案,综合考虑影响高强钢数控激光焊接质量的工艺参数,通过镀锌高强钢的激光焊接试验研究,对试件焊缝的力学性能试验、焊缝金相及显微组织试验、焊接接头的SEM能谱分析和焊缝盐水腐蚀试验,表明镀锌高强钢数控激光焊接工艺可以获得较高的焊接质量。提出了可以有效控制焊接镀锌高强钢加工质量的试验参数。     

锅炉钢结构焊缝质量无损检测技术分析

在锅炉运行的过程中,其所产生的动荷载以及静荷载都会作用于钢结构上,由此对钢结构的整体稳定性会产生一定的影响.焊缝质量直接关系到钢结构的整体稳定性以及安全性,所以应该加强对锅炉钢结构焊缝质量进行无损检测.在不损害钢结构本身的情况下,探知焊缝的焊接质量,及时发现质量缺陷及时补救,确保钢结构整体的稳定性和安全性.     

调质状态下30CrMnSiA钢的激光焊接

探讨了调质状态下30CrMnSiA钢的激光焊接性、焊缝成形及焊后残余变形;研究了调质状态下激光焊接30CrMnSiA钢时焊缝及热影响区的金相组织;提出了调质状态下30CrMnSiA钢在焊深≥1.5mm时的激光焊接规范参数。结果表明,采用激光焊接调质状态下的30CrMnSiA钢,易获得质量优良的焊缝,不会出现常见的焊接裂纹和明显的热影响区性能变化;工件加工误差对焊缝成形的影响可通过一定的措施加以改善,表面黑化处理对焊缝成形的影响机理有待进一步研究。     

07MnNiCrMoVDR钢焊缝组织与低温冲击韧性分析

采用SMAW焊接工艺焊接低合金高强度07MnNiCrMoVDR钢获得焊接接头,通过焊缝显微组织观察、冲击断口分析、焊缝低温冲击试验,研究了07MnNiCrMoVDR钢焊缝组织与低温冲击韧性。结果表明,焊缝组织由沿晶界分布的先共析铁素体、晶内的针状铁素体和粒状贝氏体构成,针状铁素体以微夹杂物为核心生长。温度为－40 ℃时,不同部位焊缝冲击吸收功随试样截取深度的增大而减小;与近表面处相比,1/2厚度处焊缝冲击吸收功损失约67%,在1/4厚度处,焊缝冲击吸收功随着温度的降低而降低;焊缝的低温冲击韧性符合要求。焊缝冲击断口的表面由凹凸不平变得比较平整,断口的微观形貌由韧窝花样变成解理河流花样。     

高速客车转向架构架焊接接头组织与力学性能

采用混合气体保护焊焊接方法对进口S355J2W钢和国产09CuPCrNi-A钢两种耐候钢通过焊接机器人单面焊双面成型的方式进行自动焊接实验,通过拉伸、硬度和金相检验试验方法对得到的焊接接头显微组织和力学性能进行了分析研究。结果表明,两种钢材焊接接头抗拉强度均优于母材,具有良好的力学强度,能够满足国产化技术要求。两种钢的焊接接头焊缝组织类似,S355J2W钢焊缝主要为粗大板条状和块状铁素体加先共析铁素体,含少量珠光体和粒状贝氏体;09CuPCrNi-A钢焊缝主要为条状和针状铁素体加先共析铁素体,含少量珠光体和粒状贝氏体。     

激光焊接650MPa相变诱发塑性钢的组织与性能

采用固体Nd:YAG激光器焊接拉伸强度级别为650MPa、厚度为1.2mm的相变诱发塑性钢(TRIP)薄板,利用光学显微镜和电子显微镜研究了其不同焊接速度下对接焊缝的形貌和组织特点。测试了接头的硬度和抗拉强度,借助杯凸试验对比研究了激光焊接接头和母材的成形能力,并分析了焊接速度对接头组织、性能的影响。研究表明:TRIP钢的相组成主要是大量铁素体、贝氏体和少量的残余奥氏体;激光焊缝金属则主要由马氏体构成。焊缝金属或焊接热影响区的近缝区具有最高的硬度。焊缝金属的屈服强度和抗拉强度在垂直于焊缝方向与母材基本相同,但在平行于焊缝方向明显高于母材。与母材相比,激光焊接TRIP钢薄板的冲压成型能力明显下降。     

07MnNCrMioVDR钢焊缝组织与低温冲击韧性分析

采用SMAW焊接工艺焊接低合金高强度07Mn NCr Mi o VDR钢获得焊接接头,通过焊缝显微组织观察、冲击断口分析、焊缝低温冲击试验,研究了07Mn NCr Mi o VDR钢焊缝组织与低温冲击韧性。结果表明,焊缝组织由沿晶界分布的先共析铁素体、晶内的针状铁素体和粒状贝氏体构成,针状铁素体以微夹杂物为核心生长。温度为-40℃时,不同部位焊缝冲击吸收功随试样截取深度的增大而减小;与近表面处相比,1/2厚度处焊缝冲击吸收功损失约67%,在1/4厚度处,焊缝冲击吸收功随着温度的降低而降低;焊缝的低温冲击韧性符合要求。焊缝冲击断口的表面由凹凸不平变得比较平整,断口的微观形貌由韧窝花样变成解理河流花样。     

合金元素TiB对15MnVN钢焊缝金属组织及性能的影响

在用埋弧焊接法焊接15MnVN钢桥梁结构H形杆件角焊缝时,如何获得强度与母材相适应,而韧性高的焊缝金属是个主要问题。本文通过调整焊缝金属含锰量来控制金属的强度,使之与母材相适应。通过向焊缝金属里同时添加硼、钛与锰量适当配合,改善铁素体形态,细化铁素体晶粒以得到高韧性的焊缝金属。 文中对B、Ti、Mn等元素对焊缝金属组织及韧性的影响进行了论述。提出焊缝金属含Ti0.01～0.02％、B0.005～0.007%、Mn0.74～1.13%为宜。并为拟制适用于15MnVN钢角焊缝埋弧焊用的新焊剂提供了理论基础。     

基于超声理论的桥梁焊接残余应力检测

首先,依据超声法检测技术在其应用原理上的进一步拓展,建立钢结构桥梁残余应力的超声检测系统,并对其关键性能指标进行检测试验;其次,利用超声法,盲孔法和X射线法对钢构件进行残余应力检测,通过对比表明3种方法的应力检测值趋势完全一致;最后,通过对某大桥的对接焊缝进行残余应力检测.结果表明超声检测系统可以较为准确地反映钢结构桥...     

焊接残余应力对钢桥面疲劳性能的影响与处理措施

为改善正交异性钢桥面的抗疲劳性能,对钢桥面进行退火处理以降低关键焊缝的焊接残余应力。首先系统性地回顾和探讨钢桥面焊接残余应力分布模式,同时就残余应力对疲劳裂纹发展的影响进行了文献分析。随后,归纳和总结了国内外主流焊接残余应力消除方法,并开展对比分析。借鉴压力容器制造方法,建议在正交异性钢桥面制造中引入退火处理工艺以降低焊接残余应力。研究聚焦钢桥面中疲劳问题较突出的顶板与U肋连接焊缝,设计了16个(其中9个退火处理,7未作处理)局部足尺单U肋试件进行残余应力测试与疲劳试验。试验结果表明,退火处理后焊缝残余应力实测值降低约80%,疲劳强度提高约23%。可以看出,退火处理可以大幅降低焊接残余应力,从而有效提升钢桥面抗疲劳性能。     

P92钢焊接及热处理工艺

阐述P92钢现场焊接及热处理工艺方案及措施,提出初步的焊接及热处理工艺,并通过焊接工艺评定试验进一步进行验证,最后确定了合理的焊接工艺和热处理规程。     

焊接速度对钢/铝异种金属激光深熔焊接头特性的影响

为了解决钢/铝异种金属焊接接头力学性能较低的难题,采用无任何填充材料的光纤激光深熔焊接方法,研究了不同焊接速度对钢/铝搭接接头焊缝成形、界面组织和力学性能的影响.研究结果表明,随着焊接速度从2.4 m/min增加到3.3 m/min,钢/铝接头焊缝成形不断改善,且在焊接速度为3.0、3.3 m/min时,获得良好的焊缝成形.钢/铝接头界面金属间化合物层由Fe_2Al_5和Fe_4Al_(13)相组成,且增加焊接速度明显减小Fe_4Al_(13)相的数量及界面Fe_2Al_5层的厚度.接头拉伸剪切试验结果表明,当焊接速度为3.0 m/min时,钢/铝搭接接头的机械抗力值最高达137.1 N/mm.     

钢桥面板—纵肋双面焊缝疲劳裂纹应力强度因子

双面焊有望改善顶板—纵肋焊接构造细节的疲劳抗力,而初始焊接缺陷是影响该类构造细节疲劳性能的关键因素。基于断裂力学理论,采用FRANC3D-ABAQUS交互技术建立了含初始裂纹的钢桥面板多尺度有限元模型,研究顶板—纵肋连接焊缝疲劳裂纹应力强度因子。分析了焊缝熔透率、顶板厚度、初始裂纹形状比等对双面焊缝疲劳裂纹应力强度因子的影响规律。结果表明：钢桥面板—纵肋连接焊缝细节处疲劳裂纹为Ⅰ型主导的Ⅰ-Ⅱ-Ⅲ复合型疲劳裂纹;双面焊缝顶板焊根处疲劳裂纹应力强度因子最大值比单面焊缝小64.3%,改善了顶板—纵肋焊缝的疲劳性能;焊缝熔透率对顶板—纵肋双面焊接细节疲劳裂纹应力强度因子影响较小;加厚顶板显著降低了顶板—纵肋双面焊接细节疲劳裂纹应力强度因子;随着初始裂纹形状比增大,裂纹应力强度因子减小。     

冷焊高硬度钢焊缝焊态韧性研究

在硬度ＨＲＣ５５冷焊钢焊缝中，利用Ｎｂ，Ｔｉ，Ｖ，Ｚｒ，Ｒｅ进行复合变质处理，以期改善焊态抗裂性．经光镜、电镜、Ｘ－射线萤光、电子探针分析表明，细粒状、弥散化碳化物的早期大量析出，可抑制碳化物沿柱状晶界的网状析出；强碳化物形成元素的存在，能导致高碳焊缝的基体组织“贫碳”而转变为低碳板条马氏体，最终获得高硬度兼高韧性、适应冷焊工艺的钢焊缝．     

正交异性板疲劳分析及构造细节改进设想

针对正交异性钢桥面板疲劳开裂的普遍现象,对正交异性钢桥面板疲劳构造细节进行分析,重点讨论了几种典型的疲劳裂纹易发生部位及其失效模式.根据现场实测轴载谱,利用有限元软件对某实桥典型疲劳细节的疲劳寿命进行了计算.分析结果表明:按照国外规范计算,该桥疲劳验算点寿命能够满足要求,但是按照该桥实测轴载进行疲劳验算,纵肋对接焊缝、纵肋与顶板焊缝细节则均不能够满足要求.为提高正交异形板抗疲劳性能,需减少焊缝或提高焊缝抗力,并提出了两种新的构造细节的改进设想.