水电工程用800 MPa级高强钢焊接性能研究

为了实现高强度级别水电工程用钢的工业应用,研究了 800 MPa级高强水电钢的焊接性能,分析了预热温度、焊接方式对不同厚度规格钢板冷裂纹倾向和焊接接头力学性能的影响.结果表明:当焊接预热温度为70℃时,可以保证钢板不出现冷裂纹且具有良好的焊接工艺适应性.采用两种焊接方式的焊接接头力学性能均满足标准要求.     

700MPa级高强度调质钢板焊接性能研究

从低成本700 MPa级调质中厚钢板的焊接性能着手,分析了母材的成分、组织及性能特点,研究了其焊接冷裂纹敏感性、焊接过程中的热输入量以及焊后热处理过程对试验钢焊接接头组织和性能的影响。结果表明,针对50 mm厚的700 MPa级高强度调质钢板,在中等拘束条件下,采用BHG-4M焊丝富氩混合气体保护焊、预热100℃的工艺进行焊接可以防止冷裂纹产生;在苛刻拘束条件下,最低预热温度在120℃以上才能防止裂纹产生;试验钢对焊接工艺规范有较强的适应性,焊接热输入量在8.85~24.17 kJ/cm范围内变化时,试验钢焊接接头的综合力学性能保持在较高水平。     

A387Gr11CL2钢板焊接性研究

采用埋弧焊工艺,对成分优化的A387Gr11CL2钢板在较低预热温度下的焊接性进行了研究,并利用金相显微镜、硬度计、万能试验机及冲击试验机,分析了焊接接头的组织、硬度、拉伸性能、冲击性能和冷弯性能。结果表明,焊接板经过60℃预热,并采用线能量为38～41 k J/cm的埋弧焊进行焊接,再经715℃×360 min的焊后热处理工艺,可获得性能合格的焊接接头。焊接区和热影响区虽然晶粒粗大,硬度均高于母材,但是经过焊后热处理后冷裂纹倾向不大;强度和延伸率相对于母材有小幅度下降,但仍满足标准要求,冷弯性能亦合格;焊接接头各位置-30℃冲击功均在80 J以上,远高于标准要求的47 J。     

耐候钢05CuPCrNi焊接性研究

针对耐候钢05CuPCrNi,采用CO2气体保护焊,通过化学成分、焊接裂纹试验、对接接头力学性能试验,对其焊接性能进行检验,碳当量分析表明,该钢淬硬和冷裂倾向不大,可以不预热焊接。冷裂纹敏感系数表明,冷裂倾向不明显,接头金相及力学性能结果表明,按常规焊接工艺,所得焊接接头组织正常和机械性能优良,满足工程使用要求.经综合分析耐候钢05CuPCrNi具有良好的焊接性能.     

含硼低成本低碳贝氏体钢焊接性能研究

通过对安阳钢铁公司生产的含硼低成本低碳贝氏体钢AH70DB进行焊接性能研究,分别进行了焊接CCT曲线测定,焊接冷裂纹敏感性研究,以及对焊接热影响区组织性能、焊热热输入量、焊后热处理及焊接接头综合力学性能评定等内容进行了试验研究。研究表明,AH70DB钢淬硬倾向较小,对氢致开裂敏感性较低。在中等拘束条件下焊接,室温10℃以上不需预热;在苛刻拘束条件下,可实现低预热温度,预热温度50℃以上。采用推荐的焊接工艺焊接25 mm厚AH70DB钢板对接接头,焊接接头综合性能良好,能够满足工矿产品的使用要求。     

非调质低焊接裂纹敏感性(WDB620)钢的焊接

采用焊条电弧焊，气体保护焊，埋弧焊以及焊接热模拟的方法，研究了了WDB620钢焊接接头力学性能及抗冷裂性能，结果表明：当焊接热输小于35kJ/cm时，可以获得良好的焊接接头性能，非调质工艺生产的WDB620钢具有很低的焊接冷裂纹敏感性。     

工程机械用1100MPa级高强钢焊接工艺研究

针对钢厂生产的1 100 MPa级高强钢板焊接特点,研究了该钢材焊接冷裂纹敏感性,焊接工艺参数对焊接接头组织性能的影响。结果表明,Q1100E钢有明显的冷裂纹倾向,焊接时应采取必要措施防止冷裂纹的产生;焊接工艺参数对焊接接头热影响区有较大影响,应合理控制焊接热输入和焊道间温度以确保焊接质量。焊接工艺经重复试验确定适合钢厂生产的Q1100E钢的焊接。     

1100 MPa级重型机械超高强吊臂钢焊接性能研究

通过Gleeble-3800试验机进行焊接过程热模拟,得出了Q1100D钢冷却过程中的CCT曲线。采用斜Y坡口焊接冷裂纹试验、金相分析和力学性能测试等方法,对不同热输入下焊接接头组织与性能进行了检测,结果表明包钢Q1100D重型机械超高强吊臂钢具有较好的抗冷裂性能。小热输入条件下可以实现室温下不预热焊接;较大热输入条件下,表面和断面未见冷裂纹,说明Q1100D钢板具有较好的抗冷裂性能。接头综合力学性能与组织性能评价结果表明,14 mm厚Q1100D钢板在1.05 kJ/mm的热输入下,焊接接头力学性能(拉伸、弯曲、冲击)处于最优状态。     

80 kg级低温不预热焊接高强钢的开发

根据各合金元素对材料性能、微观组织及焊接冷裂纹等的影响,结合现有设备和工艺技术条件,设计出80 kg级低温不预热焊接高强钢的化学成分.用该开发钢板做低温不预热焊接Y-形坡口铁研(焊接裂纹)试验发现,空冷48h后没有出现焊接开裂.同时,在5℃、15℃及常温下,热输入为20 kJ/cm时,采用CO2气体保护焊及手工电弧焊对...     

焊接热裂纹产生原因及防止方法

金属在焊接过程中往往会产生各种焊接缺陷,最重要的缺陷就是焊接裂纹。它是造成焊接结构破坏,造成灾难的主要原因。焊接裂纹种类繁多,但根据这些裂纹产生的温度来分,可分为两大类,即热裂纹和冷裂纹。本文就热裂纹产生的原因及防止方法加以阐述。热裂纹是捐焊接接头在熔池金属凝固点附近温度至300℃范围内发生的裂纹。     

高硅不锈钢00Cr20Ni24Si4Nb焊接接头的冷弯性能及近缝区晶界液化的研究

高硅奥氏体不锈钢00Cr20Ni24Si4Nb,是我国最新研究的耐浓硝腐蚀的新钢种。本文研究了此钢种焊接接头冷弯角度过低,于熔合线产生宏观可见裂纹的原因。采用不同焊接方法的焊接接头、高温水淬及模拟焊接热循环等试验方法进行了试验研究。通过光学显微镜及扫描电镜的观察,证实了熔合线晶界液化是由于焊接热作用而产生的,成为弯曲试验时熔合线过早开裂的原因。由焊接接头冷弯试验得知,采取小规范焊接,并选择适当的坡口形式,对于防止共晶组织的不利作用是有效的。     

超细化低碳贝氏体钢焊接性能的研究

针对超细化低碳贝氏体钢,采用裂纹敏感性指数Pcm、斜Y坡口接头裂纹率和模拟粗晶热影响区(CGHAZ)的硬度等参数评价了焊接冷裂纹倾向,研究了不同线能量下模拟CGHAZ和气体保护焊(MIG)接头的组织结构和力学性能.实验结果表明:钢的焊接淬硬倾向低,预热温度50℃以上可完全避免焊接冷裂纹产生;采用14～25 kJ/cm的小线能量焊接时,CGHAZ由原奥氏体晶内不同位向的贝氏体铁素体板条束和少量粒状组织构成,具有较高的抗冲击脆断性;与YS800焊丝配套的气体保护焊接头力学性能优异.     

高性能耐火耐候建筑用钢焊接性能及其应用研究

对武钢研制的高性能耐火耐候建筑用钢WGJ510C2的焊接性能，包括最高硬度、斜Y坡口、手弧焊焊接接头力学性能和不同线能量下模拟焊接热影响区(CGHAZ)的组织结构及该钢的实际应用进行了研究。试验结果表明：该钢具有低的冷裂纹敏感性，其焊接性能优良，并能承受大线能量焊接。     

AH70DBD焊接性能研究

以低焊接裂纹敏感性煤矿液压支架用钢AH70DBD为试验材料,测试了该低碳贝氏体钢变形奥氏体的连续冷却转变行为,制定了焊接CCT曲线,并研究了t8/3不同冷却时间下的组织转变规律,焊接冷裂纹敏感性试验表明在不预热条件下焊接可以防止冷裂纹产生,焊接接头综合力学性能检验结果表明AH70DB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用钢的设计和使用要求。     

ITER TF导体铠甲316LN不锈钢管的力学性能

 以ITER TF316LN奥氏体不锈钢无缝管为研究对象,研究了焊接、8%冷变形和650℃、200h的老化处理对316LN不锈钢管性能的影响。分别取母材、焊接接头、经过冷变形和老化处理的焊接接头进行了室温和液氦温度42K下的拉伸和冲击性能的研究,并利用扫描电镜对拉伸和冲击断口的微观形貌进行了观察。结果表明,母材、焊接接头和经过冷变形和老化处理的焊接接头在42K的断后伸长率和冲击韧性依次降低,经过冷变形和老化处理的焊接接头相比母材和未经过任何处理的焊接接头的抗拉强度和屈服强度均高出50~60MPa。42K下,母材的断后伸长率由室温下的48%下降到44%,相反的,焊接接头和经过变形和老化处理的焊接接头的断后伸长率却分别由37%和23%上升到了41%和38%;3种样品在42K下的抗拉强度和屈服强度均是室温下的2~3倍。     

14MnNbq钢超厚板(60 mm)焊接性能研究

重点介绍武钢首批试制的天兴洲大桥14MnNbq超厚板（60mm）与匹配的WQ系列桥梁钢埋弧焊丝研制进展情况。按照大桥局提出的焊接技术条件,对首批生产的14MnNbq钢（60mm）超厚板埋弧焊进行了大量的抗裂焊接工艺试验及接头性能试验。研究结果表明,14MnNbq钢超厚板（60mm）具有优良的抗冷裂纹性能及优良的接头综合性能。埋弧焊采用WQ系列焊丝匹配均达到了天兴洲大桥焊接技术条件,焊缝综合性能指标完全满足了大跨度大桥制造焊接技术的要求。     

桥梁钢Q420qD焊接热影响区组织性能研究

桥梁钢Q420q要求同时具有优异的强韧性和良好的可焊性,焊接热影响区(HAZ)的显微组织和性能直接影响构件焊接接头质量。20 mm厚度控轧控冷型Q420qD钢板在不进行焊前预热和焊后热处理条件下进行焊接试验,并针对其焊接热影响区的组织和性能展开分析研究。结果表明:当焊接线能量为15 kJ/cm时,焊接接头的力学性能达到国家标准;焊接接头各区域断口均由韧窝组成,呈现韧性断裂形貌;-20℃冲击功≥279 J,超过国家标准要求值;焊接接头区域未出现明显的软化、硬化现象;焊缝显微组织以针状铁素体为主,能有效阻碍裂纹扩展;熔合线显微组织包含粒状贝氏体、侧板条铁素体、针状铁素体和多边形铁素体;粗晶区的显微组织为粒状贝氏体、板条贝氏体、针状铁素体及少量多边形铁素体的混合组织;细晶区的显微组织为大量多边形铁素体、珠光体及少量渗碳体。     

桥梁钢Q345qDNH冷裂纹敏感性研究

通过对包钢生产的桥梁钢Q345 qDNH进行斜Y型坡口焊接裂纹试验、热影响区最高硬度试验及刚性对接试验,试验结果表明:20 mm厚的Q345qDNH桥梁钢冷裂纹敏感性不大,在实际焊接过程中采用不预热或者50℃的预热温度制度,可以避免Q345 qDNH桥梁钢冷裂纹的产生.     

包钢Q690D钢板斜Y坡口焊接裂纹试验研究

高强钢广泛应用于煤机行业。斜Y坡口焊接裂纹试验是一种拘束程度较苛刻的冷裂纹试验方法,考核对接接头焊接热影响区的根部裂纹情况。通过焊接裂纹试验,确定该钢的基本焊接性,为合理制定焊接工艺提供依据。     

海洋平台用S355G10+M厚钢板的焊接性研究

按照EN10225标准要求,对75 mm厚度规格海洋平台用S355G10+M钢板进行了堆焊硬度试验(BOP)、可控热拘束试验(CTS)以及热输入50 k J/cm埋弧焊对接接头系列力学性能试验,研究了钢板焊接热影响区(HAZ)的淬硬倾向、HAZ冷裂纹敏感性、焊接接头各部位抗拉强度、冲击韧性和裂纹尖端张开位移(CTOD)值的变化情况。结果显示S355G10+M厚钢板的HAZ最高硬度、焊接钢板冷裂纹、埋弧焊对接接头抗拉强度、低温冲击功均值、CTOD值等各项性能指标良好,满足海洋平台的焊接生产要求。