基于奥氏体焊材的Cr13型马氏体不锈钢MAG焊工艺

基于MAG焊接方法对水轮机抗磨板用Cr13型马氏体不锈钢进行焊接,焊接材料为E309LT1-1药芯焊丝,采用以下4组混合气体作为保护气体进行焊接对比试验:φ(Ar)97.5%+φ(CO2)2.5%、φ(Ar)95%+φ(CO2)5%、φ(Ar)90%+φ(CO2)10%、φ(Ar)80%+φ(CO2)20%,焊接接头经过RT探伤后,通过力学性能、金相和显微硬度试验分析不同保护气体组成对焊接接头质量的影响。结果表明,在CO2含量为2.5%、5%和20%时,在焊缝中发现了明显缺陷,而当气体组成为φ(Ar)90%+φ(CO2)10%时,接头没有发现缺陷,焊缝成形良好,达到了力学性能要求。     

保护气体对E308LT1-1焊丝焊接接头组织与性能的影响

文中试验针对E308LT1-1不锈钢药芯焊丝,采用的熔化极气体保护焊(FCAW)焊接304L钢,选择纯CO2和φ(Ar)80％+φ(CO2)20％这2组不同保护气体进行焊接对比试验.通过拉伸、低温冲击、硬度试验及金相组织观察等手段分析了保护气体组分对焊接接头性能的影响.试验结果显示,采用φ(Ar)80％+φ(CO2)2...     

Ar/H_2气体比例对蒸汽发生器换热管-管板焊接的影响

对于AP1000蒸汽发生器换热管-管板的焊接,分别选择φ(Ar)97%+φ(H_2)3%,φ(Ar)95%+φ(H_2)5%,φ(Ar)93%+φ(H_2)7%,φ(Ar)90%+φ(H_2)10%作为保护气体进行焊接试验。试验结果表明:H_2改善了熔敷金属的润湿性,在钨极位置不变的情况下,明显影响换热管-管板焊缝内径,保护气体中H_2含量越多,换热管-管板焊缝内径越大,同时焊缝的熔深越大,钨极烧损越严重;通过对比,最合适的保护气体比例为φ(Ar)95%+φ(H_2)5%。     

保护气氛对06Cr19Ni10钢焊接接头组织和力学性能的影响

通过富氩气体保护焊方法,采用φ1.2 mm的HCr20Ni10Mn7Mo的奥氏体不锈钢实芯焊丝匹配不同组成保护气体,对12 mm厚压力容器用06Cr19Ni10钢板进行对接焊,研究气体组成对接头成形性能、力学性能及耐晶间腐蚀性能的影响。结果表明,保护气体组成对电弧稳定性和焊缝外观影响不明显,随着保护气体中氧含量的减少,焊缝堆积宽度略有增加,焊缝表面的焊渣明显减少。焊接富氩保护气体中的氧含量对于焊缝熔宽及余高影响不明显,但随着氧含量减少,熔深明显减小。保护气体为φ(O2)8%+φ(Ar)92%和φ(O2)2%+φ(Ar)98%时所得的焊接接头具有良好的综合力学性能,而保护气体为φ(O2)5%+φ(Ar)95%时接头强度能够满足要求,但弯曲性能不达标。保护气体为φ(O2)8%+φ(Ar)92%和φ(O2)5%+φ(Ar)95%时所得的焊接接头耐晶间腐蚀性能均不合格,保护气体为φ(O2)2%+φ(Ar)98%时接头耐腐蚀性能能够满足要求。     

S31803双相不锈钢焊接接头组织及耐蚀性能研究

采用钨极氩弧焊,保护气体分别为纯Ar和φ(Ar)98%+φ(N_2)2%,对焊接接头组织和耐蚀性能进行研究。结果表明,保护气体为φ(Ar)98%+φ(N_2)2%时焊接接头焊缝区域以及热影响区奥氏体(γ)含量高于保护气体为纯Ar焊接工艺;保护气体添加φ(N_2)2%的焊缝点腐蚀速率为6.4 mdd(mg/dm2·d),满足美标ASTM A923C相关要求;保护气体添加φ(N_2)2%的焊缝的点蚀电位Eb为1 179.60 mV,电位差Eb-Ep为32.40 m V,焊缝耐点蚀能力和钝化膜修复能力均优于保护气体使用纯Ar焊接工艺的焊缝。     

保护气体对440MPa HSLA钢GMAW焊缝组织及韧性的影响

采用不同保护气体对440 MPa级低合金高强钢(HSLA钢)进行气保焊焊接,通过光学显微镜(OM)、透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)和电子背散射衍射技术(EBSD)对焊缝微观组织及夹杂物形貌进行了观察,研究了保护气体组成对焊缝组织及韧性的影响,并分析了不同成分保护气体对焊缝夹杂物大小、数量及其成分的影响.结果表明,保护气体为100％ CO2,焊缝金属韧性较差;保护气体(体积分数)为80％ Ar+20％ CO2和90％ Ar+ 10％ CO2,焊缝金属韧性较好.100％ CO2气体保护焊焊缝组织主要为铁素体和贝氏体,混合气体保护焊(20％ CO2和10％ CO2)焊缝组织主要为针状铁素体和少量侧板条铁素体.随着保护气体中CO2含量的减少,焊缝金属中夹杂物数量、尺寸均降低,且成分发生变化.对于440 MPa级HSLA钢,合理的保护气体组成可以得到良好的焊接质量.     

10 mm厚Q1100E板材CO2气体保护焊焊接性研究

为研究10 mm厚Q1100E板材的焊接性,在碳当量分析的基础上,采用气体保护焊,使用混合气体(φ(Ar)80％+φ(CO2)20％)保护,气体流量20～25L/min,焊前试板预热温度至180～200℃.经过试验结果分析,Q1100E钢板在热输入为8～12 kJ/cm的条件下焊接,焊接接头的拉伸性能、弯曲性能和冲击性...     

304不锈钢三元保护气体MAG焊工艺及其接头组织和力学性能

采用MAG焊在对接接头形式下,分别选用二元保护气体(Ar+O2)和不同比例的三元保护气体(Ar+CO2+O2),在4mm厚的304不锈钢板上进行焊接工艺试验。焊后观察并测量焊接接头,比较不同保护气体下的焊缝外观成形质量,测量焊缝合金元素及氧的含量,并测试了焊接接头的硬度、拉伸、弯曲以及低温冲击性能。     

两种数字逆变不锈钢MAG焊机性能试验对比分析

针对两种不同特点的数字逆变不锈钢MAG焊机采用两种不同保护气体[φ(Ar)98%+φ(O2)2%]和[φ(Ar)98%+φ(CO2)2%]在各自最佳工况下分别进行焊接试验,对比分析两种数字逆变不锈钢MAG焊机的焊接特点和工作性能,两种不同保护气体对不锈钢薄板焊缝成形的影响。通过对比试验,结合现场工况和作业要求,确定适合于现车生产的不锈钢薄板焊接的焊机和保护气体,为焊机的选型工作提供一定的借鉴和参考。     

热浸镀铝合金的MAG焊丝焊接性能研究

采用活性气体[φ(CO_2)20%+φ(Ar)80%的混合气体]作为保护气体对镀铝焊丝实施焊接。结果表明,无论哪种保护气体,焊丝中的Al都使液态金属黏度增大,熔池流动性差,非常容易导致未熔合及未焊透缺陷。过渡到焊缝中的Al,一方面形成夹杂物,另一方面促使焊缝析出粗大的铁素体,这两方面的作用都导致焊缝强度和韧性都下降。无论采用哪种保护气体,热浸镀铝焊丝制备的焊缝金属的强度和冲击吸收功都低于φ(CO_2)20%+φ(Ar)80%混合气体保护条件下的镀铜焊丝制备的焊缝金属。     

低合金钢气体保护焊焊丝残余Al对焊缝氢气孔的影响

低合金钢气体保护焊实心焊丝中的残余Al对焊缝金属氢气孔的影响,既取决于焊丝的合金体系,又与保护气体氧化性的强弱有关。含有一定量残余Al的低合金耐热钢焊丝在80％Ar 20%CO2富氩混合气体保护焊工艺条件下,其焊缝金属极易产生氢气孔。     

添加N2保护对CMT-P复合电弧焊接头组织与性能的影响

以UNS S32750超级双相不锈钢为研究对象,采用冷金属过渡脉冲(cold metal transfer pulse,CMT-P)复合电弧焊接技术,运用光学显微镜、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射仪和电子探针组织表征手段以及显微硬度和低温冲击韧性性能测试方法,对比研究了纯Ar和Ar+2%N₂气体保护对焊接接头的微观组织、硬度和低温韧性的影响规律.结果表明,与纯Ar保护气相比,添加2%N₂保护的焊接过程飞溅较少,焊缝平整笔直,鱼鳞纹更加细致紧密.此外,热影响区主要由过量的铁素体和少量的奥氏体组成,并伴随有害的Cr₂N析出.因此,与CMT-P复合电弧焊接头的其它区域相比,热影响区的硬度较高和韧性较低.添加2%N₂气体保护增加了焊缝和热影响区奥氏体含量和N原子在铁素体与奥氏体内的固溶量,从而提高了接头各区域的低温韧性.     

304/Q235复合板多主元高熵化焊缝的组织与性能

对304/Q235复合板进行激光填粉焊接试验,利用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射、材料万能试验机及电化学工作站等,对比分析了多主元高熵化CrNi₂MnTi_0.5Al_0.5焊料及Fe基焊料所得焊接接头的微观组织、物相结构、力学性能与电化学腐蚀性能,探索了焊缝填充材料对不锈钢复合板焊缝微观组织、接头性能的影响规律。结果表明,CrNi₂MnTi_0.5Al_0.5焊料焊缝区形成了FCC及Ti₃Al颗粒的双相结构,焊缝显微硬度仅为Fe基焊料焊缝区硬度的69%~75%。两种焊接接头都有较好的抗拉强度,拉伸试样都在母材区断裂。CrNi₂MnTi_0.5Al_0.5焊料焊缝区具有最佳的耐蚀性能,其腐蚀速率约为304不锈钢的41%。     

低镍含氮奥氏体不锈钢激光-电弧焊电弧特性及组织性能

采用100％Ar2,98％Ar+2％N2,92％Ar+8％N2,85％Ar+15％N2四种混合比例的保护气体对08Cr19MnNi3Cu2N低镍含氮奥氏体不锈钢进行激光-脉冲MAG电弧复合焊接,研究保护气体中氮气比例对焊缝中气孔数量、焊缝熔深和熔宽、电弧形态、微观组织及铁素体含量等影响机制.结果表明,随着保护气体中氮气...     

多层多道TIG焊对高强钢焊缝组织和韧性的影响

采用自制的2种实心焊丝对440 MPa级HSLA钢进行了对接MAG焊(80%Ar+20%CO₂),通过对比分析2种焊缝的显微组织和夹杂物尺寸及成分,对2种焊缝低温韧性出现显著差异的原因进行了阐释。 结果表明,J1焊丝的焊缝由针状铁素体、侧板条铁素体、先共析铁素体和M-A组元组成,而J2焊丝的焊缝由针状铁素体和M-A组元组成;2种焊丝的焊缝中夹杂物的粒径分布、尺寸、数量和成分差异小,不是导致2种焊缝低温韧性出现显著差异的主要原因;与J1焊丝的焊缝相比,J2焊丝的焊缝中针状铁素体含量升高、M-A组元含量降低、条状和块状M-A组元占比降低,是导致其低温韧性显著优于J1焊丝的主要原因。

     

CO2气体保护的激光焊接12mm厚低碳钢板

采用CO2 作为保护气体消除大熔深激光焊接低碳钢时易发生的气孔问题 ,并对比研究了CO2 和Ar气保护条件下 12mm厚低碳钢板激光焊缝的组织和韧性。焊接试验利用 4kWNd :YAG激光器 ,采用双面深熔焊的方法 ,焊接条件为 4kW激光功率和0 .3 ,0 .5m/min的焊接速度。冲击试验采用一种自行设计的带侧面缺口的三缺口冲击试样 ,以保证断裂全部发生在焊缝。结果表明 ,利用CO2 作保护气体焊接低碳钢板 ,可以有效消除大熔深激光焊接时的气孔问题 ,并获得比Ar气保护下硬度较低 ,冲击韧性高的焊缝。研究工作为解决大功率激光深熔焊时容易发生的气孔问题提供了一条有效途径     

9Ni钢自保护药芯焊丝的研制及分析

研制了以Fe-Ni-Mn-Si系为合金系的9Ni钢自保护药芯焊丝. 采用FCAW法在不加保护气体的条件下施焊,并对焊件进行了QLT(淬火+亚温淬火+回火)处理. 通过拉伸试验、低温冲击试验、金相分析、断口扫描等方法研究了焊接接头的力学性能、显微组织和断口形貌. 结果表明,所研制的药芯焊丝焊接接头抗拉强度为709 MPa,屈服强度为580 MPa,断后伸长率为26%,断面收缩率为47%. 力学性能满足9Ni钢的使用要求. 焊缝的组织为细晶铁素体+针状铁素体. QLT处理使焊缝的低温冲击吸收功从48 J/cm2提升至100 J/cm2,能够明显提高焊缝的低温韧性.     

超级双相不锈钢多层多道焊接接头组织及腐蚀性能

选用2507超级双相不锈钢作为研究对象,研究钨极氩弧焊多层多道焊接接头的组织和腐蚀性能.采用两种不同保护气进行钨极氩弧焊,主要讨论焊接道次和氮气添加对组织和腐蚀性能的影响.结果表明,焊缝中心均有较高的奥氏体含量,其腐蚀速率是焊根部位的0.68倍;盖面和焊根奥氏体含量相近,但盖面由于其弥散且尺寸相对较大的晶内奥氏体表现出更好的耐腐蚀性,焊根是焊缝金属的薄弱区域.混合区由于热影响区的存在腐蚀速率最快.保护气中氮气的添加促进了奥氏体的生成,降低了腐蚀电流密度一个数量级,提高了整体的腐蚀性能.