时效处理对ZGMn13钢组织和性能的影响

为优化ZGMn13钢的时效工艺,对ZGMn13钢进行了1050℃ ×4 h水冷的水韧处理及分别在200～500℃保温2、6、10 h空冷的时效处理.随后采用光学显微镜、扫描电子显微镜和冲击磨损试验检测了钢的微观组织、冲击韧性和耐冲击磨料磨损性能.结果表明:随着时效温度的升高和时间的延长,ZGMn13钢中开始析出细小弥散...     

焊接方法对S22053双相钢焊接接头组织和性能的影响

针对厚度为10 mm的S22053双相钢,分别采用钨极氩弧焊和等离子弧焊进行焊接,并通过力学性能测试、金相组织分析以及耐点蚀试验对不同焊接方法下焊接接头的拉伸强度、冲击吸收能量、金相组织、铁素体含量以及耐点蚀性能进行对比分析。试验结果表明:两种焊接方法均能够获得综合性能良好的焊接接头;相比钨极氩弧焊,采用等离子弧焊进行焊接极大地提高了双相钢的焊接生产效率;两种焊接方法的焊缝及热影响区均为奥氏体及铁素体的两相组织,但形态分布呈现出一定的差异,等离子弧焊焊缝及热影响区奥氏体含量均低于氩弧焊焊缝;相比钨极氩弧焊,等离子弧焊的双相钢焊接接头具有更为优良的耐点蚀性能。     

机械振动振幅对消失模铸造ZGMn13钢组织和性能的影响

采用显微组织观察、硬度测试、室温冲击试验研究了不同振幅机械振动对消失模铸造ZGMn13钢组织和性能的影响。结果表明:浇注过程中施加振动,使ZGMn13钢中非金属夹杂物分布更加均匀、细小,晶粒明显细化,试样硬度和冲击吸收能量有所提高。振幅在0.3~0.6 mm内,随着振动振幅的增加, ZGMn13铸钢晶粒逐渐细化,硬度和冲击吸收能量逐渐提高。振幅0.6 mm时,硬度和冲击吸收能量达到最大值,分别为413HB和1.7J,比未振动的ZGMn13钢试样分别提高了27.9%(323→413HB)和21.4%(1.4→1.7J)。     

不同焊接方法对钛合金板焊接接头组织性能的影响

为探究不同焊接方法对TC4钛合金薄板焊接接头组织性能的影响,选用两种工艺方法去焊接1 mm厚的TC4合金薄板,第一种是固定两块TC4合金薄板,采用IPG光纤激光器和PERCITEC YC52激光头通过熔融焊接处基体的方法达到焊接的效果;第二种是采用IPG光纤激光器和同轴送粉系统,将金属粉末作为焊料在熔融状态下与焊接处基体相互扩散形成一体,达到焊接的效果。焊后分析发现,直接激光熔融焊接得到的试件表面出现凹陷现象,显微硬度和表面硬度均小于带粉末焊接的试件,但是第二种工艺方法得到的试件表面较粗糙,且焊接处高于基体表面,需要进行后处理才能达到生产要求。     

魏氏组织对焊接接头性能的影响

不易淬火钢焊接热影响区中的过热区，由于奥氏体晶粒长的非常粗大，这种粗大的奥氏体在较快的冷却速度下会形成一种特殊的过热组织，其组织特征为在一个粗大的奥氏体晶体内会形成许多平行的铁素体针片，     

ZGMn13钢辙叉与U71Mn钢钢轨闪光焊接接头组织

利用X射线衍射,金相和透射电镜分析方法,分析了ZGMn13钢辙叉和U71Mn钢钢轨加介质闪光焊接接头组织,结果表明,ZGMn13钢焊接热影响区内无碳化物析出,U71Mn钢接头无马氏体产生,介质熔合区内形成宽约50um的纳米晶组织,高锰钢熔合区存在少量应变诱发马氏体。     

焊接工艺参数对汽车发动机用Mg-Gd-Y合金焊接接头组织和性能的影响

以汽车发动机用Mg-Gd-Y合金为研究对象,通过改变焊接电流、焊接速度和氩气流量的方法,研究了不同焊接工艺下合金的抗拉强度、屈服强度和显微组织的变化。结果表明,优化后的焊接工艺为:焊接电流175 A、焊接速度5 mm/s、氩气流量11 L/min,此时焊接接头的抗拉强度、屈服强度最大,焊接接头获得了较好的焊接组织。     

火焰矫形对高速列车用铝合金焊接接头组织和性能的影响

采用火焰加热方式对6005A铝合金型材焊接变形进行矫正。研究了不同加热温度对焊接接头拉伸强度、硬度及微观组织结构的影响。实验结果表明，当火焰加热温度低于175℃时，焊接接头的拉伸强度、硬度未降低，热影响区内软化区的显微组织未发生明显变化。当加热温度超过200℃时，焊接接头的硬度发生较明显降低现象，拉伸断裂处随着加热温度的升高向基材方向移动，软化区显微组织粗化；软化区材料性能下降的原因是在焊接及后续的火焰矫形热循环过程中过热导致该区晶粒粗大。     

热输入对工程机械用高强钢焊接接头组织和性能的影响

采用富Ar气体保护焊方法,使用φ1.6mm的MK.GHS80实芯气保焊丝对板厚为20 mm的HG785D钢进行对接焊,对焊接接头显微组织进行了观察,并对接头拉伸、弯曲、冲击等力学性能进行了检测,研究了热输入对焊接接头组织和性能的影响。结果表明,焊缝组织主要为针状铁素体+少量先共析铁素体,随着热输入的增加,焊缝中先共析铁素体含量逐渐增加,侧板条铁素体和粒状贝氏体组织减少;当热输入较低时粗晶区组织为板条贝氏体,随着热输入的增加,粗晶区组织逐渐由板条贝氏体转变为板条贝氏体+粒状贝氏体,当线能量达到32.2kJ/cm时几乎全部为粒状贝氏体;随着热输入增加,接头抗拉强度逐渐降低,焊缝冲击韧性先提高后降低,但影响有限,热影响区冲击韧性则逐渐降低,当热输入达到32.2 kJ/cm时接头性能恶化,焊接接头在线能量为23.8 kJ/cm时能获得优良的强韧性匹配。     

工艺参数对汽车用镁合金激光焊接接头组织和性能的影响

采用激光焊对NZ30K镁合金进行焊接,研究了激光功率、焊接速度和热输入对镁合金激光焊接接头组织和性能的影响。结果表明,随着激光功率的增加,镁合金正面熔宽变化不大,背面熔宽增加。镁合金焊缝正面和背面熔宽随着焊接速度的增加而减小。随着焊接热输入量增加,镁合金焊接接头抗拉强度增加。焊缝熔透后,抗拉强度随热输入增加变化不大,最大抗拉强度达到母材强度的79.8%。     

焊接电流对6061铝合金接头组织和性能的影响

采用手工钨极氩弧焊工艺对3 mm厚6061铝合金进行焊接,利用金相显微镜、扫描电镜、显微硬度计等分析测试手段,研究不同焊接电流下的焊接接头组织和性能。结果表明,钨极氩弧焊接头由于焊接电流大小不同,热输入不同,生成的组织也就不同。50 A焊接电流生成的晶粒很细小,但其熔深不够;75 A焊接电流生成的晶粒较小,熔深较为合适;95 A焊接电流生成的晶粒较大,同时也有了过烧的迹象。     

摆动操作对铝合金焊接接头组织和性能的影响

分别采用摆动焊与不摆动(直线)焊进行了12 mm厚7系铝合金的脉冲熔化极气体保护焊焊接,并对比分析了焊接接头显微组织和力学性能。显微组织分析表明,摆动焊时打底焊道只有少量柱状晶组织,其余均为较粗大的等轴晶组织,而不摆动焊打底焊道几乎全部为柱状晶组织,填充焊道和盖面焊道为较细小的等轴晶组织。力学性能测试结果显示,摆动焊接头抗拉强度、屈服强度均小于不摆动焊接;摆动焊时焊缝显微硬度值波动比不摆动焊大;摆动焊焊缝中心冲击功与不摆动焊差别不大,但热影响区的冲击韧性略高。以上结果是由于摆动焊接中热源沿焊缝方向移动速度慢,母材熔化多,热输入大导致的。     

补焊对5754铝合金焊接接头组织和性能的影响

气体绝缘输电线路的外壳需具有良好的焊接质量,如有焊接缺陷,必须补焊修复,但这可能影响焊接接头的性能。为揭示焊缝修补对焊接接头性能的影响,对可用于制作气体绝缘输电线路外壳的尺寸为10 mm×125 mm×500 mm的5754铝合金试板进行了1～3次的补焊试验,检测了未补焊和补焊的焊接接头的显微组织和力学性能。结果表明:未补焊和补焊1、2、3次的接头热影响区均发生了再结晶,焊缝区均为胞状树枝晶,补焊的接头晶粒比未补焊的接头粗大,且随着补焊次数的增加,晶粒更为粗大。此外,补焊和未补焊的接头热影响区均发生软化,抗拉强度为母材的80%～85%,拉伸试样均断裂在热影响区。未补焊和补焊1次、2次的接头的抗拉强度高于退火态母材的抗拉强度,但硬度相差不大;补焊3次的接头硬度最低。未补焊和补焊的接头的热影响区硬度最低。     

外场处理对低合金钢焊接接头组织和性能的影响

研究了电磁搅拌、氩弧表层处理、超声喷丸处理对低合金钢焊接接头组织和性能的影响。结果表明 :电磁搅拌促进奥氏体晶粒内针状铁素体生成和细化 ,使针状铁素体的含量由 85%提高到 92 % ,从而提高了焊缝金属的韧度。氩弧加热处理使焊缝表层发生熔化和重结晶 ,可消除焊缝表层的柱状晶 ,处理后的组织主要由针状和细晶铁素体组成。对接头焊趾部位进行氩弧快速重熔处理可消除焊趾部位的几何截面突变 ,使焊缝与母材圆滑过渡 ,有利于消除焊趾部位的应力集中 ,对抗应力腐蚀性能十分有益 ;焊趾部位热影响区中粗大的晶粒细化。表面高能喷丸处理使焊接接头表面层形成尺寸均匀的等轴状纳米晶 ,不仅提高了表层的硬度 ,而且可使焊接接头的疲劳强度提高 50 %。     

补焊对6082铝合金焊接接头组织和性能的影响

通过拉伸、弯曲、硬度及等试验及金相组织分析,对未补焊和补焊1次的6082铝合金MIG焊焊接接头组织和性能进行了研究.结果表明:未补焊和补焊1次试样的断裂位置均位于热影响区,补焊1次时抗拉强度明显下降,但仍满足试验标准的要求;二者都有良好的弯曲性能;补焊对焊缝和母材的硬度影响不大,补焊1次时软化现象更显著;未补焊和补焊1次时焊缝和熔合区的显微组织无显著变化.焊缝组织呈等轴枝晶分布,熔合区组织为晶粒粗大的柱状晶,基体的晶粒沿轧制方向延长呈纤维状,α(A1)固溶体基体上均匀分布大量的强化相Mg2Si.     

热处理对2519铝合金焊接接头组织和性能的影响

研究了热处理对2519铝合金焊接接头组织结构和力学性能的影响。结果表明,经时效处理后,2519铝合金的硬度和焊接接头强度均有所提高,塑性降低。经固溶和时效处理后,其硬度、焊接接头塑性和强度均提高。     

焊接线能量对汽车用镁-铝MIG焊接接头组织和性能的影响

采用MIG填丝焊实现镁-铝异种金属的焊接,通过金相显微镜、扫描电镜、万能试验机和显微硬度计等手段对焊接接头进行结构和性能表征。结果表明,镁-铝MIG焊接线能量较低时,其焊接接头熔宽较小,焊透性较差;线能量较大时,出现焊穿现象,氧化严重。随着焊接线能量增加,镁-铝MIG焊接头气孔数量和尺寸增加,接头拉伸强度先增加后减小,焊接线能量为45 k J/m时,拉伸强度达到最大值70.32 MPa。镁-铝异种金属MIG焊接头镁侧界面区显微硬度值最高,达到230 HV。     

焊接层数对2219铝合金焊接接头组织性能的影响

采用钨极氩弧焊接工艺(TIG)对2219 C10S铝合金分别进行了单层、双层和三层对接焊试验,研究了接头的力学性能和微观组织。横向拉伸试验和硬度测试结果表明,显微硬度由低到高依次为焊缝区(WZ)、过时效区(OAZ)、部分熔化区(PMZ)、热影响区(HAZ),随着焊接层数的增加,接头部分熔化区和过时效区的底部区域软化程度增加,接头的抗拉强度和伸长率逐渐增大,同时,在裂纹出现前的应力集中区域逐渐从焊缝区转变为焊缝区和过时效区。在接头的不同区域内组织形态是有所区别的,单层焊接头断裂时为剪切断裂,而多层焊接头的断裂路径则有所区别,其断口形貌多呈韧性断裂为主的混合型断裂特征。     

不同焊接方法对09CuPCrNi薄板搭接接头组织和性能的影响

采用电阻点焊、胶接点焊和塞焊三种焊接方法,对3mm+3mm 09CuPCrNi钢搭接接头的组织和力学性能进行对比研究。结果表明:三种焊接方法下焊接接头的剪切拉伸性能均满足标准,其中塞焊时接头剪切拉伸性能较好;电阻点焊和胶接点焊接头各区域硬度相近且高于塞焊下接头各区域硬度;塞焊接头的组织与电阻点焊和胶接点焊接头组织有所不同;点焊及胶接点焊焊接接头的熔透率均满足相关标准。