铸钢AAR M 201焊接工艺研究

对不同预热温度和坡口形式的铸钢AAR?M?201与低合金钢高强钢ASTM?A588进行GMAW焊,并对其焊接接头进行拉伸、弯曲和冲击试验,确定其铸钢结构焊接工艺.结果表明:8?mm及以下板对接的预热及层间温度不得低于150?℃、8～20?mm板对接的预热温度不得低于300?℃,无论坡口形式是8?HV还是10?DHV,焊...     

不等厚对接焊接接头的TOFD检测

针对不等厚对接焊接接头的坡口型式,结合NB/T 47013.10-2015标准附录A的要求制作吧对比试块并进行了对比试验。通过检测工艺覆盖的验证和射线检测试验的比对,证实了不等厚对接焊接接头TOFD检测的可靠性。     

不同坡口角度HV形对接接头的组织及力学性能

对Q450NQR1高强度耐候钢MAG焊45°,50°,60°HV形坡口对接接头进行拉伸、弯曲、室温与低温-40℃冲击试验及硬度测试，并扫描拉伸、冲击试件断口，进行金相组织分析。结果表明：3种不同坡口角度接头的拉伸性能良好，且45°坡口接头拉伸性能最佳；45°,50°,60°HV形坡口接头弯曲性能良好；各坡口角度接头的室温冲击性能良好，低温冲击性能显著下降，50°坡口接头的室温与低温冲击性能高于其余2种坡口接头的。观察断口可知：不同温度试件均为韧性断裂；3种不同坡口角度接头硬度分布大致相同，60°坡口角度接头熔合线附近硬度值高于其余2种口接头的，且硬度值均符合标准要求；60°坡口由于其坡口角度大、散热慢，接头焊缝中先共析铁素体数量比其余2种坡口接头的多。     

Q690中厚板的免预热自动焊工艺

文中对液压支架用Q690中厚板免预热焊接工艺进行了研究。最高硬度试验表明：在焊接电流320～340 A,电弧电压30～31 V,焊接速度45 cm/min,环境温度-5℃的情况下进行不预热焊接,热影响区最高硬度仅为HV345,焊接冷裂倾向小;斜Y坡口焊接裂纹试验表明：先采用ER50-6焊丝进行手工焊打底,再采用ER76-G焊丝进行机器人焊接打底,在较苛刻的拘束条件和低温环境下能够防止冷裂纹的产生;对接接头力学性能试验表明：Q690钢板多层多道焊第1道打底采用ER50-6焊丝进行手工焊,焊接电流340～360 A,电弧电压29 V,焊接速度40 cm/min;后续焊道采用ER76-G焊丝进行机器人焊接,焊接电流400～440 A,电弧电压29～32 V,焊接速度45～50 cm/min,焊后对接接头力学性能可满足要求,打底焊道焊丝采用低强匹配对整体对接接头的强度影响有限。     

ASTM A572标准GR65材料性能及焊接性研究

在对开发的ASTM A572标准GR65材料化学成分和力学性能介绍的基础上,采用FCAW气体保护药芯焊丝焊接试验研究了GR65材料的冷裂纹敏感性和焊接接头性能。斜Y型坡口焊接裂纹试验表明GR65材料具有较小的冷裂纹敏感性;焊接接头力学性能和金相组织分析结果表明,开发的GR65材料焊接性良好,制定的焊接工艺规程合理。     

硝酸吸收塔冷却排管的管板对接焊接头形式改进研究

硝酸吸收塔冷却排管的管板焊接常采用无坡口的角对接接头,这种接头容易产生熔合区偏向,焊缝质量不稳定。采用带槽的对接接头代替无坡口的角对接接头可改善管板的焊缝质量。对这种接头形式的内孔焊焊缝质量进行了可靠性验证。试验证明,带槽的对接接头可用于提高硝酸吸收塔冷却排管的管板焊接质量。     

轨道车辆车体A6NO1S-T5铝合金焊接接头低温性能研究

在高寒条件下,A6N01S-T5铝合金焊接接头的性能好坏对于高速列车车体的安全运行至关重要,研究焊接接头的低温性能可以为设计高寒条件下使用的高速列车车体提供理论依据。针对A6N01S-T5铝合金对接接头,进行了不同低温环境下接头的抗拉强度、冷弯性能、疲劳强度试验研究,同时测定接头的硬度分布,观察该接头的微观组织。试验结果表明:接头各区的组织状况能够很好的分析硬度分布规律。随着温度的降低,接头强度有所提高,但由于焊缝中存在缺陷,使得温度对接头疲劳强度的影响不是很明显,气孔是引起疲劳裂纹的主要原因之一。     

9Ni钢焊接接头性能控制技术

对首钢生产的30 mm规格9Ni钢进行了最高硬度试验、斜Y坡口冷裂纹敏感性试验及焊接接头热输入适应性试验。试验结果表明,不预热进行焊接,9Ni钢最高硬度为HV10=353;预热75℃后焊接,最高硬度HV10=355,虽然钢材淬硬倾向较明显,但任可不预热焊接。采用焊条电弧焊在焊接热输入8~20 k J/cm内,焊缝、热影响区-196℃冲击韧性满足标准要求。     

ZG30Cr06A钢焊接工艺性及接头的力学性能研究

采用气体保护焊(GMAW)对30 mm的煤矿机械液压支架的柱窝材料ZG30Cr06A板进行了斜Y型坡口焊接裂纹试验和对接焊试验,研究了ZG30Cr06A钢的焊接工艺性和焊接接头的力学性能。结果显示,在室温条件下进行斜Y型坡口裂纹试验,裂纹率达100%;随着预热温度的增大,裂纹率逐渐降低,在预热温度为100℃及以上时,不会出现冷裂纹。在预热温度为150℃,对ZG30Cr06A钢板进行对接焊,焊缝未发现裂纹。对焊接接头进行拉伸性能、弯曲性能和冲击性能试验,各项性能均满足要求。     

9Ni钢T&T焊接工艺低温韧性

依据AWS D1.1M-2010,ISO 15653:2010对液化天然气(LNG)低温储罐钢9Ni钢TOP-TIG(T&T)焊接接头进行了夏比冲击韧性试验和断裂韧性(CTOD)试验. 另外对接头进行组织、XRD及断口分析,研究了9Ni钢T&T焊接接头低温韧性性能. 结果表明,T&T焊接接头冲击吸收功远高于标准要求,冲击韧性很好;热影响区组织主要为板条马氏体,位错密度高,断口韧窝浅而小,呈准解理断裂,焊缝区CTOD值较高,组织主要为奥氏体树枝状结构和等轴晶,断口含有大量韧窝,断裂韧性好. 9Ni钢T&T焊接接头-196 ℃低温韧性好,可以满足相关工程标准的要求.     

TP316L与Q345B异种钢焊接接头力学性能的研究

针对公司在建FLNG项目中不锈钢板(TP316L)与低合金钢板(Q345B)的焊接问题,结合此项目的技术要求及结构设计特点,选择焊条电弧焊(SMAW)进行单面焊双面成形的焊接工艺试验,焊条选用GES-309L (?3.2 mm),坡口形式为单面V形坡口,并对焊接接头进行拉伸、弯曲、冲击、硬度和宏观腐蚀试验研究,结果表明:该试验可获得满足要求的综合性能良好的焊接接头。     

复相钢CP800焊缝冷裂纹敏感性研究

采用气体保护焊对试验钢CP800分别进行对接、斜Y、T型(角接)、CTS(搭接)焊接,测试分析不同焊接接头形式下的宏观形貌、微观组织和性能的变化,以研究CP800钢的可焊性和冷裂纹敏感性。实验结果表明:试验钢适用于各种焊接形式下的汽车结构件,具有很低的焊缝冷裂纹敏感性。焊接热影响区的组织为粒状铁素体、贝氏体以及少量的板条贝氏体,分布均匀,焊缝熔合良好。4种不同焊接方式下的焊缝硬度分布一致,最高硬度值为320 HV,小于350 HV。斜Y坡口对接接头处的母材、热影响区以及熔合区的冲击性能均大于23 J,其断口形貌均为韧窝形状。     

低温容器用07MnNiCrMoVDR钢的焊接性

以07MnNiCrMoVDR钢板为研究对象,采用焊条电弧焊进行了焊接试验,并分别采用碳当量法和斜Y形坡口裂纹试验方法对焊接接头进行了冷裂敏感性分析,采用V形坡口夏比冲击试验方法及断口微观形貌观察对焊接接头进行低温韧性分析。试验结果表明,07MnNiCrMoVDR钢冷裂倾向较小,低温冲击吸收功值也优于相关的国家标准。     

2205双相不锈钢薄壁小径管钨极氩弧焊接头组织和性能

采用钨极氩弧焊方法,以ER2209为填充材料,98%Ar+2%N2作为保护气体,对φ18 mm×1.5 mm小管径、薄壁2205双相不锈钢管进行了焊接,利用无损检测、力学性能试验及金相组织观察等手段研究了2205双相不锈钢超薄壁小径管焊接接头的组织和性能。结果表明,焊缝成形良好,焊接接头抗拉强度为668 MPa,不低于母材,断裂位置发生在热影响区,母材、热影响区及焊缝硬度260～280 HV,满足ASTM A790标准要求,并且焊接接头具有良好的抗弯曲性能;相间边界平滑,无不良金属间化合物相;根据ASTM E562标准方法检测热影响区中铁素体含量,约占50%～70%,和奥氏体组织两相比例基本平衡;焊接接头抗点蚀性能满足ASTM G48标准要求,其腐蚀率最大5.1 mg/(dm·d)。     

坡口形式对304/Q345复合管焊接接头残余应力影响的数值模拟研究

文中基于热弹塑性力学理论建立13 mm厚304/Q345复合管对接残余应力的三维有限元模型。采用ANSYS有限元分析软件对X形、 V形坡口复合板焊接接头的温度场和应力场进行了数值模拟;研究了X形、 V形坡口复合板焊接接头温度场和应力分布规律;分析了坡口形式对复合板焊接接头温度场和应力场的影响。研究结果表明:不同的坡口形式对复合板焊接接头温度场无明显影响;复合板焊接接头的横向应力、纵向残余应力均沿着初始焊道两侧呈对称分布,且不同坡口接头的纵向残余应力明显大于横向残余应力。研究成果为复合板焊接工艺的制订提供了理论依据,具有工程实际意义。     

5083铝合金/EH36钢CMT电弧熔钎焊工艺研究

以对接K型坡口接头形式采用双面焊,实现了4 mm厚的铝/钢CMT连接,研究了焊接工艺参数、特种钎剂对焊缝成形及接头组织与力学性能的影响。结果表明:合适的钎剂和焊接工艺可得到力学性能较好的焊接接头;扫描电镜结果发现界面层厚度可达8μm。     

VVER核电站不锈钢管道T形坡口焊接

某核电工程核岛辅助工艺管道的连接完全是采用焊接方法来实现的,焊接接头形式以对接接头为主。所设计的不锈钢管道坡口形式为最常见的T形坡口,与既往核电项目相比较,不锈钢管道焊接接头的坡口及组对形式有所不同,所设计的T形坡口钝边大、间隙小,若采用常规大摇摆的焊接手法,难以保证根部焊缝焊透且易出现凹陷等缺陷,但这种坡口组对间隙小、工件变形量小、填充熔敷金属少、节约焊材、可提高工作效率。     

高速动车组铝合金车体A7N01S-T5焊接接头低温性能

A7N01S-T5铝合金焊接接头的性能好坏对于高速客车车体在低温条件下的安全运行至关重要。主要针对该种材料对接接头,进行了不同低温环境下接头的力学性能、疲劳强度试验研究,同时测定了接头的硬度分布,观察了该接头的微观组织。试验结果表明:接头各区的组织状况能够很好的分析硬度分布规律。随着温度的降低,接头的强度有所提高;焊接接头的力学性能和疲劳性能均满足设计要求;但由于焊缝中存在缺陷,使得温度对接头疲劳强度的影响不是很明显,气孔是引起疲劳裂纹的主要原因之一。     

核主泵叶轮补焊的试验研究

通过对核主泵叶轮的焊接工艺性试验研究、焊接规范参数的优化、预热及层间温度的确定,按照ASME标准第Ⅸ卷进行了焊接工艺评定试验和焊接试板的X射线探伤等试验,证明焊丝ER410NiMo的选择以及相应的焊接工艺参数是正确的,可用于马氏体不锈钢铸件ASTM A743 CA6NM的补焊,其焊接接头的机械性能完全满足并高于设计规格书的低温冲击及相应ASME标准要求,解决了马氏体不锈钢易产生冷裂纹的难题。     

高氮奥氏体焊丝焊接超高强钢接头组织和性能

为解决超高强钢焊接冷裂纹问题,采用强度低于母材的高氮奥氏体丝材进行GMAW工艺试验,研究在不同坡口角度下超高强钢焊接接头组织性能. 结果表明,采用该焊丝获得的接头焊缝成形良好,焊缝截面未见裂纹缺陷. 熔合线附近组织主要为针状和板条状马氏体,焊缝组织主要为奥氏体及被奥氏体基体所包围的铁素体树枝晶. 熔合线附近马氏体区硬度平均值为530 HV;焊缝区硬度平均值为275 HV. 相对于60°坡口接头,90°坡口接头熔合线附近马氏体组织硬度更高. 90°坡口接头的抗拉强度平均达到850 MPa,最高达887 MPa,而60°坡口接头抗拉强度平均仅为690 MPa.