Ⅲ类压力容器接管角焊缝裂纹分析

《容规》规定，Ⅲ类压力容器壳体接管角焊缝应采用全焊透型式，但是许多制造厂都没能做到，这给压力容器留下了隐患。在检验中，经常发现接管角焊缝出现裂纹，对裂纹进一步打磨发现严重未焊透缺陷，经分析确认未焊透是产生裂纹的根本原因。     

6082铝合金搅拌摩擦焊接头根部缺陷的微观特征

采用光学显微镜和扫描电镜对不同焊接速度(200,300,600mm·min~(-1))下6082-T6铝合金搅拌摩擦焊(FSW)接头根部的缺陷进行分析,确定了根部缺陷的微观形貌特征。结果表明:当焊接速度为200mm·min~(-1)时,接头根部接合面实现了良好的固相连接,其根部缺陷主要为S线缺陷;当焊接速度为300mm·min~(-1)时,接头根部缺陷主要为以不连续微裂纹形式存在的弱结合缺陷;当焊接速度为600mm·min~(-1)时,接头根部缺陷主要为呈连续微裂纹形态的未焊透缺陷,在未焊透缺陷向焊核区方向存在呈现不连续微裂纹形式的弱结合缺陷。     

1Cr13不锈钢电磁组件焊接裂纹分析及工艺措施

1Cr13马氏体不锈钢焊接性能差,极易产生冷裂纹缺陷。某航空产品零件的材料为1Cr13,在激光焊后焊缝产生延迟裂纹。现针对工件无法焊前预热及其结构特点,用氩弧焊代替激光焊,通过焊接工艺控制解决该产品焊接裂纹问题,避免产生焊缝冷裂纹。     

高硅铝合金壳体激光封焊缺陷及机制分析

采用激光焊对硅含量为50％（质量分数）的高硅铝合金壳体和硅含量为27％的硅铝合金盖板进行封焊实验.通过对焊缝区微观组织的观察,获得了焊缝区的组织特征及存在的缺陷.分析认为,焊接过程中温度和应力的急剧变化引发高硅铝材料内部的硅裂是焊缝微裂纹产生的主要原因,也是壳体封焊后气密性不能满足要求的主要因素.在此基础上,通过对焊接参数优化改进,提高了接头的质量.     

搅拌摩擦焊缝类型对接头拉伸性能及断裂特征的影响

采用三种不同针长的搅拌头对6082-T6铝合金板材进行焊接,获取三种类型的焊缝,即未透对接焊缝、已透对接焊缝和对-搭组合焊缝,通过对焊缝金相观察、拉伸测试和断口分析,得到焊缝类型对接头拉伸性能及断裂特征的影响规律。不同类型焊缝的表面成形区别不大,但内部成形各有特点。未透对接焊缝根部界面处形成未焊合缺陷;已透对接焊缝中无缺陷;对-搭组合焊缝后退侧和前进侧形成“钩状”缺陷。拉伸测试表明,未透对接接头拉伸性能最低,裂纹在未焊合处产生并沿焊核区扩展,接头下部呈现剪切断裂特征,接头上部呈现准解理和剪切混合断裂特征;已透对接接头拉伸性能最高,断裂位置位于前进侧热机影响区,断口呈现出典型的剪切断裂特征;对-搭组合接头拉伸性能居中,裂纹在前进侧“钩状”缺陷处产生并沿焊核区扩展,断口形貌与未透对接接头相似。     

中合金耐热钢管线裂纹修复

正某石化公司的炼油管线在使用中发生泄漏,经查为管线一处焊缝产生裂纹所致。将裂纹修复后,次日安装时发现修复焊缝开裂,然后转至本公司修复。本公司测定了原焊接接头各处的成分,分析了接头产生裂纹的原因并制定了相应的修复工艺。1.材料鉴定及开裂原因分析(1)材料鉴定失效管线规格为 159mm×8mm,裂纹外貌及位置如图1所示。为进一步确认材料的材质,用光谱分析仪测定原焊接接头各处的成分(表见1)。GB9948—2006《石油裂     

焊条电弧焊焊接薄板箱体焊缝的一点小技巧

通常在焊接0．5～2．5mm厚低碳钢板外角焊缝时，极易出现烧穿、塌陷等焊接缺陷，影响焊件的焊接成形、使用及焊缝的美观。笔者通过长期的实践经验和在施焊一批水箱过程中，得出一点小经验，即“顺坡焊法”来解决上述出现的不便焊接的问题。现将此焊法介绍如下。     

焊缝尺寸经验计算公式的研究与应用

焊缝尺寸(如对接焊缝的焊缝宽度,角焊缝的焊角尺寸等)是表示焊缝形状特征的指标,是影响焊接质量的重要因素之一。若焊缝过宽,焊缝尺寸过大,不但焊接接头受热程度严重,引起焊缝晶粒粗大,塑、韧性下降,而且焊接热影响区较大,易产生焊接应力与变形;再者浪费材料,增加成本;反之,焊缝过窄,焊角尺寸过小,母材与焊缝可能熔合不良,引起应力集中,同时还可使焊缝易产生咬边、裂纹等缺陷,影响接头强度。因此正确确定焊缝尺寸是保证焊接质量的关键。 笔者经过多年的研究,得出了手弧焊、埋弧焊焊缝尺寸的经验计算公式,本经验公式对焊接工艺中确定手弧焊、埋弧焊焊缝尺寸提供了理论依据,具有较强的实用性。     

5A05铝合金薄板搅拌摩擦焊装配因素对焊缝质量的影响

文中通过5A05铝合金薄板搅拌摩擦焊对接试验,进行了力学性能分析和X射线探伤,研究接头错边量和间隙量对搅拌摩擦焊对接接头缺陷和力学性能的影响。试验结果表明当错边量大于0.5 mm或间隙量大于0.8 mm时焊缝力学性能下降并伴随下压量增大和缺陷的产生,接头缺陷与拉伸试验断裂部位大多在焊缝前进侧。错边量和间隙量对铝合金薄板搅拌摩擦焊对接接头力学性能及内部质量有重要影响,为保证焊接生产质量,搅拌摩擦焊焊接过程中应该严格控制接头错边量和间隙量。     

不锈钢埋弧自动焊焊缝内部缺陷的返修工艺

通常在压力容器如：储罐、充压罐、工艺罐的生产创作过程中，经常采用埋弧自动焊对罐体的纵缝、环疑内外焊缝进行焊接。本文阐述了当压力容器的材质为0Cr18Ni9、00Cr18Ni9，板厚在10-34mm的条件时，不锈钢埋弧自动焊焊缝内部缺陷的返修。     

窄间隙手工电弧焊在厚板T型接头中的应用

窄间隙手工电弧焊主要是用来焊接一些产品结构复杂,T型板的高度超过1000mm,无法进行窄间隙埋弧焊自动焊的焊接接头。厚板窄间隙手工电弧焊的主要焊接难点是:①焊缝易产生未焊透、未熔合缺陷。②焊缝脱渣较困难。③T型接头易产生应力裂纹。为了摸索T型接头厚板窄间隙手工焊的规律,我们采用板厚70mm的16MnJ钢进行了各种工艺性试验。现介绍如下。     

激光焊接速度对热轧钢板焊缝质量的影响

测量了激光对接焊后热轧钢板正背表面焊缝宽度，分析了激光焊的焊接速度对热轧钢板焊缝成形和质量的影响。结果表明：只有采用合适的离焦量，才有可能获得较好的焊缝成形质量。在激光焊接功率6kW、离焦量－1．5mm等参数下焊接3mm厚的钢板时，激光焊接速度最佳值为3900mm／min。     

构架管接头焊缝参数对疲劳缺口应力的影响

为了克服整体法进行焊接结构强度设计时造成的母材强度过剩,焊缝强度不足的问题,采用局部缺口应力法,分析了焊缝各局部参数对疲劳应力的影响程度;目的是在不改变整体结构参数的前提下,通过优化焊缝设计参数,实现焊接结构疲劳强度的提高。文章以某动车焊接构架为研究对象,建立了横梁管焊接接头的多尺度模型。以参数化的1mm虚拟缺口模型分析了各焊缝参数变化以及砂轮打磨半径对于缺口应力集中系数的影响规律,结果表明焊趾角度的影响较焊喉深度更为显著,而砂轮磨削的最佳半径为6mm。以构架整体模型分析了焊接接头在各疲劳工况下的实际受力情况,联合各向缺口应力集中系数并采用形状改变能密度准则计算了管接头焊趾处的多轴等效缺口应力。通过与原焊缝设计参数相比较,减小15°的焊趾角度能够降低10%的疲劳缺口应力,6mm的磨削半径则能够降低超过20%的疲劳缺口应力。     

浅析碱性焊条施焊焊缝合格率低的原因

在化工企业中,经常遇到压力容器的焊接和修复。手工电弧焊时,采用碱性焊条(如E5015)施焊,焊后检查时发现焊缝的合格率不高,焊缝的表面易存在气孔和夹渣,X射线检验也表明主要缺陷为气孔和夹渣。分析碱性焊条施焊时易出现上述缺陷的主要原因,以便于防止或减少焊缝缺陷的产生,对于提高焊缝的合格率是很有必要的。     

对焊法兰与筒体焊缝的探讨

通过对筒体与对焊法兰焊缝裂纹缺陷问题的讨论,阐明焊接接头拘束度过大是产生裂纹缺陷的根本原因,根据筒体与法兰颈部直段不同厚度差采取不同的处理办法,预防焊缝产生缺陷。     

汽车扭力梁加强板焊缝裂纹原因分析

汽车后扭力梁在四立柱耐久试验进行到规定里程近90%时,发现两处加强板和扭梁焊缝末端有明显裂纹。为找出裂纹产生原因,对两裂纹处进行了断口分析、化学成分分析和显微组织分析,并对该结构进行了仿真模拟受力分析。测试结果表明:一处裂纹起源于加强板和焊缝的未焊合处,另一处起源于加强板和焊缝的热影响区,焊缝裂纹的扩展属低应力疲劳扩展。扭力梁和加强板及焊缝的成分、显微组织、焊缝力学性能分析均满足设计要求;仿真分析表明,焊缝末端集中受力远低于屈服强度,存在未焊合缺陷并且服役应力小的区域先于其他服役受力大的区域先开裂。焊缝裂纹的根本原因是存在未焊合焊接缺陷,及焊接过程中的残余应力作用。     

高强韧中锰钢CO2气体保护焊接头的疲劳性能

采用CO₂气体保护焊对30 mm厚高强韧中锰钢板进行对焊试验,通过圆棒拉压疲劳试验获得中锰钢焊接接头的应力幅-寿命曲线,测定了其高周疲劳极限并观察其断口形貌。结果表明：在应力比为-1、循环次数为10⁷周次条件下,中锰钢焊接接头的高周疲劳极限为353 MPa;当中锰钢焊接接头焊缝中存在明显的焊接缺陷时,疲劳裂纹萌生于微观缺陷处,而当焊缝中无焊接缺陷时,疲劳裂纹萌生于试样表面熔合线位置,疲劳裂纹扩展区表面粗糙,存在着明显的二次裂纹,瞬断区表面存在大量均匀细小的韧窝。     

搅拌摩擦焊工艺参数对2198铝锂合金焊缝成形及接头力学性能的影响

对2198铝锂合金薄板进行了搅拌摩擦焊试验,分析了搅拌头旋转速度和焊接速度对焊缝成形及接头力学性能的影响。结果表明:旋转速度(n)与焊接速度(v)的比值大于15.7时,能形成表面成形良好,且内部致密无缺陷的焊缝;接头焊核区形成了细小的等轴晶,前进侧热力影响区大部分为等轴状晶粒,后退侧热力影响区的板条状组织发生了变形,其周围出现了细晶粒;焊接速度为30mm·min-1时,接头的抗拉强度随旋转速度的增大而变小,其最大值为432.17MPa,焊缝的硬度低于母材的,热力影响区的硬度最低,焊核区的硬度略高于热力影响区的。随着n/v的增大,热影响区的软化区间变宽。     

铸件裂纹的预应力焊补

用一般焊接方法焊补有裂纹的铸件，待冷却后，焊缝处会产生很大的内应力。当焊缝金属本身承受不了这个内应力时，铸件在焊缝处便会产生新的裂纹，这样就不得不进行第二次第三次焊补，且焊补后铸件仍有产生新裂纹的可能。     

埋弧焊气孔缺陷的成因及对策

埋弧焊是焊接生产中广泛应用的一种高效焊接方法,在压力容器的生产单位中,由于某些因素的影响,焊缝中也会出现气孔、裂纹、夹渣等焊接缺陷,直接影响了焊缝质量,其中气孔是最易产生并极具危害的缺陷之一。它使焊缝的致密度下降,强度降低,影响焊缝的一次合格率。因此尽量减少气孔缺陷是提高埋弧焊质量必须解决的一个重要问题。