药芯焊丝陶瓷衬垫打底焊裂纹产生原因分析

文中以3种药芯焊丝为对象,研究了陶瓷衬垫打底焊过程中裂纹产生的类型,并对产生原因进行了分析。结果表明,该裂纹出现在打底层焊缝的上表面,为结晶裂纹;存在裂纹的焊缝横截面上金相组织方向性明显,朝向焊缝中心生长,为粗大的柱状晶;C,S, B等元素在焊缝中是裂纹敏感元素,含量过高会产生结晶裂纹。     

314耐热不锈钢炉管焊缝处开裂原因分析

为分析某厂314耐热不锈钢炉管焊缝处产生横向裂纹的原因,采用光学显微镜、激光共聚焦扫描显微镜、扫描显微镜和能谱分析等手段对炉管焊缝处的组织和成分进行表征和分析。试验结果表明:不锈钢焊缝处的组织呈树枝晶分布,枝晶一次臂定向排布,基本平行与传热方向,一次臂长度200~400μm。热影响区母材奥氏体晶粒大小呈等轴晶,大小不均匀,晶界上有含Cr碳化物析出;焊缝为沿晶界横向开裂,裂纹沿枝晶扩展,深度约为2μm,为结晶裂纹。分析认为,焊接接头处热应力是产生裂纹主要原因。焊接速度快慢是一个重要因素,焊接速度过大,焊接接头部位的温度梯度就很大,同时冷却速度很快,则引起的热应力就很大,致使焊缝极易产生裂纹。     

6082-T6双头球铝合金焊接技术

针对6082-T6双头球铝合金对接所具有的特殊轮廓形状,采用TIG焊方法进行了系列焊接试验,研究分析采用铜和不锈钢衬垫时对焊接接头质量产生的影响.结果表明,在同样试验条件和焊接工艺参数下,当球头部位采用铜衬垫时,在球头对接接头根部频繁产生热裂纹及根部气孔,而换用不锈钢衬垫后,热裂纹未再产生,同时产生根部气孔的概率也大大降低.     

奥氏体不锈钢管道焊缝裂纹产生原因分析

国内某电站在建造过程中，部分奥氏体不锈钢厚壁管在焊接后进行PT检验时发现焊缝存在大量裂纹。经分析研究，认为裂纹的产生原因与焊缝熔敷金属中δ铁素体含量偏低、P，Si含量偏高、焊接应力大等因素有关。为此对焊缝产生裂纹的原因进行了分析，为不锈钢厚壁管的焊接积累了经验。     

30mm厚铸不锈钢与低碳钢异种焊缝的返修

Cr18Ni12MoTi铸不锈钢因其焊接性较差,焊接时易产生裂纹,而该钢种厚板与低碳钢20g厚板（均匀30mm厚）的异种钢焊缝用在压力容器上,使用若干年后,焊缝及铸不锈钢侧热影响区出现了几乎整圈穿透性裂纹,其返修难度可想而知。现以丹东鸭绿江造纸厂返修4(?)蒸煮罐为例予以介绍。     

TA15钛合金与304不锈钢的电子束焊接

对TA15钛合金和304不锈钢的电子束焊接进行了研究,对接头显微组织、相组成和显微硬度进行了分析.结果表明,TA15与304不锈钢电子束焊接性较差,在较小的热应力下即在焊缝内产生大量裂纹.焊缝内生成连续分布的化合相,主要包括TiFe2,TiFe,Cr2Ti等,脆性化合物的产生是裂纹形成的根本原因.焊缝区内显微硬度明显高于母材,且TiFe2的硬度高于TiFe相,贯穿裂纹在TiFe2相富集的区域产生.二者的直接电子束焊接难以实现,需要添加中间层以改善焊缝的冶金条件,改变化合物的种类和分布,从而实现可靠连接.     

不锈钢管道对接焊缝焊接热裂纹超声波检测技术

由于安装制造工艺的原因,核电站辅助系统奥氏体不锈钢对接焊缝极易产生焊接热裂纹,此类热裂纹具有长度短、高度小、多集中于焊缝表面和近表面区域等特征,同时又由于奥氏体材料自身的影响,依据标准采用的体积性检测方法不能获得较好的检测效果。笔者针对特定对象,介绍了核辅助系统奥氏体不锈钢对接焊缝焊接热裂纹超声波检测技术及验证结果,为此类焊接热裂纹检测技术提供了参考。     

带陶瓷衬垫薄板埋弧焊工艺研究

对薄板埋弧焊焊接过程中易出现的焊接缺陷及产生原因进行了探讨,通过带陶瓷衬垫薄板埋弧焊和未加陶瓷衬垫普通埋弧焊对比选取较优的工艺方案,并对宏观形貌、力学性能等进行研究分析。结果表明,带陶瓷衬垫薄板埋弧焊工艺焊接时电弧稳定,单面焊双面成形,焊缝成形饱满、整齐、美观,焊缝与母材圆滑过渡,焊缝无气孔、裂纹、未熔合、夹渣等缺陷,力学性能合格,焊缝质量稳定优良;该工艺适用于薄板、狭小空间、密闭容器槽罐的焊接,并且具有节能环保、质量优良、提高焊接效率、降低成本等优点。     

Nb-1Zr合金与304不锈钢熔钎焊的接头特性

采用电子束热源对Nb-1Zr合金与304不锈钢异种金属接头进行了熔钎焊试验.结果表明,不锈钢焊缝与铌合金母材之间形成了双层金属间化合物,靠近铌合金母材一侧的反应层Ⅰ是由Fe2Nb构成的疏松组织,靠近不锈钢焊缝一侧的反应层Ⅱ是由Fe2Nb与FeCr组成的双相片层柱状晶组织.反应层1是接头脆化、产生裂纹的主要原因.电子束焦...     

温度对Super304H焊缝金属再热裂纹敏感性的影响

Super304H奥氏体不锈钢是超超临界火电机组中过热器与再热器管的重要材料,在高温长期服役条件下,管道焊接接头的装配处易产生再热裂纹。本文使用预压缩CT试样的方法系统的研究了温度对Super304H奥氏体不锈钢焊缝金属再热裂纹敏感性的影响。结果表明,650 ℃试验温度下的焊缝金属产生裂纹所需的时间比600 ℃试验温度下的焊缝金属所需要的时间更短,具有更高的再热裂纹敏感性。导致该现象的主要原因在于650 ℃试验温度下晶界强度随时间衰减更快,应力松弛速率更高,而不同温度下晶内强化差异带来的影响较小。     

裂解炉炉胆焊缝裂纹原因分析及焊接修复

氨分解装置裂解炉炉胆为耐热不锈钢焊接制造，局部焊接接头在长期高温运行过程中产生裂纹。为保证耐热不锈钢炉胆的安全生产，分析炉胆裂纹的产生原因为S31008奥氏体不锈钢在长时间高温运行中沿晶界连续析出网状脆性Cr23C6碳化物，在工作应力作用下裂纹沿晶界扩展，造成沿晶界断裂。此外，裂解炉运行温度以及椭圆形封头与中间接管、中间接管与管束的尺寸不一致引起应力集中，造成无法同步收缩，从而形成残余拉应力。采用ER310焊丝和钨极氩弧焊进行焊接修复，选用合理的焊接工艺能够获得奥氏体+铁素体的焊缝组织，既可以提高金属的抗裂性能，又不降低焊缝金属的高温性能，焊缝无损检测后发现焊缝与母材熔合线清晰规则，熔合情况良好，修复后的炉胆能够达到正常使用要求。     

奥氏体不锈钢热变形过程中的裂纹敏感性评价方法

在热模拟试验机上采用变截面试样进行高温拉伸试验,评价了304奥氏体不锈钢铸坯的裂纹敏感性。结果表明:该不锈钢产生裂纹最敏感的温度区间为1000~1150℃,这与采用常规的应变—断裂(STF)方法测定的焊缝裂纹最敏感的温度区间相同,只是测定的产生裂纹的临界应变量较小。同时,利用这种方法测量产生裂纹的临界应力,当变形温度低于1000℃左右时临界应力随温度的下降而快速上升,在较高温度区间其随温度的升高而缓慢下降。分析认为,在奥氏体不锈钢铸坯的热变形过程中,流变应力是产生裂纹的重要因素,当流变应力超过临界应力时,将出现裂纹。     

带衬垫的管道环焊缝根焊技术及焊接工艺

针对我国长输管线施工中管道环焊缝根焊难的技术瓶颈,采用φ1 219 mm带衬垫的管道气动内对口器与PAW3000双焊炬管道自动焊机配套,进行管道环焊缝根焊技术和焊接工艺研究.分别以铬锆铜和在紫铜表层喷涂镍铬陶瓷复合层为衬垫材料进行焊接试验,并与无衬垫焊缝进行比较.结果表明,以这两种材料作为管道气动内对口器的焊接衬垫,采用自动焊接工艺进行管道环焊缝根焊,可以实现单面焊双面成形,不但可焊性好,焊缝成形美观,而且具有焊接效率高,焊接质量好等特点.焊接接头的各项性能检测指标与无衬垫相当.     

TiNi形状记忆合金与不锈钢激光焊接头裂纹分析及防止措施

采用激光焊对TiNi形状记忆合金与不锈钢异种材料进行焊接,用扫描电镜和激光共聚焦显微镜研究了TiNi合金/不锈钢接头裂纹及断口特征,分析了焊缝裂纹的形成机理,并提出了防止裂纹的措施.结果表明,裂纹多以微裂纹的形式出现于焊缝中心和TiNi合金侧熔合区.焊缝中存在大量的脆性化合物是产生裂纹的内在原因,接头受到拉伸应力是产生裂纹的必要条件,焊缝裂纹是二者共同作用的结果.通过焊接区加镍和钴中间层材料、改变激光光斑位置、焊接区施加轴向力及优化激光焊接参数的方法均能在一定程度上改善焊缝金属的裂纹敏感性,其中加金属中间层效果更为明显,加镍和钴中间层后,接头抗拉强度分别达到372和347 MPa,比未加中间层的接头的抗拉强度分别提高98.9%和85.6%.     

潮湿高盐地区奥氏体耐热不锈钢焊接工艺与应用

受海边潮湿和高盐环境的影响,奥氏体不锈钢焊接焊口合格率较低。为解决该技术问题,文中开展了超细晶粒奥氏体耐热不锈钢焊接工艺试验。围绕防止焊缝中产生气孔、裂纹和根部未熔合等缺陷,优化了焊接工艺参数,最终制定了一套完整的潮湿高盐地区奥氏体耐热不锈钢焊接工艺。     

不锈钢烧结网滤芯TIG焊工艺研究

不锈钢烧结网滤芯是液压、机械、船舶、冶金等行业自动反冲洗过滤器的关键部件，其纵向对接焊缝的焊接质量直接影响着滤芯的过滤精度和自动反清洗装置的平稳运行，是不锈钢烧结网滤芯生产过程的关键环节。采用钨极氩弧焊，使用专用焊接工装，对多层不锈钢烧结网滤芯纵向焊缝进行焊接，探寻合理的焊接工艺参数，利用光学显微镜、显微硬度仪、能谱仪分析了焊缝金属的组织性能、凝固模式和物相组成。结果表明，采用钨极氩弧焊，通过控制焊接热输入量，提高焊缝背面冷却速度等方法，可以得到成形良好、无断丝、无明显缺陷的不锈钢烧结网焊接接头，观察焊缝成形情况，确定较优的焊接电流为90～95 A，所得焊缝组织为柱状奥氏体及骨架状铁素体组织，该组织具有较优的抗裂纹扩展能力。     

铲斗刀板型钢焊接接头超声波探伤缺陷原因分析

铲斗刀板型钢闪光焊接后,焊缝处超声波探伤出现报警,通过对刀板型钢焊缝处的金相组织、力学性能、化学成分和断口形貌进行理化性能检验,认为报警原因为焊缝过热区存在微裂纹。裂纹缺陷的产生是由于刀板型钢在闪光焊接末期的顶锻和推凸过程中,焊接接头温度较低,焊缝表面金属带状组织承受较大剪切应力,产生微裂纹。预防该缺陷的方法是减小母材化学成分偏析和提高推凸时焊接接头温度。     

奥氏体不锈钢焊缝的超声波检测方法研究

研究了奥氏体不锈钢焊缝组织结构的特性和不同振动类型超声波对大厚度奥氏体不锈钢焊缝的作用，通过试验得到了一种有效的超声波检测奥氏体不锈钢焊缝中缺陷的定量方法，即二维距离波幅表法。该方法显著减小了一维定量法所产生的较大误差，在一定程度上解决了由于奥氏体不锈钢焊缝的各向异性和组织粗大引起的缺陷无法定量的问题，提高了检测结果的准确性。     

发动机架圈裂纹故障分析

发动机架圈在大修分解检查中发现耳片与圈体之间的焊缝熔合区存在裂纹,结合架圈的使用条件,通过裂纹分布与形貌分析、断口特征观察、硬度测试、化学成分分析和组织检查等方法,分析了裂纹产生的原因。研究结果表明:架圈裂纹为高周疲劳裂纹;焊接缺陷、零件表层氧化脱碳及载荷分布不均匀造成疲劳裂纹集中分布在应力较大的架圈耳片焊接接头熔合区是疲劳裂纹产生的原因。     

间隙对激光-电弧复合焊接接头成形影响的研究

使用5kW光纤激光焊和MIG焊复合,对3 mm厚316L不锈钢试板进行对接焊,研究不同间隙情况下焊缝的宏观形貌、微观组织和显微硬度。结果表明,焊缝余高和焊缝宽度随接头间隙的增大而减小。对接间隙小于板厚的25%时,焊缝成形好且组织均匀致密。对接间隙的变化对焊缝显微硬度影响不大,但由于陶瓷衬垫中部分杂质参与熔池反应,在对接间隙为板厚的20%的接头中,焊缝顶部和焊缝底部的显微硬度有所差别。焊缝顶部硬度为383.7 HV0.2,焊缝底部硬度为423.5 HV0.2。