奥氏体钢焊接区域的金相组织及扫描电镜分析

采用金相、扫描电镜（ Ｓ Ｅ Ｍ） 等试验方法,分析了奥氏体不锈钢焊接区域显微组织的变化,特别是对焊缝中δ铁素体的含量和分布形态进行了研究,为焊接生产中奥氏体钢焊接接头区的晶间腐蚀、热裂纹等问题的解决提供了实验依据     

奥氏体钢与珠光体钢异种钢的焊接研究

奥氏体钢中铬、镍元素含量较高,焊缝中容易产生晶间腐蚀和热裂纹,焊接性较差.珠光体钢的碳含量一般较低,焊接性较好.介绍了珠光体钢和奥氏体钢组合焊接时的特点,同时也介绍了奥氏体钢与珠光体钢的焊接实例.分析异质接头所处的材质特性与工况特性,采取合理的焊接工艺措施,就可以得到优质的焊接接头.     

激光焊接速度对超高强度钢焊缝微观组织和显微硬度的影响

研究了厚度为1.8mm的超高强度钢板的激光焊接性能,分析了焊接速度对焊缝微观组织和显微硬度的影响。试验结果表明,超高强度钢焊缝组织为板条马氏体。采用苦味酸溶液显示原奥氏体晶界,发现原奥氏体呈现柱状晶的晶体形态。随着焊接速度的增加,原奥氏体晶粒尺寸变小,焊缝中心由细小的胞状树枝晶变为等轴晶。焊缝硬度随着焊接速度的增加而增大。     

双熔敷极奥氏体不锈钢焊条电弧焊接头组织与性能研究

采用双熔敷极奥氏体不锈钢焊条电弧焊工艺对316 L不锈钢进行了焊接,焊接电流分别采用120、150、180和210 A。结果表明,当焊接电流为120 A时,母材和焊缝结合较差,当焊接电流为150、180和210 A时,母材和焊缝结合较好。焊缝组织为晶界明显的等轴晶,电流为120 A时晶粒最细,随着焊接电流逐渐增大,其晶粒尺寸逐渐增大。熔合区清晰可见。热影响区组织为等轴奥氏体晶粒。焊接接头的显微硬度随着焊接电流的增大缓慢提高。     

奥氏体不锈钢窄间隙激光填丝焊接性能

为了取代窄间隙TIG填充热丝焊接厚板奥氏体不锈钢,采用窄间隙光纤激光填丝焊接方法焊接了板厚为15 mm的SUS306LN奥氏体不锈钢.通过试验研究,确定了最适于窄间隙激光填丝焊接的坡口形式和最佳焊接工艺参数.利用所得最佳焊接条件,获得了成形美观、无焊接缺陷、力学性能高及焊接变形小的焊接接头,焊缝金属与母材形成良好的冶金结合.该焊接方法为厚板结构件的窄间隙填丝焊接确立了一种高效率的焊接技术,并成功地把该项技术应用到核聚变超导线圈盒的焊接上.     

疲劳裂纹在Cr25—Ni13/13CrMo44异种钢焊接接头中的扩展行为

采用三点弯曲试样研究了疲劳裂纹在奥氏体/铁素体异种钢焊接接头中的扩展行为与显微组织的关系。测得了疲劳裂纹在Cr25Ni13/13CrMo44异种钢焊接接头中的扩展速率da/dN,并且讨论了疲劳裂纹扩展与显微组织之间的关系。分析实验结果认为,在奥氏体/铁素体异种钢焊接接头中,疲劳裂纹的扩展路径主要受组织韧性的控制。     

异种金属材料焊接性的研究：HSn62—1与1Cr18Ni9Ti焊接铜渗透裂纹

本文是在冷却器HSn62—1黄铜与1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢熔—钎焊(Welding—braze)工艺试验的基础上,采用铜合金焊丝对奥氏体不锈钢的焊接中产生铜渗透裂纹进行了机理的研究。通过熔一钎焊的TIG工艺大量试验数据表明,液态铜对奥氏体不锈钢润湿、渗透,在焊接应力作用下,沿晶界渗透扩展而开裂,并且在裂纹中充满了液态铜。由于液态铜使晶界表面能明显降低,同时对裂纹尖端壁面产生一种附加压力,促使液态铜沿晶界加速扩展,形成奥氏体不锈钢液态金属脆化而导致铜的渗透裂纹。 本试验采用七种钢合金焊丝进行熔一钎焊的TIG最佳工艺试验,提出了适用的焊丝,指明了产生铜渗透裂纹的基本规律,为完善异种金属焊接提供了理论依据。     

310S奥氏体不锈钢TIG自熔焊热源模型与温度场模拟

采用SYSWELD有限元软件对12mm厚的310S奥氏体不锈钢平板TIG自熔焊焊接过程进行了模拟研究。通过建立材料物性数据库,选用双椭球模型作为焊接模型,以对流和辐射作为模拟工件与外部环境热交换的主要方式,将模拟获得的焊缝截面形貌、焊接热循环曲线和实验获得的焊缝截面形貌、焊接热循环曲线对比,建立了焊接热源模型,获得了TIG焊温度场分布。研究表明:建立的焊接热源模型拟合良好,参数选取的较为合理;双椭球热源模型能较好的模拟310S奥氏体不锈钢TIG焊接过程的温度变化。     

铝在渗铝钢焊接时的物理冶金行为

通过X-射线衍射、透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)和电子探针(EPMA),等测试技术分析和讨论了铝对GL渗铝铜管焊接时Cr-Ni奥氏体焊缝金属组织和性能的影响。结果表明:GL渗铝钢渗铝层主要由FeAl,Fe_3Al和α-Fe(Al)固溶体组诚,晶粒细小,可焊性好;在渗铝钢焊接过程中,铝使Cr-Ni奥氏体焊缝金属中的δ铁素体的数量和形态发生变化,但在δ铁素体中并不富铝,铝元素在δ相和γ相中的分布是随机的。     

焊补缩孔热循环对奥-贝球铁HAZ组织与性能的影响

采用模拟焊接热循环方法 ,研究奥氏体区不同热循环对奥 贝球铁缩孔焊补热影响区 (HAZ)显微组织、抗拉强度、冲击韧性和断口形态的影响。试验结果表明 :模拟焊补缩孔HAZ中奥氏体区上限温度区显微组织变化大 ,力学性能差 ,是焊接接头的最薄弱环节 ,而在贝氏体转变温度区间内施加缓冷的热循环 ,奥氏体区内产生一定量奥 贝组织 ,力学性能改善 ,达到与奥 贝球铁母材的力学性能相匹配。     

珠光体与奥氏体类钢异质接头界面力学行为分析

为了分析铁素体、珠光体类钢与奥氏体类钢焊接时,焊接接头处焊接残余应力的分布状态及其对焊接构件性能的影响,研制了可计算两种或两种以上材料界面应力的有限元程序,并用此程序分析了异质接头的力学行为．     

工艺参数对TIG焊接温度场影响规律的有限元模拟

针对奥氏体不锈钢0Crl8Ni9的TIG焊接过程,建立了相应的数学模型和物理模型,并基于ANSYS平台进行有限元计算,分析了焊接速度、焊接电流和电弧电压等工艺参数对焊接温度场的影响规律。结果表明,在其他条件一定的情况下,焊接电流和电弧电压直接影响焊接热输入,进而对焊接热循环的峰值温度影响显著。焊接速度仅对熔合区和热影响区的峰值温度有较大影响,但对母材其他部位的影响较小。     

灰口铸铁插销试验断裂原因分析

采用热模拟试验方法探讨了灰口铸铁焊接接头热影响区的奥氏体区组织对接头性能的影响.结合插销试验结果提出了马氏体相变过程中,在片状石墨尖端及马氏体组织中造成的微裂纹是奥氏体区强度下降并进而在外力作用下断裂的主要原因.     

异种钢焊接熔合区的形成及其特征

用金相、扫描电镜(SEM)和电子探针(EPMA)等试验手段对异种铜焊接熔合区附近的显微组织及合金元素分布进行了研究。探讨异种铜焊接熔合区及其过渡区的形成、划分和元素的扩散规律。还讨论铬镍奥氏体异种钢焊缝金属的结晶形态及δ铁素体的分布。     

高氮无镍奥氏体不锈钢薄板TIG焊接头组织形貌及性能

用合金焊丝对自制的高氮无镍奥氏体不锈钢薄板进行了TIG对焊焊接,并对部分试样进行了焊后固溶处理。采用金相显微镜、扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对接头及固溶处理接头的组织形貌和相组成进行观察分析,并作显微硬度和抗拉强度检测。结果表明,接头中没有明显的热影响区,且焊缝及熔合区不会出现氮孔,接头组织主要为奥氏体。固溶处理后焊接接头显微硬度值达HV390,抗拉强度达930 MPa。     

热处理炉底板用钢06Cr23Ni13焊接工艺研究

06Cr23Ni13钢是常用作热处理炉炉底板的奥氏体耐热不锈钢。通过分析06Cr23Ni13钢的化学成分和性能,发现其热裂倾向大、可能产生晶间腐蚀、焊接时易产生较大焊接变形。基于此,选择焊条电弧焊并配以合适的焊接工艺参数进行了焊接,经测试,焊缝的性能不低于母材,证明该焊接工艺是可行的。     

冷热循环对TiNi记忆合金接头相变温度的影响

通过DSC、TEM和X-ray衍射等分析手段，研究了冷热循环对TiNi形状记忆合金精密脉冲电阻对焊接接头相变温度的影响，从微观角度研究了焊接接头相变温度变化机理。研究表明，冷热循环对焊接接头相变温度具有较大的影响，由于位错密度的变化和金属间化合物的析出与长大，马氏体向奥氏体转变的起始温度As和终了温度Af均随冷热循环次数的增加而提高。     

大型不锈钢复合板容器的焊接工艺

结合设备制造实际,针对目前奥氏体不锈钢和碳素钢构成复合钢板在焊接工艺方面存在的缺陷,提出有效的改进措施,确定了新的焊接工艺,消除缺陷,使其更有利于实际操作。经过设备运行检验,本文的焊接工艺合理,焊接质量满足设计要求,可用于同类材料进行制造时参考。     

焊接热循环参数对微合金化钢热影响区晶粒的影响

研究了不同焊接热循环参数T_(max)及△t_(max/8)对微合金化钢热影响区奥氏体晶粒尺寸影响。结果表明,奥氏体晶粒尺寸随T_(max)增大而增;△t_(max/8)增大时,含微Ti的Nb-V钢(BB503)奥氏体晶粒尺寸变化平缓,而不含Ti的Nb钢(355与BB502)奥氏体晶粒尺寸粗化显著。     

一种贝氏体高强钢焊接HAZ奥氏体转变动力学控制的研究

对一种SiMn3型贝氏体高强钢的焊接HAZ奥氏体转变动力学控制进行了研究．结果表明，焊接条件的变化只会改变HAZ某点的热循环温度和影响HAZ宽度．控制好t8／5是控制HAZ奥氏体转变的关键，t8／5为6．3s可使HAZ过热区不产生脆化且保持与基材相当的强韧性．