冷轧钢板HAZ组织性能对轮辋折纹缺陷的影响

研究了二种不同成分（钢A和钢B）的冷轧低碳钢板闪光焊焊接热影响区（HZA）,各区段的显微组织、性能及其对汽车轮辋焊后产生折纹缺陷的影响,结果表明,碳当量较低的冷轧钢板（钢A）产生了折纹缺陷,钢A顶锻时间较纹B长,引起钢A产生软化现象,发生软化的过热区宽度较宽,使焊接HAZ的显微硬度。与线材相比降低幅度较大, 软化区宽度增大,软化区所受“约束强化”作用降低,当焊后进行机械冲孔时,引起HAZ软化产生折纹缺陷。     

05CuPCrNi钢等离子弧焊焊接接头的组织与力学性能

 为了研究等离子弧焊在焊接薄板耐候钢时的优越性,对2 mm厚 05CuPCrNi耐大气腐蚀钢分别进行等离子弧焊与MAG焊(熔化极活性气体保护电弧焊)对接焊接,然后对焊接接头分别进行拉伸、弯曲、金相、硬度等试验,通过与MAG焊焊接接头的组织与力学性能对比,结果表明,与MAG焊相比,等离子弧焊时05CuPCrNi耐大气腐蚀钢焊接接头强度相对提高约6%,焊接接头组织为更均匀且细小的铁素体＋珠光体,并无MAG焊中出现的粗大块状铁素体及贝氏体,焊接热影响区较小,焊接接头弯曲性能良好,硬度值及硬度分布情况与MAG相近且无软化现象。     

具有优良闪光焊接性能的热轧汽车轮辋钢钢板

随着钢厂连铸比的增加,连铸镇静钢将较多地替代沸腾钢用作汽车轮辋钢。另外,从减轻汽车重量来说,高强度钢正投入使用。对汽车轮辋钢来说,闪光焊接性能象成型性能一样重要。本篇研究了连铸镇静钢、高强度低合金钢和双相钢的闪光焊接性能。在连铸镇静钢闪光焊接过程中(需要控制铝、硅和锰的含量),避免其氧化物对成型性的影响。另一方面,高强度低合金钢的卷取温度是重要的,特别是双相钢,为了避免焊接热影响区的软化,卷取温度更为重要。     

随焊冲击抑制6061-T6铝合金接头软化行为研究

6061-T6铝合金焊后软化最严重的区域为焊接热影响区,易造成铝合金构件整体强度下降。为了抑制焊接接头的软化现象,通过新参数直流反接TIG焊以及随焊冲击实验对焊接接头进行强化,并通过维氏硬度计、扫描电子显微电镜、能谱分析仪和电化学工作站对冲击试样进行分析。结果发现：随焊冲击后焊接热影响区软化行为减弱,晶界析出的G.P区、Mg2Si、CuAl2以及β相的尺寸和聚集程度变小,晶粒得到细化。焊接热影响区冲击区腐蚀电流小于未冲击区,塔菲尔斜率大于未冲击区,抗腐蚀性能增强。     

HQ130＋QJ63高强钢焊接接头的组织与性能

采用光镜，电镜，冲击和拉伸等试验方法，对气体保护焊“低强匹配”焊材焊制的ＨＱ１３０＋ＱＪ６３高强钢焊接接头的显微组织和力学性能进行了试验研究，并采用模拟焊接热循环的方法研究了不同峰值温度和冷却时间对ＨＱ１３０钢热影响区（ＨＡＺ）组织和冲击韧性的影响，试验结果表明，受焊接热循环影响，ＨＱ１３０钢ＨＡＺ存在回火软化区，该区域软化或失强最大的部位在峰值加热温度为Ａｃ１附近。在ＨＡＺ峰值温度Ａｃ１～Ａｃ３     

1800 MPa热成形钢与CR340LA低合金高强钢激光焊接性能

采用光纤激光焊接设备对1800 MPa级热成形钢与CR340LA低合金高强钢进行对接激光拼焊,研究了不同激光焊接功率和焊接速度下焊接接头的组织演变规律及热冲压成形性能,并对焊接接头的力学性能和硬度进行了分析。结果表明,3种焊接工艺下激光拼焊原板综合力学性能相差较小,由焊接接头造成的伸长率和抗拉强度的损失均在母材的28.3%和9.1%以内。激光焊接后焊缝区均为粗大、高硬度的马氏体结构;两侧热影响区组织主要为铁素体和马氏体,接头未出现明显的软化区。激光拼焊原板拉伸试样均断裂于CR340LA母材区,距离焊缝12 mm左右,且存在焊缝隆起现象。选取焊接功率和焊接速率分别为4000 W和0.18 m·s?1的焊接试样在高温下进行热冲压成形检测,未出现焊缝开裂,热成形后拼焊板具有良好性能,满足汽车激光拼焊板使用要求,拉伸结果表明,试样断裂位置与未热冲压成形前一致,均位于CR340LA母材区,拉伸过程中,焊缝向高强度母材侧偏移,在弱强度母材侧产生应力集中并缩颈断裂。      

Q460GJC高层建筑用钢焊接性能研究

对新钢生产的Q460GJC钢进行焊接工艺试验,了解460 MPa级高层建筑用钢焊接性能。首先对Q460GJC钢进行斜Y型抗裂性试验,确定预热温度,然后进行埋弧焊对接试验,再对焊后Q460GJC钢进行焊接接头力学性能试验及金相组织观察分析。结果表明:Q460GJC钢抗裂性较好,焊前可不进行预热;热影响区过热区晶粒粗大,硬度较高,但没有出现淬硬组织,热影响区综合力学性能良好。     

700 MPa微合金高强钢焊接软化机理及解决方案

700 MPa级Ti-Nb成分体系控轧控冷高强钢以其生产成本低、高强韧性以及优良的可焊性,近年来在专用车轻量化领域得到广泛应用。采用80%Ar+20%CO_2(体积分数)混合气体保护焊,对高Ti、Nb元素析出强化高强钢进行了焊接强度实验研究。结果表明,随着焊接热输入增大,焊接接头强度有降低趋势,焊接热影响区较母材硬度降低,存在软化行为,其软化机理表现在细晶强化、变形强化和析出强化效果的丧失。通过母材的B微合金化、控制焊接热输入等措施可有效缓解软化倾向,可为此种高强钢进一步推广应用提供技术参考。     

700 MPa微合金高强钢焊接软化机理及解决方案

700MPa级Ti Nb成分体系控轧控冷高强钢以其生产成本低、高强韧性以及优良的可焊性,近年来在专用车轻量化领域得到广泛应用。本文采用80％Ar+20％CO2(体积分数)混合气体保护焊,对高Ti、Nb元素析出强化高强钢进行了焊接强度试验研究。结果表明,随着焊接热输入增大,焊接接头强度有降低趋势,焊接热影响区较母材硬度降低,存在软化行为,其软化机理表现在细晶强化、变形强化和析出强化效果的丧失。通过母材的B微合金化、控制焊接热输入等措施可有效缓解软化倾向,可为此种高强钢进一步推广应用提供技术参考。     

焊后冷却对冷轧马氏体钢的硬度和组织的影响

研究了980 MPa级冷轧马氏体钢辊压成形焊后冷却对焊点、热影响区和焊点临近区域硬度的影响。发现焊后冷却条件对马氏体钢的组织和硬度有较大的影响,焊后空冷焊点周围区域软化严重;焊点附近自然散热条件也对焊后硬度和组织有较大影响,传导散热好的区域和传导散热差的区域相比,焊后空冷的硬度较高;焊后水冷可以有效提高焊后硬度,减小软化区的尺寸;焊后水冷可以改善零部件因局部硬度过低引起的保险杠弯圆时的局部缩颈和开裂。     

WYS700钢气体保护焊及激光复合焊试验研究

采用气体保护焊、激光焊以及激光复合焊等焊接方法对WYS700钢进行了试验研究,比较了不同焊接工艺,尤其是激光焊接工艺的焊接接头宏观形貌,并研究了不同焊接工艺下焊接接头的拉伸强度、弯曲性能、组织硬度等力学性能.结果表明:WYS700钢采用合适的焊接工艺,气体保护焊、激光焊及激光+MAG复合焊都能获得成形良好的接头,并且都能有效降低焊接热影响区的软化,获得较好的强度与塑性.激光+MAG复合焊在3 mm规格以上厚板的焊接中更能发挥高效大熔深优势.     

超高强热成型钢板的点焊工艺性能研究

对试验用超高强热成型钢的电阻点焊工艺进行了研究,探讨了焊接电流对点焊接头压痕深度、焊核直径、焊透率以及拉断力的影响规律,讨论了电流模式对点焊试样断裂点位置和中心偏析的影响,分析了焊接接头软化区、中心偏析的原因。研究结果表明,该钢种具有良好的点焊性能。     

大型原油储罐用高强钢焊接性能研究

采用实物焊接和热模拟的方法研究了大型原油储罐用610MPa级高强度钢板大热输入焊接性能。结果表明,试验钢具有良好的抗大热输入量焊接的能力,原因是钢板中存在大量细小、弥散分布的TiN复合粒子,在焊接热循环的高温阶段,TiN粒子通过有效钉轧奥氏体晶界和促进铁素体晶内形核,抑制了焊接热影响区组织粗化;采用气电立焊和埋弧横焊焊接后,焊接对接接头的拉伸强度、低温冲击和冷弯性能优良,性能指标富余量大,试验钢板完全可以应用于10万m3及以上大型石油储罐的建造。     

00Cr25Ni7Mo3WCuN双相不锈钢的焊接性及焊接材料的研究

本文就00Cr25Ni7Mo3WCuN双相不锈钢的焊接性、焊接特点和焊接材料进行了研究。试验结果表明:钢的两相比例各为50％时其焊接性优良;奥氏体相占优势的含氮高镍双相钢焊缝具有良好的综合件能;多层焊和工艺焊缝是提高焊接接头性能的有效途径。     

600 MPa水电钢不同焊接热输入下焊接性能分析

采用埋弧焊,通过改变焊接工艺参数对600 MPa水电钢进行单面焊双面成型对接,运用金相显微镜、透射电镜观察了焊接接头的微观组织,并测试了焊接接头的力学性能。结果表明:接头焊缝组织为针状铁素体+先共析铁素体,随着焊接线能量的提高,先共析铁素体含量逐渐增加;热影响区组织为板条贝氏体+粒状贝氏体,随着线能量的提高,晶粒长大。焊接线能量为25~35 k J/cm,钢的强度、低温冲击性能具有较高的富余量。JH610CFD钢的最佳焊接线能量为≤35 k J/cm。     

7005铝合金型材焊接接头组织与性能

研究了大型车辆用７００５铝合金型材熔化极惰性气体保护焊（ＭＩＧ）焊接接头的显微组织和学性能，结果表明：７００５铝合金型材焊接接头最薄弱环节是焊道处，其次是焊接热影响区内的软化区；焊道为通常的铸态组织，紧挨着焊道的是狭窄的半熔化区，随后通过热影响过渡到基材区；焊接接头热影响区的硬度随停放时间的处长２，硬度值显著提高，表现出明显的自然时效强化效应，并对焊接接头不同区域的显微组织特征、性能变化及软化区形     

桥梁钢Q420qD焊接热影响区组织性能研究

桥梁钢Q420q要求同时具有优异的强韧性和良好的可焊性,焊接热影响区(HAZ)的显微组织和性能直接影响构件焊接接头质量。20 mm厚度控轧控冷型Q420qD钢板在不进行焊前预热和焊后热处理条件下进行焊接试验,并针对其焊接热影响区的组织和性能展开分析研究。结果表明:当焊接线能量为15 kJ/cm时,焊接接头的力学性能达到国家标准;焊接接头各区域断口均由韧窝组成,呈现韧性断裂形貌;-20℃冲击功≥279 J,超过国家标准要求值;焊接接头区域未出现明显的软化、硬化现象;焊缝显微组织以针状铁素体为主,能有效阻碍裂纹扩展;熔合线显微组织包含粒状贝氏体、侧板条铁素体、针状铁素体和多边形铁素体;粗晶区的显微组织为粒状贝氏体、板条贝氏体、针状铁素体及少量多边形铁素体的混合组织;细晶区的显微组织为大量多边形铁素体、珠光体及少量渗碳体。     

激光拼焊异种超高强钢组织和力学性能

 汽车轻量化后对安全性和碰撞吸能性提出了更高要求,从而促进了高强、吸能材料及其拼接技术的发展。以汽车安保件之一的汽车B柱为研究对象,采用能满足要求的DP980双相钢和22MnB5热冲压成型钢异种材料进行激光拼焊,研究焊接热输入对焊接接头显微组织与力学性能的影响。通过保持激光输出功率不变(1.3 kW)改变焊接速度的方法控制焊接热输入,考察焊接热输入与拼焊接头组织和力学性能之间的关系。利用光学显微镜、扫描电子显微镜、显微硬度测试仪和拉伸试验机研究接头不同亚区的组织和性能。结果表明,当焊接速度为16~26 mm/s时,均获得了完整而无缺陷的熔化区组织;随着焊接速度的提高,不仅焊缝表面凹陷逐步改善,并且焊接热影响区宽度也随之减小。硬度测试表明,接头中存在明显的软化区域,主要分布在DP980侧热影响区的回火区和不完全相变区,而DP980侧热影响区的细晶区、粗晶区、22MnB5侧热影响区以及焊缝金属区的硬度则有所增加,形成了焊接接头的硬化区。拼焊接头在能形成完整接头的条件下抗拉强度保持为576~597 MPa,断裂均发生在22MnB5侧的母材区,断裂时有明显的颈缩现象;接头断后伸长率为11.9%~15.5%,介于DP980母材(11%)和22MnB5(22%)母材的断后伸长率之间;研究还表明,焊接热输入越大,焊接接头相同区域的组织越粗大。     

含硼低成本低碳贝氏体钢焊接性能研究

通过对安阳钢铁公司生产的含硼低成本低碳贝氏体钢AH70DB进行焊接性能研究,分别进行了焊接CCT曲线测定,焊接冷裂纹敏感性研究,以及对焊接热影响区组织性能、焊热热输入量、焊后热处理及焊接接头综合力学性能评定等内容进行了试验研究。研究表明,AH70DB钢淬硬倾向较小,对氢致开裂敏感性较低。在中等拘束条件下焊接,室温10℃以上不需预热;在苛刻拘束条件下,可实现低预热温度,预热温度50℃以上。采用推荐的焊接工艺焊接25 mm厚AH70DB钢板对接接头,焊接接头综合性能良好,能够满足工矿产品的使用要求。     

500MPa级高性能桥梁钢板的焊接性研究

结合焊接性理论分析,对500 MPa级高性能桥梁钢板开展了焊接热影响区最高硬度、斜Y坡口焊接裂纹和对接接头系列温度冲击试验研究。试验结果表明,试验钢的碳当量CEV为0.44%,Pcm为18%,在室温下焊接热影响区最高硬度为274 HV10,淬硬倾向小;采用焊条电弧焊和气体保护焊时,板厚≤32 mm时不需要预热;板厚32~60 mm时需要预热80℃;焊接热影响区的ETT50达到-60℃,具有良好的低温冲击韧性。试验钢板焊接性良好,可应用于高性能桥梁的建设。