调质型贝氏体高强Q550D厚板焊接性试验

采用混合气体保护焊实心焊丝焊接50mm规格的Q550D调质贝氏体高强钢。采用斜Y裂纹敏感性试验、焊接热影响区最高硬度试验研究了Q550D钢板冷裂敏感性。进行了对接接头试验、焊后520℃×2h消除应力处理,通过金相显微镜、拉伸试验、硬度试验、冲击试验等系统评价了Q550D的焊接工艺性。结果表明,Q550D钢板在4℃不预热情况下焊接,淬硬倾向不明显。50mm规格Q550D配套焊丝GHS-70的预热温度为50℃时即可避免冷裂纹的产生。焊接接头性能良好,焊后520℃×2h消除应力热处理对热影响区和母材的性能没有不利影响。     

254SMO/Q235B异种钢焊接接头显微组织

分别选用ERNiCrMo-2,ERNiCrMo-3,ERNiCrMo-10,ERNiCrMo-12,ERNiCrMo-13及ERNiCrMo-14 6种镍基合金焊丝,采用手工TIG焊对254SMO/Q235B异种钢板进行焊接试验解决254SMO波纹管与Q235B钢管焊接时出现的裂纹问题,.焊后利用光学显微镜、X射线衍射仪、扫描电子显微镜和能谱仪对焊接接头进行了分析研究.发现采用ERNiCrMo-2,ERNiCrMo-3和ERNiCrMo-14焊丝时,焊缝中有较多的微裂纹出现;选用另外3种焊丝进行焊接时,焊缝成形良好,未出现焊接裂纹.结果表明,该焊接裂纹为热裂纹,异种钢物理性能的差异及焊缝中杂质元素的偏析是造成焊接裂纹的关键因素.     

0Cr18Ni9奥氏体不锈钢与Q235碳钢异种金属焊接接头的组织与性能

采用非熔化极惰性气体保护焊(Tungsten Inert Gas,TIG)工艺,在焊接电流为90～120 A条件下,分别选用直径为Φ2. 0 mm的ER309焊丝和Ni317焊丝对0Cr18Ni9奥氏体不锈钢和Q235碳钢进行双面焊。对各个参数条件下焊后的接头分别进行金相组织观察、拉伸性能测试及断口形貌分析,分析焊丝和焊接电流对焊接接头的组织与性能的影响。实验表明,采用高镍焊丝Ni317时,焊缝组织中奥氏体成分大大增加;采用同种焊丝,当焊接电流在90～120 A区间变化时,随着电流增加,接头的抗拉强度增大,拉伸断口均出现韧窝,且ER309焊丝得到的韧窝尺寸大而深;采用同种电流时,采用ER309焊丝的接头的抗拉强度要高于采用Ni317焊丝接头。     

Q690D低合金高强结构钢焊接工艺研究

文中所述Q690D钢板主要应用于煤矿机械中,其结构件所用钢板以中厚板为主,焊接接头普遍采用多层多道焊,角焊缝焊脚较大,焊接接头的拘束应力也较大。如果焊接工艺不合理,焊接接头可能产生焊接冷裂纹。试验用Q690D钢板的w(C)_(eq)=0.52%,该钢淬硬倾向比较大。采用"小铁研"试验及热影响区最高硬度测试对Q690D钢板的焊接冷裂敏感性进行了研究,并通过不同强度匹配的焊接接头拉伸、冲击及弯曲性能试验分析焊接工艺的适用性。结果表明:Q690D钢对氢致开裂有一定的敏感性,焊接时需进行相应的预热,预热温度高于100℃时可防止产生冷裂纹。在所研究的范围内,用ER70-G及ER76-G焊丝施焊,均可以得到综合性能优良的焊接接头。     

过渡层焊材选型对薄内衬304/Q235B复合管焊后耐蚀性影响

薄内衬双金属复合管受管壁厚度影响，无法对内衬层进行单道次焊接。文中对内衬层304厚度0.6 mm，基层Q235B厚度4.0 mm的双金属复合管，采用钨极氩弧焊及过渡层+基层2层3道次的焊接方法，选用ER309L焊丝、 TGF309L焊丝及ERNiCrMo-3焊丝进行过渡层的焊接，选用ER70S-6焊丝进行基层焊接，设计了3种焊接方案，对焊接接头进行了显微组织和耐蚀性能分析，重点分析不同过渡层焊材的选取对焊接接头耐蚀性能的影响。结果表明，3种焊接方案的焊缝成形良好，选用ER309L和TGF309L焊丝焊接的过渡层焊缝显微组织致密，为奥氏体+少量蠕虫状铁素体，焊缝-母材合金元素过渡均匀，焊后接头自腐蚀电流较小；选用ERNiCrMo-3焊丝焊接其过渡层显微组织特点为镍元素不能充分扩散，在奥氏体中出现聚集现象，并伴有晶间组织，焊后接头钝化区间长度及击破电位较高，3组方案耐腐蚀性能均强于复合管母材。     

Q345超细晶粒钢的焊接性能

对7.5 mm厚Q345超细晶粒钢板卷进行了两种焊丝(φ1.2 mm药芯和实芯)3种热输入(4～10 kJ/em)的系列CO2气体保护焊接试验,研究了焊丝和热输入对焊接接头组织和性能的影响.结果表明,热输入为4 ～ 10 k.J/cm的气体保护焊,可得到满足性能要求的焊接接头;热输入为4～6kJ/cm时,焊接接头粗晶区主要由贝氏体和马氏体构成,且药芯焊丝接头粗晶区马氏体含量高于实芯焊丝接头粗晶区,导致了药芯焊丝接头粗晶区较高的硬度;热输人为10 kJ/cm时,焊接接头粗晶区主要由铁素体构成.拉伸试验和硬度试验表明,母材是焊接接头中的薄弱部位.冲击试验结果表明,焊缝区、热影响区冲击性能与母材在同一水平.     

桥梁钢Q370q双丝埋弧焊研究

以新型桥梁钢Q370q为研究对象,采用埋弧焊丝H10Mn2、CJQ-4分别进行双丝埋弧焊接试验,同时采用埋弧焊丝H10Mn2进行单丝埋弧焊接试验,通过对焊丝H10Mn2的双丝、单丝埋孤焊焊接接头以及焊丝H10Mn2、CJQ-4的双丝埋弧焊接接头进行对比研究,对每种接头在化学成分、微观组织、力学性能等方面的差异进行了理论...     

Q235B+304薄内衬复合管对接焊缝组织与性能

针对复层无法单独施焊的0.6 mm+4.0 mm的Q235B+304薄内衬复合管，采用过渡层+两层盖面层的3道次焊接方法及钨极氩弧焊（TIG），分别采用常用的ER309L焊丝、ERNiCrMo-3镍基合金焊丝及带药皮的TGF309L焊丝进行过渡层的焊接，采用ER70S-6焊丝进行盖面层焊接，设计了3种焊接方案，对焊接接头进行了显微组织分析、拉伸、硬度测试，重点分析过渡层焊缝性能，验证采用过渡层+两层盖面层的3道次焊接方法对薄内衬复合管进行焊接的可行性，并对3种过渡层焊材的焊接接头性能进行比较。结果表明，3种焊接方案的焊缝成形良好，3种过渡层焊材与复合管之间均具有良好的焊接性；采用ER309L和TGF309L焊丝的过渡层焊缝为奥氏体加少量蠕虫状铁素体组织；采用ERNiCrMo-3焊丝的过渡层焊缝由细小的富镍奥氏体等轴晶及晶间组织构成；采用ER70S-6焊丝的盖面层焊缝为板条状马氏体组织。3组焊接接头抗拉强度均达到复合管基层母材基本要求，基层母材-过渡层焊缝的熔合线附近均会由于发生碳迁移导致局部硬度增大，这是接头的薄弱环节。     

焊丝成分对SiCp/6061 Al复合材料MIG焊焊缝组织及性能的影响

采用Al-Mg及Al-Si两种焊丝分别对SiCp/6061Al复合材料进行了MIG焊及脉冲MIG焊,利用光学显微镜、电子显微镜及MTS-810试验机对焊缝的组织及性能进行了分析.结果表明,采用Al-Mg焊丝焊接时,无论是MIG焊还是脉冲MIG焊,熔池中Al-SiC间的界面反应程度均较大,生成了较多的针状Al4C3,且Al4C3的尺寸较大.采用Al-Si焊丝时,MIG焊熔池中的界面反应程度显著降低,仅生成了少量尺寸较小的针状Al4C3;而采用Al-Si焊丝的脉冲MIG焊焊缝中没有发现针状Al4C3.同时,利用Al-Si焊丝可有效地防止焊缝熄弧处的宏观结晶裂纹.力学性能试验表明,采用同样焊丝时,脉冲MIG焊接头的强度及伸长率比MIG焊接头的高,而用Al-Si焊丝焊接的接头强度比用Al-Mg焊丝焊接的接头强度高.     

液压支架用Q890/Q960高强钢焊接裂纹敏感性研究

本文采用混合气体保护焊对Q890/Q960异种低合金高强钢进行焊接试验。研究了焊丝化学成分与焊接工艺对焊接接头裂纹率的影响,并对裂纹在接头中的扩展与止裂进行了分析。试验结果表明焊接裂纹主要出现在焊缝根部的熔合区,沿熔合区靠近焊缝侧扩展;选用合适的合金焊丝,采取焊前预热、焊后缓冷的工艺,控制焊接热输入可将接头裂纹率控制在合适的范围内;针状铁素体与板条马氏体的不均匀过渡及较大的应力集中是裂纹在焊缝根部熔合区萌生的主要原因;细小的针状铁素体能够阻碍裂纹扩展,有利于降低焊接接头的裂纹敏感性。     

Q235B药芯焊丝半自动焊焊接工艺试验

针对Q235B药芯焊丝半自动焊进行立焊、横焊、T型接头平焊的试验研究。选用E71T-8JD H8药芯焊丝,并对以上三种焊接方式制定了合理的焊接工艺参数。试验结果表明,三种焊接方式的接头外观和无损检测结果均合格,立焊、横焊焊接接头的拉伸、弯曲、冲击试验以及T型接头平焊的导向弯曲试验结果表明,三种焊接方式的焊接接头都具有良好的强度和韧性,均能够满足相关标准要求,完全符合产品的使用要求,选定的焊接材料和焊接工艺参数可用于这种钢材的现场焊接。     

S1100Q钢窄间隙熔化极气体保护焊

S1100Q细晶高强钢成功地采用窄间隙熔化极气体保护焊实施焊接。在相同焊接速度时,用药芯焊丝和实心焊丝焊接的接头机械性能无明显区别,热影响区的冲击韧性大于焊缝金属,但焊接接头均在热影响区断裂。采用药芯焊丝焊的焊缝金属中,合金元素Cr、Mo和Ni的含量高于采用实心焊丝焊的。焊接速度成倍增加后,焊接接头和焊缝金属的屈服强度和拉伸强度升高,而冲击韧性和断后伸长率则降低。冲击韧性和断后伸长率满足欧盟标准要求。     

Q235B药芯焊丝半自动焊焊接工艺试验

本文针对Q235B药芯焊丝半自动焊进行了立焊、横焊、T型接头平焊的试验研究。试验选用E71T-8JDH8药芯焊丝，并对以上三种方式的焊接制定了合理的焊接工艺参数。试验结果表明，三种方式的焊接接头外观及无损检测结果合格，立焊、横焊焊接接头的拉伸、弯曲、；中击试验以及T型接头平焊的导向弯曲试验结果表明，三种焊接方式的焊接接头都具有良好的强度及韧性，均能够满足相关标准要求，也完全符合最终产品的使用要求，选定的焊接材料和焊接工艺参数可用于这种钢材的现场焊接。     

液压支架结构用Q550低合金高强度钢常温下的焊接

对液压支架用Q550低合金高强度钢常温下焊接工艺进行了研究.进行了焊接接头的拉伸、弯曲、低温冲击试验,并对其冲击断口及显微组织进行了观察.结果表明,采用低氢型渣系的低合金高强钢药芯焊丝PK-YJ707A焊接后,焊接接头的屈服强度于母材等强度;冲击吸收功Akv值在-20℃时达到107J,在-40℃时达到80J;焊接接头弯曲后无裂纹或裂纹小于3mm.力学性能均符合Q550低合金高强度钢的要求.表明合理的焊接工艺、合适的焊接材料可以取消焊前预热.     

254SMO/Q235B异种钢焊接接头显微组织的研究

在膨胀节生产过程中,发现管道的部分焊道出现了裂纹,为找出裂纹产生的原因,分别选用ERNiCrMo-3,ERNiCrMo-10及ERNiCrMo-14镍基合金焊丝,采用手工TIG焊对254SMO/Q235B异种钢进行焊接.焊后利用金相显微镜和扫描电子显微镜对焊接接头的显微组织进行了分析研究.发现采用ERNiCrMo-10焊丝进行焊接时,焊缝成形良好,未出现焊接裂纹;选用ERNiCrMo-3和ERNiCrMo- 14焊丝时,焊缝均有不同数量的微裂纹出现.研究结果表明,焊接裂纹为凝固裂纹,焊丝成分是造成焊接裂纹的主要原因之一,焊缝凝固模式为全奥氏体模式,有明显的凝固亚晶界(SSGB)、凝固晶界(SGB)和迁移晶界(MGB).     

HG70D高强钢焊接工艺研究

采用不同强度级别的焊丝对HG70D钢焊接接头进行了强度匹配工艺试验研究,试验过程中根据焊接接头强度匹配的原则,分别选用JM~(TM)-68、JM~(TM)-100、JM~(TM)-110等三种不同强度级别的焊丝进行焊接工艺试验研究,并研究了焊接接头力学性能。结果表明,采用JM~(TM)-100型焊丝焊接的接头与HG70D钢匹配性最佳。同时采用JM~(TM)-100型焊丝作为焊接材料,分别研究了在室温、预热90℃、预热150℃3种情况下力学性能,确定了HG70D的预热温度为90℃左右能够有效的避免焊缝区出现淬硬组织。     

25CrMo与Q345D焊接裂纹敏感性研究

针对风力发电机轴与辐板焊接,提出采用25CrMo作为电机轴,Q345D作为辐板,研究两种材料的焊接性问题.计算25CrMo和Q345D的Ceq分别为0.65％和0.45％,说明25CrMo的焊接性较差,制订了焊前预热温度为250℃,层间温度不低于预热温度,550℃×3h焊后热处理缓冷的焊接工艺.采用MAG焊方法,选用ER49-1、ER55-G、ER50-6三种焊丝,在相同焊接工艺下进行焊接,通过斜Y型坡口焊接裂纹试验方法评定焊接裂纹率.试验结果表明,三种焊丝焊接焊缝表面均未有裂纹产生,断面裂纹产生在25CrMo与焊缝界面及两种母材的热影响区粗晶区,尤其是25CrMo粗晶区在焊后热处理时,造成裂纹进一步扩展,产生再热裂纹.焊接轴材料25CrMo和辐板Q345D选用ER55-G最优,其次也可选用ER50-6和ER49-1.     

填充金属对Q235/2205异种金属TIG焊接接头的组织及性能的影响

分别选用直径为2 mm的ER309、Ni317焊丝对Q235/2205异种金属进行TIG双面焊,在焊接电流为105 A时,接头焊缝组织均为枝晶状,ER309焊丝得到的接头具有更好的塑性及抗拉强度,Ni317焊丝得到的接头具有更好的硬度值。     

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。     

焊丝成分对SiCp/6061Al复合材料MIG焊焊缝组织及性能的影响

采用Al-Mg及Al—Si两种焊丝分别对SiCp／6061Al复合材料进行了MIG焊及脉冲MIG焊，利用光学显微镜、电子显微镜及MTS-810试验机对焊缝的组织及性能进行了分析。结果表明，采用Al—Mg焊丝焊接时，无论是MIG焊还是脉冲MIG焊，熔池中Al-SiC间的界面反应程度均较大，生成了较多的针状Al4C3，且Al4C3的尺寸较大。采用Al-Si焊丝时，MIG焊熔池中的界面反应程度显著降低，仅生成了少量尺寸较小的针状Al4C3；而采用Al—Si焊丝的脉冲MIG焊焊缝中没有发现针状Al4C3。同时，利用Al—Si焊丝可有效地防止焊缝熄弧处的宏观结晶裂纹。力学性能试验表明，采用同样焊丝时，脉冲MIG焊接头的强度及伸长率比MIG焊接头的高，而用Al-Si焊丝焊接的接头强度比用Al—Mg焊丝焊接的接头强度高。