焊条成形工艺对手工自蔓延焊接的影响

系统研究了焊条成形工艺对手工自蔓延焊接燃烧过程和焊接质量的影响.结果表明,粉末粒度、装药密度和混料时间均对焊接有显著影响.粉末粒度增大,焊缝出现大量气孔,强度降低;粉末粒度减小,燃烧速度加快,焊接可控性降低;粒度在-260~+300目时,焊接效果最佳.焊条燃烧速度随装药密度呈先增后减并逐渐趋于平稳的变化趋势,当药粉密度ρ2.7 g/cm3时,焊条燃烧平稳,焊接可控性好.混料时间增长,燃烧合成反应加剧,燃烧速度加快,焊接飞溅增大;混料时间不足,粉末混合不均,焊接热量不足,制作燃烧型焊条以30 min混料时间为宜.焊条直径对于燃烧影响较小,宜根据焊件厚度选择合适的焊条直径.     

手工自蔓延焊条的焊接工艺性

以3 mm厚Q235钢板为焊接母材,研究了手工自蔓延焊条成型工艺参数之一的混粉时间对焊条燃烧速度的影响,在使用小型高速混料机的情况下,混粉时间约60 s时焊条燃烧速度平稳、合适,发热量大,可控性良好;针对手工自蔓延焊条的焊接工艺特点,系统地探讨了焊接工艺参数对焊缝成形和焊接效果的影响,得到的最佳焊接工艺参数为:焊接方向采用后倾,焊接倾角约70°,焊条焰长5 mm,焊接速度7～9 mm/s。在此焊接工艺参数条件下,焊缝成形良好,外观平整光滑,焊道宽度均匀,达到单面焊双面成形的效果。     

手工自蔓延焊接立焊工艺可行性分析

手工自蔓延焊接技术因在野战应急抢修方面的独特优越性而受到广泛关注.简述了手工自蔓延焊接技术的机理和研究现状及其所具有的军事和民用价值,讨论了当前手工自蔓延焊接的立焊工艺所存在的主要问题,并针对所存在的问题对普通自蔓延燃烧型焊条应用于立焊的可行性从强迫成形、自由成形、焊条结构梯度化、活性剂焊接及焊接操作工艺等方面进行了理...     

手工自蔓延焊接技术研究进展

介绍了自蔓延焊接技术的特点,从焊条制备、焊接机理、焊接应用和焊接工艺等方面综述了手工自蔓延焊接技术的研究现状。研究现状表明,手工自蔓延焊接技术中焊条制作工艺、焊接工艺以及焊条成分的变化对焊接接头组织性能具有重要影响,在一定的工艺参数下可获得力学性能良好的接头,并从机理上解释了焊接接头的形成。此外,指出了该技术的不足和尚需进一步研究的发展方向。     

手工自蔓延焊接燃烧机理研究

利用燃烧型焊条对Q235钢板进行手工自蔓延焊接试验,对焊条的燃烧机理进行了研究,分析了焊条的燃烧类型、燃烧模式和燃烧波结构,对不同成分焊条的绝热燃烧温度进行了理论计算,测定了燃烧速度.试验发现,手工自蔓延焊接的燃烧过程是典型的非均匀体系燃烧,燃烧反应类型为液体火焰和准固体火焰,表现为非稳态混沌燃烧,燃烧波实际温度分布图...     

手工自蔓延焊技术的研究与应用

手工自蔓延焊技术是一种基于自蔓延高温合成技术和传统焊接技术开发的一种新型应急焊接技术,它是战场抢修和应急维护的理想手段。文中分别对焊药成分、焊条成形工艺、焊接接头组织、焊接工艺和应用领域的研究现状进行了综述,并指出了该技术的不足和需要继续研究的方向。     

脉冲燃烧型立焊焊条

介绍了一种用于战时野外应急抢修的新型手工自蔓延立焊焊条———脉冲燃烧型焊条.首先分析普通手工自蔓延焊条(简称普通燃烧型焊条)实施立焊时存在的问题与不足,设计了脉冲燃烧型焊条,给出焊条结构与成分配比.然后以低碳钢为焊接母材进行立焊试验,进行了SEM,XRD和EDS分析.结果表明,焊缝由富铁相和富铜相组成,其中富铁相以α-Fe为主,含有少量的FeNi,ε-Cu和Cu0.81Ni0.19;富铜相以ε-Cu为主,含有少量Cu0.81Ni0.19,α-Fe和FeNi.富铁相呈树枝晶状分布在富铜相基体上,焊缝合金与母材结合良好,达到单面焊双面成形.焊接接头力学性能测试结果显示抗拉强度可达367 MPa,焊缝合金区硬度143.8 HV.     

MSHS立焊焊条倾角对接头组织及性能的影响

手工自蔓延焊接(MSHS)技术因在野战应急抢修方面的独特优越性而受到广泛关注.应用经过配方优化后的燃烧型焊条对Q235钢进行立焊焊接时,其焊接工艺对焊接接头的微观组织和力学性能有较大的影响.本文针对燃烧型焊条的焊接特点,通过金相分析及力学性能试验,研究了焊条倾角对其焊接接头的显微组织和力学性能的影响.结果表明,随着焊条倾角的变化,焊条的熔敷效率、母材的熔深及接头的抗拉强度等均出现相应的变化,同时接头焊缝微观组织形态也随焊条倾角的改变而出现形貌上的相应变化.     

高热剂对低碳钢手工自蔓延焊接的影响

介绍了一种用于战场及野外应急抢修的新型焊接方法-手工自蔓延焊接,以低碳钢为焊接母材,对燃烧型焊条焊药中的高热剂组成、对燃烧速度及焊接质量的影响进行了探讨.结果表明,由Fe2O3 Al系铝热剂和CuO Al系铝热剂组成的高热剂,当CuO Al系含量不低于50%时,焊条燃烧产生足够的热量,实现试板的牢固连接,并达到单面焊双面成形的效果;随CuO Al系含量增加,焊条燃烧速度加快,焊缝抗拉强度降低,CuO Al系含量为50%和60%的焊条,焊条燃烧速度适中,焊接可控性好,且焊缝抗拉强度达420 MPa以上.金相分析表明,富铁第二相的析出对焊缝金属起到强化作用.     

水下湿法手工自蔓延焊接技术

基于自蔓延高温合成技术（SHS技术）和湿法电弧焊原理,研究了一种用于水下金属结构应急维修的新型焊接方法—水下湿法手工自蔓延焊接技术.通过焊条结构设计、焊药设计等,研制了水下燃烧型焊条,进行了焊接试验,对接头组织和性能进行了分析.结果表明,该技术可在无电、无气、无其它设备的条件下实现水下金属构件的湿法焊接,单面焊双面成形,接头抗拉强度达267 MPa,冲击吸收能量13.8 J;SEM和EDS分析表明,焊缝金属为以α-Cu固溶体为基体、有大量块状富铁第二相析出的高铁铜合金,熔合区的成分和组织与焊缝第二相基本相同,焊缝合金与熔融母材交互结晶,形成了梯度熔焊连接;拉伸断裂发生在焊缝或熔合区,断口有大量韧窝,属韧性断裂.     

基于均匀设计法的铜及铜合金手工自蔓延焊接配方优化

通过对比正交设计法介绍了均匀设计法的优点,引入铜及铜合金手工自蔓延焊接快速评价方法,并采用均匀设计法优化已有铜基燃烧型焊条配方.选择高热剂Al+CuO、造渣剂B2O3、合金剂Ni、合金剂Zn 含量为影响因素,以燃速、热量、飞溅、黏度、脱渣、流动、铺展、气孔、夹杂、强度这十项性能作为主要考察指标,按照均匀设计法流程,经计...     

铜及铜合金焊接研究现状和手工自蔓延焊接铜问题探讨

概述了铜及铜合金的气焊、钎焊、活性焊、MIG焊、搅拌摩擦焊及热摩擦搅拌焊、激光焊、电子束焊等常规焊法和自蔓延焊法的技术特点及国内外的研究现状.论述了在当前铜及铜合金手工自蔓延焊接技术的研究过程中如何借鉴融合其他焊接技术的工艺及机理,并讨论了铜及铜合金手工自蔓延焊接所存在的问题并对其产生原因作了初步分析.着重分析了焊接时...     

锰对脉冲燃烧型焊条立焊接头组织性能的影响

用脉冲燃烧型焊条对Q235钢进行了手工自蔓延立焊焊接,研究了焊条锰含量对立焊接头组织性能的影响.结果表明,脉冲燃烧型焊条中未添加锰时,起焊位置没有形成有效熔池且焊缝中有大量气孔;锰含量低于5.9％(质量分数)时锰含量越高焊缝成形越好,焊缝中气孔迅速减少,焊缝以富铁相为主且富铁相占比随锰含量增加而增加,接头力学性能升高.锰含量为5.9％(质量分数)时接头力学性能最高,抗拉强度可达421MPa,显微硬度可达1 578.8 MPa.锰含量超过5.9％(质量分数)时,锰含量增加使得熔池向下流动严重形成焊瘤,甚至烧穿母材,焊缝以富铜相为主且有大量裂纹出现,力学性能迅速降低.     

Fe基手工自蔓延焊接接头的组织和性能

针对手工自蔓延焊接接头力学性能低的问题,以CuO+Al和Fe2O3+Al等高热剂反应为放热源,通过添加铁合金材料,开发了一种新型Fe基手工自蔓延焊接材料,研究其焊缝的组织形貌及性能.结果表明,实现了手工自蔓延焊接接头的熔焊连接,焊缝成形良好;熔池凝固过程中发生Cu-Fe合金的液相分离,焊缝金属呈现出富Fe相和富Cu相明显分离的宏观偏析凝固组织,富Fe相填满焊缝间隙;接头的抗拉强度达520MPa,冲击韧度32.1 J/cm2,表面硬度可达360 HB,满足金属零部件野外应急维修需要.     

手工自蔓延焊接Al2O3-SiO2-CaO渣系研究

以SiO2、CaO作为造渣剂,研究其对焊渣、焊条燃烧及焊接质量的影响。结果表明,造渣剂的添加明显改善了渣液分离和焊接效果,随添加量增多,燃烧型焊条燃烧速度降低,焊渣密度发生改变但无明显变化规律,综合考虑焊接质量及操作性,SiO2和CaO的添加量分别以0.6~0.9g和0.3~0.6g为宜。手工自蔓延焊接熔渣为玻璃态和晶体共存的多元渣系,焊渣具有Al2O3、2CaO·3SiO2、CaO·Al2O3、FeO·Al2O3和金属Cu。接头断口中仍存在少量未分离的焊渣,抗拉强度达350MPa以上,满足应急抢修的力学性能需求。     

手工自蔓延焊接焊缝组织性能研究

手工自蔓延焊接是一种基于燃烧合成技术和手工电弧焊方法，借鉴熔焊和钎焊焊接机理。以燃烧型焊条为焊接材料的新型焊接方法。对Q235钢的焊接焊缝组织及力学性能的研究表明：焊缝冶金结合良好，线扫描曲线表明焊缝区存在明显的过渡区，强化了结合；其抗拉强度可达350MPa，抗弯强度可达1000MPa，完全适用于焊接应急抢修。     

手工自蔓延焊接焊缝组织性能研究

手工自蔓延焊接是一种基于燃烧合成技术和手工电弧焊方法,借鉴熔焊和钎焊焊接机理,以燃烧型焊条为焊接材料的新型焊接方法。对Q235钢的焊接焊缝组织及力学性能的研究表明:焊缝冶金结合良好,线扫描曲线表明焊缝区存在明显的过渡区,强化了结合;其抗拉强度可达350MPa,抗弯强度可达1000MPa,完全适用于焊接应急抢修。     

304不锈钢与QCr0.8铬青铜填加铜焊丝的电子束焊接

采用填铜焊丝对304不锈钢与QCr0.8铬青铜进行电子束焊接。采用正交试验法研究不同工艺参数对焊接接头抗拉强度的影响,并对焊接工艺参数进行优化。优化工艺参数如下：束流30 mA,焊接速度100 mm/min,送丝速度1 m/min,束偏移量-0.3 mm。对优化后接头组织的分析结果表明,焊缝主要由树枝状α相与少量球形ε相组成;仅在焊缝区的上部出现铜的混合不均匀;而在铜侧熔合线附近存在一个铜的熔化但未混合区,该区域晶粒长大严重,是接头的最薄弱区。显微硬度测试结果显示,焊缝硬度随固溶体中铜含量的增加而减小。接头的最高抗拉强度为276 MPa。