GH783/GH4169环件异种金属焊接热-力过程的有限元分析

针对低膨胀高温合金GH783与普通GH4169合金的环件异种金属氩弧焊,建立了热-力过程有限元数值分析模型.通过模拟揭示了GH783/GH4169异种金属焊接过程的应力-应变演变特点,预测了环件焊后的残余应力和变形分布.结果表明,合金的线膨胀系数差异造成了焊接应力-应变的非对称分布,线膨胀系数大的GH4169侧的焊接应变、应力以及最终的焊接变形均大于低膨胀GH783合金侧.模拟预测的环件轴向收缩量与实测结果吻合.     

高温运行对镍基异种金属接头力学性能的影响

对12Cr1MoV和0Cr17ni12Mo2两种管材的镍基异种金属接头进行焊后状态和高温运行后状态对比试验。结果表明，高温运行使异种钢接头σ-ε图中曲线移动，反映了高温运行后异种钢接头的屈服强度和塑性有所下降；高温运行使异种钢接头的各项力学性能指标σb,σ0.2,δ5,ψ均略有下降，该结果与接头组织变化及12Cr1MoV钢珠光体组织中碳化物球化倾向等不利因素有关；高温运行对异种钢接头断口部位及宏观断口形貌特征无大的影响；高温运行后异种钢接头拉伸试样仍断在母材处，表明镍基异种钢接头的抗拉强度是比较满意的。     

新型异种金属焊接材料

为解决铜合金与钢之间异种金属的焊接问题，研制出一种名为ＣＭ２３１０的焊接材料，使用该新型焊丝，分别进行了阻尼铜合金ＧＺ５０与船体钢，铜镍合金与不锈钢的焊接试验，并对焊接接头进行了性能测试和检查。结果表明，使用这种焊接材料，采用惰性气体保护电弧焊，无需任何过渡层，可直接施焊，焊接接头性能好，该焊丝的造价仅为蒙乃尔合金或纯Ｎｉ焊丝的１／６～１／４。     

ODS合金与低合金钢异种金属焊接技术的研究现状

总结分析了ODS合金与低合金钢异种金属焊接技术的研究进展,主要介绍了ODS合金与低合金钢的摩擦焊、电阻焊和电子束焊的研究现状,分析了不同焊接方法下焊接接头的组织、性能和氧化物颗粒的分布情况,总结了各种焊接技术所存在的问题,并分析了不同问题的产生原因及解决办法。总结出未来ODS合金与低合金钢焊接研究的方向。     

爆炸焊与异种金属的焊接

综述了作为特种焊的一种新工艺的爆炸焊在异种金属焊接中的许多课题。例如所焊异种金属的品种和数量、特点和用途等。指出了爆炸焊是异种金属焊接的一种最佳工艺,值得大力推广和应用。     

爆炸焊接异种金属导电材料

介绍了爆炸焊接的原理爆炸焊接导电材料的检验方法及其在铝合金加工中的应用。     

异种金属和镀层金属的焊接

因瓦合金异质材料焊接工艺的研究；钢铝异种金属新型电弧连接法研究现状；超薄板的CMT冷金属过渡技术；铁白铜与奥氏体不锈钢焊接工艺研究及应用；金属复合材料的焊接[俄]；[编者按]     

《异种金属的焊接》

正随着制造业的发展和产业需求的多元化,对材料也提出了更高、更复杂的要求。既要满足设备的实际需求,又要降低成本,达到经济效益的最大化。要满足这些要求,往往不是一种材料所能实现的。异种材料焊接是制造业发展过程中必然会遇到的问题,技术难度较大,焊接过程也十分复杂。本书简要地介绍了异种金属材料的焊接性;较详细地讨论了异种钢之间、异种非铁金属之间、钢与非铁金属之间、双金属或多金属复合板之间的焊接等。     

异种金属的焊接研究进展

本文对异种金属（铝-钢、铜-钢、钛-钢、Mg／Al、Ti／Al、Cu／Al）的焊接研究现状、异种金属的焊接应用、异种金属的焊接发展等方面进行了分析,希望对异种金属的焊接研究有所裨益。     

高频感应焊接的特点及其在异种金属焊接中的应用

回顾了高频感应的定义和发展,介绍了高频感应加热焊接的基本原理和其加热速度快,焊接热影响区小,能量集中,冷却时间短以及环保、节能等特点.针对异种金属焊接存在的难点,综述了常用的焊接方法及其优缺点.高频感应焊的快速加热和表面集肤效应的特点,使其能够实现异种金属钎焊和表面熔覆焊的冶金结合,接头性能优良.指出感应圈的形状及其与...     

K447A+GH4169惯性摩擦焊接头组织与高温力学性能

针对新型镍基铸造高温合金K447A和变形高温合金GH4169异种材料惯性摩擦焊工艺进行研究,对热处理后接头微观组织和高温力学性能进行试验分析,结果表明,K447A和GH4169惯性摩擦焊接头飞边成形良好,飞边根部无明显缺陷存在;接头焊缝区组织为完全再结晶组织,焊缝组织中的γ'和γ'相热处理后重新弥散析出,K447A侧仅形成了3 ~ 10 μm宽的再结晶区;通过接头高温力学性能试验,结果表明,接头高温拉伸和高温扭转性能断裂位置在K447A母材侧,400 ℃高周疲劳强度达到355 MPa. 在最大应力720 MPa,试验温度400 ℃条件下低周疲劳寿命均超过30 000次.     

机床用铝合金/不锈钢的异质搅拌摩擦焊工艺

采用不同工艺参数下的搅拌摩擦焊对接焊方法,进行了机床用6063铝合金/304L不锈钢的异质焊接试验,并进行了接头的X光无损检测以及显微组织和力学性能测试。结果表明,搅拌头旋转速度500~650 r/min、焊接速度155~185 mm/min时可获得良好的焊接接头;接头抗拉强度可达139 MPa,达到6063铝合金母材抗拉强度的67%,达到304L不锈钢母材抗拉强度的17%。搅拌头旋转速度优选550 r/min、焊接速度优选180 mm/min。     

Causes and control of welding cracks in electron-beam-welded superalloy GH4169 joints

Welding joint of GH4169 alloy with a good formation was obtained. No macroscopic defects occurred in the joint. The weld had mainly a dendritic structure; the base metal was a solid solution of Ni, Cr, and Fe, and the strengthening-phase particles such as Ni₃Nb were dispersively distributed along the grain boundary. The average tensile strength of the joint reached 743.7 MPa, and the Vickers hardness of the weld exceeded HV 300. Because of the segregation of the low-melting compound Ni₃Nb at the grain boundary of the fusion zone, liquid cracks tended to occur as a result of welding stress. The formation of liquid cracks was inhibited by adding an alloying element, Mn, to the welding bath, because Mn diffused to the fusion zone and the high-melting phase Mn₂Nb formed, and thus the overall properties of the joint were improved.     

异种铝合金单层板与双层板对搭接搅拌摩擦焊

将一块厚4 mm的LF5铝板与两块厚2 mm的6063铝板组成并种铝合金对搭接复合接头,进行搅拌摩擦焊工艺试验并优化焊接参数,获得优质焊缝.重点研究搅拌头转速、搅拌针偏移量对复合接头抗拉强度的影响,并对焊缝表面及横截面宏观形貌、焊缝“洋葱环”组织形貌、焊缝缺陷等进行观察.分析在搅拌针选取不同偏移量的条件下,双层板一侧的...     

SA335-P91与SA335-P22异种钢焊接

在分析了SA335P91 SA335P22钢焊接接头存在的问题后,提出了在焊接工艺上解决这些问题的措施,从而确定了切实可行的焊接工艺及焊后热处理工艺.     

Dissimilar friction stir welding between 5052 aluminum alloy and AZ31 magnesium alloy

Dissimilar friction stir welding between 5052 Al alloy and AZ31 Mg alloy with the plate thickness of 6 mm was investigated. Sound weld was obtained at rotation speed of 600 r/min and welding speed of 40 mm/min. Compared with the base materials, the microstructure of the stir zone is greatly refined. Complex flow pattern characterized by intercalation lamellae is formed in the stir zone. Microhardness measurement of the dissimilar welds presents an uneven distribution due to the complicated microstructure of the weld, and the maximum value of microhardness in the stir zone is twice higher than that of the base materials. The tensile fracture position locates at the advancing side (aluminum side), where the hardness distribution of weld shows a sharp decrease from the stir zone to 5052 base material.     

GH4169合金薄板与凸台件的焊接变形分析

采用真空电子束焊接进行了凸台与GH4169合金薄板的焊接,研究了焊接热输入、板厚及凸台数量对焊接件变形的影响。结果表明,薄板与凸台的焊接件经焊后会产生平面内收缩变形量和平面外失稳变形。焊接件沿板边的收缩变形量呈中间大、两侧小;随热输入增大,中间内凹程度增大。收缩变形量与热输入成正比,与板厚度成反比。2 mm厚的薄板焊接单凸台时,焊接热输入由54 J/mm增加至84 J/mm时,收缩变形量由0.20 mm增加至0.48 mm;同时当焊接热输入为54 J/mm,板厚2 mm,收缩变形量为0.20 mm,板厚5 mm时,变为几乎无变形。焊接单凸台试板的失稳变形表现为试板板边呈绕环形焊缝无规律的上翘、下翘,其主要是焊缝的角变形引起。双凸台焊接试板产生的失稳变形呈上翘、下翘交替变化的波浪变形,其产生主要原因由角变形和扭曲变形造成。板越薄,热输入越大,其上翘、下翘的变形量越大;焊接双凸台产生的失稳变形较焊接单凸台的大。     

固溶温度对GH4169合金锻件力学及焊接性能的影响

为了能同时满足某固溶态使用的GH4169合金航天锻件的力学和焊接性能的要求,研究了固溶温度对GH4169合金锻件硬度和拉伸性能的影响规律,并对相应固溶温度下锻件的同种和异种金属的焊接质量进行了表征分析。结果表明,固溶温度对合金的微观组织和力学性能均有显著影响,随着固溶温度的提高,晶界粗大相(主要为δ相)的回溶不断增加,合金的硬度及强度指标显著下降,伸长率显著提高。对经不同温度固溶处理的GH4169合金进行同种金属和异种金属(920 ℃固溶处理GH4169合金和固溶态0Cr18Ni9不锈钢)的焊接试验,其焊缝宏观、微观、X光检测均能满足使用要求,结合力学和焊接质量最终确定固溶态使用的GH4169合金锻件的最佳固溶温度为900~940 ℃。     

40MnB与16MnR异种钢的焊接性试验及工艺评定

40MnB是中碳合金结构钢,具有强度高、韧性好等性能,但其含碳量高,焊接性低,冷裂倾向大。16MnR属于低碳合金钢,具有良好的物理性能和工艺性能。两种钢在汽车上应用比较广泛。通过焊接接头无损检测、力学性能和组织金相分析,研究CO2气体保护焊40MnB和16MnR异种钢的焊接性能。结果表明,采用合适的焊接规范,所得的焊接接头各项性能良好,热影响区晶粒长大不严重,焊缝与母材熔合良好。