工艺参数对5052铝镁合金焊缝凝固裂纹敏感性的影响

采用鱼骨状裂纹试验对比研究了熔化极惰性气体保护焊(MIG)焊接时保护气体、焊接电流和脉冲模式等焊接工艺参数对5052铝镁合金焊缝凝固裂纹敏感性的影响.结果表明:随焊接电流增大和保护气体中氦气比例的增加,焊缝凝固裂纹敏感性变大;方形电流波形的双脉冲MIG的焊缝凝固裂纹敏感性大于单脉冲MIG的;晶界镁含量增加,焊缝会形成连...     

钛和18/8不锈钢冶金结合层的研究

用金相、显微硬度,扫描电镜、X 射线能谱及 X 射线衍射等方法研究了钛和18/8不锈钢之间的扩散结合层和爆炸结合层。确定了结合层中各相的成份和晶体结构。扩散结合层中分为六层,它们是靠近不锈钢侧的α—Fe、Fe_(35)、Cr_(13)、Ni_3、Ti_7和 Ti(Fe_(0.75)Cr_(0.15)Ni_(0.1))_2三层和靠近Ti 侧的β一Ti 和含有 Fe、Cr、Ni 的α—Ti 两层,在这之间是一层液相凝固层,其中又有 Ti(Fe_(0.81)Cr_(0.13)Ni_(0.06))和β一Ti 两相。爆炸焊熔区的成份大约相当于钛与不锈钢以1∶1混合而成,其中主要的相是 Ti(Fe_(0.75)Cr_(0.15)Ni_(0.1))_2。本文并讨论了各相层的形成规律。     

气孔对不同MIG焊铝镁合金焊缝凝固裂纹敏感性的影响

为研究铝镁合金焊缝内部气孔对不同MIG焊焊缝凝固裂纹敏感性的影响,使用鱼骨型试板测试了8种焊接工艺下的焊缝凝固裂纹长度,并分别对焊缝区的微观气孔进行观察.结果表明:双脉冲MIG焊焊缝凝固裂纹敏感性普遍大于单脉冲MIG焊的,但其焊缝气孔数量却比单脉冲MIG焊的少;双脉冲MIG焊焊缝凝固裂纹敏感性增大的原因是双脉冲电流的振...     

加氢装置TP321不锈钢管道焊缝裂纹产生原因分析

通过表面无损检测、化学成分分析、硬度测试及金相检验,结合管道运行状况综合分析了某加氢处理装置反应系统TP321奥氏体不锈钢管道焊缝裂纹产生原因。结果表明:管道焊接所用焊材碳含量较高、铬含量较低,导致管道焊缝形成裂纹敏感性较高的以奥氏体凝固模式形成的全奥氏体组织;管道高温、高压、临氢介质的运行工况促进了裂纹的萌生和扩展。     

不锈钢零部件的焊修技术

金属材料在一定焊接条件下,出现焊接缺陷(尤其是裂纹)的程度和使用的可靠性,称为金属的可焊性。用钢的碳和合金元素含量评定钢的可焊性。选择药物涂层电极除了焊接性能的状态取决于接头及焊接工艺参数,主要取决于过渡焊条涂层心脏和组成的合金元素。因此,应根据维修部件和技术要求及材料来选择电极。本文介绍了不锈钢焊条的选用事项,不锈钢焊修的操作要点、不锈钢的焊接作业方法和不锈钢的点焊施工须知,以及不锈钢的异种焊接技术;同时提出了不锈钢件的焊接质量及其预防。     

激光焊在白车身的质量控制

激光焊主要应用在车身不等厚板的拼焊和车身焊接,焊接质量会影响到白车身的焊接强度和刚度,影响到后续工序的装配。本文主要阐述激光焊接缺陷产生的原因以及控制方法。     

L415/IN825复合板焊接接头渗硼处理工艺及渗层的组织与性能

目前对双金属复合板焊接接头的渗硼处理鲜有研究报道。为了提高双金属复合板焊接接头的耐蚀和耐磨性能,对其表面进行渗硼处理。采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)及显微硬度计分别对L415/IN825复合板复层焊接接头渗层的微观组织、物相组成及显微硬度进行了分析,并研究了复合板焊接接头及其渗层电化学腐蚀性能。结果表明:复合板焊接接头复层渗层分为硼化物层(Ni_2B、Cr_5B_3、Cr_2B和CrB)和硅化物层(Ni_2Si、Cr_3Ni_2Si和Cr_(13)Ni_5Si_2),全渗层的厚度随着加热温度和保温时间的增加而增加;不同区域渗层表面的显微硬度值均高于基体;复合板焊接接头基体耐蚀性能优于焊接接头表面渗层。     

30CrMnSi钢CO2焊接冶金缺陷形成机制研究

目的 解决30CrMnSi钢焊接性差,用CO2气体保护焊接时易产生裂纹、气孔等缺陷的问题。方法 通过刚性拘束焊接裂纹试验模拟某型飞机后边条盒段在实际焊接过程中母材所受到的拘束,针对焊接裂纹类型及形态,确定焊接裂纹的形成机制。同时,对焊缝中的气孔进行了分析。结果 接头中容易产生冷裂纹,在高应力条件下,应力集中发生在微裂纹尖端,最终在氢的影响下开裂。结论 采用能量密度比较集中的TIG焊替代原来采用的CO2气体保护焊有利于减少或消除气孔缺陷。可以通过优化结构设计和焊接次序,降低应力集中,来减轻焊接热作用对裂纹敏感性的影响。同时,避免在拐角处或焊接可达性差的位置施焊,可以降低气孔率。     

新型焊接工艺对不锈钢薄板焊缝成形及接头性能影响的研究进展

不锈钢薄板作为一种性能优越的节约型材料,广泛地应用于国民生产中的各个领域,具有良好的发展前景。基于不锈钢薄板的重要性,研究其焊接工艺对促进不锈钢薄板产业的发展具有重要意义。分析总结了焊接工艺对不锈钢薄板焊缝成形及接头性能影响的最新研究进展,表明:(1)激光焊接不锈钢薄板焊缝成形优于电弧焊,通过改进气体保护方式可提高焊缝成形质量,波形控制法可辅助改善电弧焊焊缝成形;(2)高能束焊、搅拌摩擦焊可极大地细化焊接接头晶粒,改善接头力学性能;(3)采用低热输入焊接工艺可以减轻焊接接头腐蚀敏感性,增加保护气体流量或外加磁场可提高电弧焊接头的耐腐蚀性。     

不同强度301L冷轧板激光对焊接头的组织和力学性能

研究了4级强度亚稳态奥氏体不锈钢301L-DLT、301L-ST、301L-MT和301L-HT冷轧薄板激光对焊接头的凝固组织和拉伸性能。激光焊缝以初始铁素体FA模式凝固,热裂敏感性较小;焊缝由垂直熔合线向内生长的柱状晶组成,没有中心等轴晶粒区。焊缝组织中有奥氏体和板条状、骨架状和蠕虫状铁素体,无杂质、热裂纹和析出相。一次铁素体枝晶臂的平均间距约为17.5 μm,平均铁素体量为5.7%(体积分数)。焊缝的硬度为208~241HV,低于301L-ST、301L-MT和301L-HT板材的硬度。301L-DLT和301L-ST板激光焊件的拉伸断裂位置在母材内,301L-MT和301L-HT板焊件的断裂位置在焊缝内,焊缝金属的断裂强度为886 MPa和921 MPa。301L-HT板焊件的塑性较低,其余三种强度冷轧板激光焊件的拉伸性能都达到了JIS G 4305标准中相应强度冷轧301L板材的力学性能。     

镁合金焊接热裂纹的研究进展

镁合金具有很高的使用价值,在工程工业中得到了广泛应用。镁合金零部件的补焊工艺可以实现镁合金铸造缺陷的补救,加强镁合金的耐用性与安全性,减少不必要的浪费与安全隐患。但由于镁合金自身的焊接特性,在补焊过程中或焊补后常会形成热裂纹,严重影响镁合金使用性。结合近几年镁合金常见的补焊工艺,重点介绍了镁合金TIG焊、激光焊、搅拌摩擦焊和电阻点焊的补焊情况。同时,介绍了影响镁合金焊接热裂纹形成的因素。     

不锈钢和钛合金异种金属焊接研究进展

不锈钢和钛合金异种焊接在化工、航空和核工业等领域均有广泛的应用,但不锈钢和钛合金因理化性能的差异,焊接界面常形成大量脆性金属间化合物,无法得到优质的焊接结果。以扩散焊、激光焊和电子束焊为主总结了不同焊接方法的工艺参数和接头组织成分对不锈钢和钛合金焊接质量的影响,展望了不锈钢与钛合金异种金属焊接的发展趋势。     

白车身顶盖激光钎焊焊缝装配尺寸控制方法研究

目的研究白车身顶盖与侧围激光钎焊装配尺寸控制方法,提高顶盖侧围激光钎焊焊缝装配精度,降低激光焊缺陷率。方法顶盖与侧围焊接配合形面由传统的面贴合设计更改为线贴合,降低对车身焊接合拼精度的要求;顶盖与侧围模具结构上采用整体整形及压料镶块提升零件的尺寸精度,避免因镶块交接造成的翻边面缺陷而影响激光钎焊质量;顶盖与侧围的成形焊夹具设计成y向浮动以及在激光焊夹具上设计z向夹紧功能,来实现侧围与顶盖装配间隙的调整。结果实际应用表明,侧围与顶盖激光钎焊装配尺寸得到了有效控制,满足激光钎焊的要求。结论顶盖与侧围产品的设计优化、冲压模具工艺和结构的创新和优化以及焊装焊接夹具的柔性化适配功能,可以有效保证白车身顶盖钎焊搭接部位尺寸精度。     

基于惰性气体钨极保护焊受电弓用6082铝合金角接接头开裂分析

受电弓在组装时发现下臂主轴与吊耳所组成的角接接头近焊缝区出现表面裂纹,结合焊接结构和实际工艺,通过材料理化性能试验、T型接头裂纹敏感性分析、焊接接头裂纹断面宏观和微观检查,对裂纹产生的原因及机理进行了分析。结果表明：受电弓下臂主轴与吊耳的焊接接头近焊缝区开裂是由于热输入过大而引起的液化裂纹,而吊耳装配时的锤击导致该液化裂纹进一步扩展,形成了沿焊趾的开裂。最后提出了预防裂纹的措施,保证了产品的焊接质量。     

不锈钢的焊接缺陷对结构影响及解决办法

通过对不锈钢焊接过程中及焊后焊件产生的缺陷的分析,缺陷的产生过程十分复杂,既有冶金的原因,也受到应力和变形的作用,缺陷对焊接结构承载能力影响显著,更为重要的是应力和变形与缺陷同时存在。焊接缺陷容易出现在焊缝及其热影响区．而那些地区正是结构中拉伸残余应力最大的地方。焊接缺陷会降低焊接结构的强度,减小结构承载横截面的有效面积,井且在缺陷周围产生了应力集中,焊接缺陷一般包括有未焊透、未熔合、裂纹、夹渣、气孔、咬边、焊穿和焊缝成型不良等。焊接缺陷是平面的或立体的,平面类型的缺陷比立体类型的缺陷对应力增加的影响要大得多,因而也危险得多。属于前者的有裂纹、未焊透、未熔合等,属于后者的有气孔．夹渣等,只有从材料、温度、工艺等方面进行全方位地改进,才能保证焊接件质量达到满意的焊接效果,提高焊件的使用寿eOo     

不锈钢复合板复层侧缺陷的堆焊修复工艺评定方法

在不锈钢／钢复合板生产过程中,经常出现复层侧缺陷,采用堆焊法修复缺陷经济便利,但这种方法属于异种金属焊接,质量控制有一定的难度。与对接焊相比,堆焊的拘束度更大,更容易出现裂纹,焊接热过程对母材热影响区的性能也有影响。大多数不锈钢／钢复合板是用于制造炼...     

焊前装配精度对 5083 铝合金 FSW 工艺的影响

搅拌摩擦焊属于精密的加工技术,对焊前装配精度要求比较高,装配精度的高低会直接影响焊缝性能的优劣。基于这一背景,研究了装配过程中对接间隙和板厚差对铝合金搅拌摩擦焊焊缝表面成形、内部成形以及力学性能的影响。研究表明:FSW工艺对对接间隙存在1.1 mm的容限,在0~1.1 mm的对接间隙内,焊接接头与无缺陷接头的力学性能比较接近,当对接间隙高于这个值时,接头性能就会由于缺陷的出现而显著降低;FSW工艺对板材板厚差也存在一定的容限,当板厚差低于容限,所得接头的力学性能差距不大,当板厚差高于容限,焊接质量就会显著下降。     

大长度大功率S304不锈钢护套矿物绝缘加热电缆缺陷分析

某石油勘探公司在对大长度大功率S304不锈钢护套矿物绝缘加热电缆试运行后,发现加热电缆无法在大功率高温度条件下长期作业,检查发现加热电缆不锈钢外护套表面存在线状缺陷。通过对电缆不锈钢外护套的宏观形貌、化学成分、微观组织和力学性能进行分析,确定了缺陷的性质及产生原因。结果表明:由于焊接和热处理工艺操作不当,使不锈钢外护套产生了多种缺陷,临近焊缝钢管咬边,壁厚出现减薄,钢管未焊透,焊缝根部区域存在裂纹;另制作外护套的不锈钢带存在严重敏化现象,并且有过量的冷加工变形。     

给水管座开裂原因分析

锅炉锅筒的给水管座与锅筒在焊接和消除应力热处理后经探伤检查发现沿焊缝有环向裂纹,并扩展至给水管座的内壁形成纵向裂纹。采用化学成分分析、宏观和微观检验以及力学性能分析等方法对给水管座的裂纹产生原因进行了分析。结果表明：由于焊接工艺规范控制不当,未及时进行消氢处理,焊件的碳当量提高具有明显的淬硬倾向,焊接结构和较大的焊件厚度引起拘束应力等综合作用产生了延迟裂纹。     

基于不同算法的Ti/SS316爆炸焊接数值模拟研究

目的 研究不同基复板间隙对爆炸焊接质量的影响,对钛(Ti)/不锈钢(SS316)的爆炸焊接过程进行数值模拟研究。方法 利用ANSYS/LS-DYNA有限元软件,结合光滑粒子流体动力学-有限元耦合法(SPH-FEM耦合算法)和拉格朗日-欧拉耦合法(ALE算法),对钛(Ti)/不锈钢(SS316)爆炸焊接过程进行三维数值模拟,通过不同算法得到不同基复板间隙下的碰撞速度、碰撞压力及碰撞角,并将模拟结果与试验及理论计算结果进行对比。结果 当间隙为5、10、15 mm时,SPH-FEM耦合算法和ALE算法的复板碰撞速度均落在爆炸焊接窗口内,表明纯钛(Ti)和不锈钢(SS316)均能成功实现焊接,没有脱落与鼓包。与SPH-FEM耦合算法相比,ALE算法下的碰撞速度、碰撞压力和碰撞角的模拟结果和理论计算结果更加吻合,可信度更高。结论 ALE算法的模拟结果与试验结果吻合,且与理论计算结果的误差更小,表明ALE算法用于纯钛(Ti)和不锈钢(SS316)爆炸焊接是有效的。