不同焊接材料对6008-T7铝合金焊接接头组织和性能的影响

为了研究ER5087和ER5356两种铝合金焊丝对6008-T7铝合金MIG焊焊接接头微观组织与性能的影响,通过拉伸试验、弯曲试验、硬度检测以及微观金相组织观察等方法,对两种不同铝合金焊丝焊接接头的性能进行了分析研究。结果显示,两种焊丝的焊接接头拉伸性能相当,且都具有良好的弯曲性能;同时,二者的硬度分布趋势也相近,都沿焊缝中心对称分布,硬度最低值均出现在热影响区内;两种焊接接头的热影响区和熔合区组织相似,焊缝区组织形貌相近,但ER5087焊丝的焊缝区组织更加细化。研究表明,在无其他特殊要求的前提下,ER5087和ER5356焊丝在实际生产中均可用于6008-T7铝合金产品的焊接。     

碳钢管线焊接接头的电化学腐蚀行为研究

母材选用A106B管线钢,焊丝选用2.4 mm的实芯焊丝ER70S-G,使用两种焊接工艺(GTAW+SMAW和GTAW)进行钢管对接焊,试样焊接前后均无热处理。通过对焊接接头的焊缝、热影响区和母材的极化曲线测量,研究了两种焊接工艺所得焊接接头各区域的腐蚀行为。结果表明,两种接头不同区域的耐蚀性为:母材热影响区焊缝。     

X80管线钢焊接接头在含硫介质中耐蚀性的研究

针对钢管油气输送过程中硫腐蚀严重的现象,重点讨论了硫离子体积分数以及温度对输油气钢管腐蚀性的影响,研究了采用两种不同焊丝焊接的X80管线钢焊缝的腐蚀趋势、腐蚀速率及表面腐蚀形貌,揭示了X80管线钢焊接接头耐硫腐蚀的特性及耐蚀机理。研究结果表明,随着温度的升高和体积分数的增大,采用H05MnN iMo焊丝比采用H06H1焊丝焊接的焊缝耐蚀性好。     

TC4钛合金不同焊接方法焊接性及接头性能分析

为了研究TC4钛合金在不同焊接方法条件下的焊接性及接头性能,对TC4钛合金分别进行了氩弧焊、冷焊、激光焊、电子束焊以及电阻点焊试验,并对接头的强度、硬度、塑性、韧性、金相组织等进行了对比分析。试验结果显示,采用TA18焊丝,氩弧焊接头强度平均值为982.5 MPa,伸长率为7.5%,强度和塑性匹配良好;冷焊接头强度平均值974.5 MPa,焊缝区硬度低于热影响区,热影响区宽度0.7~1.0 mm,焊接变形改善明显;激光焊接头强度平均值956.5 MPa,伸长率达母材水平;电子束焊接头强度高于母材,塑性低于母材,热处理后接头强度升高,焊缝区存在金相组织的梯度分布;电阻点焊接头的熔核直径和抗剪力随焊接参数增大逐渐增大。研究表明,TC4 钛合金具有良好的焊接性,在弧焊、束焊和电阻焊工艺下,焊接性良好,焊接接头金相组织合理,强度、塑性等 力学性能指标匹配良好。     

双金属复合管焊接工艺研究

为对比全部采用Ni625焊丝焊接与分层焊接(采用Ni625焊丝打底、316L焊丝过渡及J507焊条填充盖面焊接)2种工艺的冶金复合管焊接接头性能,采用电化学测试和电子探针对焊接接头内壁耐蚀性和主要元素分布进行分析,对焊接接头的力学性能进行了测试。研究结果表明,2种焊接工艺均可以得到力学性能优良的焊接接头;分层焊接工艺中过渡层的合金明显被稀释,而不锈钢层合金含量变化不大,这说明过渡层对打底层起到了很好的保护作用;2种工艺焊接接头内壁比20#钢的耐蚀性能良好,并且2种工艺焊接接头内壁耐蚀性相差不大。最后指出分层焊接工艺可以取代全部采用Ni625焊丝焊接工艺进行复合管焊接。     

X65/316L与AISI4130/Inconel625复合管焊接接头力学性能及腐蚀行为研究

采用ERNiCrMo-3焊丝成功焊接X65/316L与AISI4130/Inconel625复合管,研究了复合管焊接接头的力学性能和腐蚀行为。采用拉伸试验、全焊缝拉伸试验、冲击试验、硬度测试表征了焊接接头的力学性能。参照ASTM G39和ASTM G5的相应标准对复合管焊接接头进行了CO2应力腐蚀和电化学腐蚀性能测试。结果表明,复合管焊接接头的抗拉强度达到583 MPa,断裂发生在X65/316L母材处;焊缝屈服强度为441.4 MPa,抗拉强度为725.9 MPa,延伸率达到37.67%;在-10 ℃试验条件下,焊缝的冲击吸收功为157 J,接头硬度值呈现梯度过渡。复合管焊接试样经过CO2应力腐蚀试验后失重达标,在母材和焊缝处没有观察到裂纹;电化学腐蚀试验后焊缝和热影响区的耐蚀性与母材相当。     

不同热处理制度对Q345R(HIC)焊接接头组织及性能的影响

结合制造厂实际制造工艺,试验研究了不同焊后热处理温度、正火温度对Q345R(HIC)对接焊接接头金相组织及力学性能的影响。试验发现,随着焊后热处理温度的升高,焊接接头硬度逐渐降低,热影响区晶粒度减小,690℃时焊接接头抗拉强度明显降低。随着正火温度的提高,焊接接头强度变差,接近强度要求值下限,低温冲击性能均良好。考虑正火+焊后热处理的焊接接头对焊接材料P、S质量分数的苛刻要求,选择匹配的国内焊材为AT-H08MnHIC/SJ613HIC,从试验数据看出,焊接接头-30℃冲击功均在200J左右,满足要求,强度值接近要求值下限。     

船用大厚度高强高韧钢焊接工艺研究

为了合理选择船用厚板高强钢焊后热处理的药芯焊丝,针对DH36钢母材特点和工程应用项目的要求,采用DWA-55LSR和GFL-71NiSR两种牌号药芯焊丝对壁厚60 mm的DH36钢板进行了焊后热处理气体保护药芯焊工艺评定,通过外观无损检验、拉伸、弯曲、冲击、硬度和宏观金相检测等试验对焊接接头的力学性能进行了研究。试验结果显示,焊接接头各项性能指标均满足相关标准及项目要求。研究表明,采用适宜的焊接工艺方案,两种牌号焊材焊接接头均具有细小铁素体弥散着的粒状渗碳体和少量珠光体显微组织,均可获得良好的力学性能。     

手弧焊规范对酸性介质中12X18H10T钢焊接接头腐蚀破坏的影响

介绍了俄罗斯学者关于手弧焊不同规范对在酸性介质中工作的12X18H10T不锈钢焊接接头腐蚀破坏影响的研究概况。结果表明：酸性工作介质会促使耐蚀稳定性较好的12X18H10T不锈钢的焊接接头出现晶间腐蚀（MKK）,腐蚀程度的大小受多种因素影响,其中焊缝组织晶粒尺寸越小腐蚀程度越轻;采用脉冲电流手弧焊比采用直流电流手弧焊的焊接接头组织晶粒小。因此,采用脉冲电流手弧焊可以提高不锈钢焊接接头的耐腐蚀稳定性。     

S31603锻件与钢管焊接接头的腐蚀性能

某天然气输送管道用绝缘接头的法兰组件由S31603锻件和S31603管材焊接而成,为保障焊缝的性能,采用ER316L焊丝手工氩弧焊（GTAW）打底+A022焊条电弧焊（SMAW）填充盖面的工艺进行了焊接试验,并依据相关标准进行了焊接接头的耐腐蚀试验。试验结果表明,焊接接头的电化学腐蚀性能、应力腐蚀开裂性能及晶间腐蚀性能优良,采用的焊接工艺是可行的,试验数据可为天然气输送管道用绝缘接头的焊接工艺方案提供参考。     

电极压力对2A12铝合金电阻点焊裂纹的影响

采用DZ-3×63型三相次级整流式点焊机对1 mm厚2A12铝合金进行了点焊试验。通过焊接压力和锻压力的不同组合,研究焊接压力和锻压力对2A12铝合金点焊熔核裂纹的分布规律及形状尺寸的综合影响。结果表明:产生的裂纹一般是位于熔核内的纵向凝固裂纹。在电极下方中部、熔核边沿的热影响区,可能形成沿晶横向液化裂纹;在焊接压力一定的条件下,产生的裂纹数量和长度总体随锻压力的增大而减小;高强铝合金点焊时,焊接压力越大,锻压力也需相应增大。     

钛合金的脉冲TIG焊工艺

针对钛合金焊接易产生的脆化、裂纹、气孔等缺陷,介绍水处理装置中三套钛合金氯离子过滤器的焊接经验。采用脉冲钨极氩弧焊,选取合理的焊接工艺参数和热处理温度,并在施焊中把握操作要点,获得了成功,全部过滤器经过一年使用,未发现任何异常腐蚀现象。     

Incoloy 800H合金的应用和性能分析

通过对耐热耐蚀合金Incoloy 80 0H的性能分析 ,指出它与普通奥氏体不锈钢相比具有较优的抗氧化性能、耐蚀性和高温蠕变强度。针对催化裂化装置同轴式沉降再生器内部所用Incoloy 80 0H焊件易出现裂纹的问题进行分析 ,认为在施焊过程中由于合金凝固时有低熔点金属或化合物的液态膜残留在晶界区 ,该合金具有高的焊接热裂纹敏感性 ,若焊材选择不当 ,焊丝填充不充分、缺少保护气等将导致晶间裂纹产生。提出了该合金采用TIG焊接防止热裂纹产生的措施。     

LZ91镁锂合金薄板焊接工艺及接头组织性能研究

为了研究焊接电流对LZ91镁锂合金焊接接头组织和性能的影响,采用三种不同焊接电流（60 A、70 A、80 A）的脉冲钨极氩弧焊对1 mm厚的LZ91镁锂合金薄板进行了焊接,并利用金相光学显微镜、扫描电子显微镜、XRD、显微硬度仪和拉伸试验对焊接接头的微观结构和力学性能进行了表征,利用电化学工作站测试焊缝的耐腐蚀能力。结果表明：三种焊接电流条件下,焊接接头熔合良好,均无明显裂纹、气孔等焊接缺陷;其中70 A、80 A焊接电流的焊缝区较热影响区具有更小的晶粒;硬度以焊缝区最高,热影响区次之,均高于母材;焊接接头的抗拉强度均高于母材,其中焊接电流70 A时拉伸性能最佳,抗拉强度达到最大值125.20 MPa,伸长率保持在母材的35%以上;经电化学测试,在70 A焊接电流条件下得到的焊缝耐腐蚀能力最强。     

2Al2铝合金点焊微裂纹高温愈合行为的研究

选用2Al2高强铝合金,采用三相次级整流电阻点焊机和特定的焊接参数预制内裂纹,然后在2Al2铝合金固溶温度（500 ℃）下对接头内裂纹进行6 h的高温愈合处理。采用金相显微镜、扫描电镜和室温力学性能测试等手段分析接头的微观组织形貌、裂纹形态及断口形貌,研究接头中裂纹的高温愈合行为及愈合行为对接头力学性能的影响。结果表明,在高温热量作用下,接头微观组织整体均匀化,裂纹产生局部愈合,接头塑性有所改善,接头断裂方式由解理断裂转变为准解理断裂。但经过高温愈合处理后,接头显微硬度和剪切性能均有所下降。     

石油管道焊接接头组织及性能的研究

采用电弧焊和高频焊两种不同的焊接方法,对俄罗斯管道用低合金钢09FCФ和13XdФA进行了焊接。分析了两种试件的金相组织特点、力学性能和耐蚀性能,研究了热处理工艺对俄罗斯低合金钢管道焊接接头的性能和组织变化的影响,将试验结果与在H2S溶液中浸泡720h后的试件结果相比较。可以看出,用TBH焊完成的低合金钢焊接接头具有较高的塑性、冲击韧性和耐蚀稳定性,采用720℃的高温回火和从600℃开始的加速冷却,能够促使13XФA钢焊接接头获得较高的力学性能和耐蚀稳定性。     

X65/2205耐蚀合金内衬管焊接工艺开发及焊接接头耐蚀性研究

根据X65/2205耐蚀合金内衬管焊接特点,开发了一种钨极氩弧焊焊接工艺。对内衬管焊接接头进行了显微组织分析、点蚀试验,抗H2S应力腐蚀开裂试验(SSCC)分析。结果表明:焊接接头HAZ的显微组织靠母材一侧为粗大的奥氏体晶粒,靠焊缝一侧为奥氏体基体上分布着铁素体;根部焊缝的显微组织为奥氏体基体上分布着铁素体。经过72h的点蚀试验后,对根部焊缝而言,钨极氩弧焊背部免充气保护焊接工艺得到的根部焊缝的耐腐蚀性与相邻的根部母材相当。经过720 h SSCC试验后,焊接接头均未发生开裂。     

热输入对2Al2铝合金焊接接头组织及性能的影响

选用两组不同焊接热输入分别对2Al2铝合金进行了焊接工艺评定,并对焊接接头进行了拉伸试验、弯曲试验、硬度检测、宏观检查及金相组织分析等。通过对比两种不同焊接热输入下所焊焊接接头的力学性能及金相组织的变化,尤其是焊接热输入对焊接接头软化程度及晶粒度的影响,优化出焊接2Al2铝合金时比较理想的焊接热输入,即7.2~9 kJ/cm。该结论可用于指导同类产品的焊接生产。     

铝在化工应用中的腐蚀与防护

概述了铝及铝合金在化工应用中所发生的腐蚀与防护问题，特别对纯铝与防锈铝所发生的焊区腐蚀、点蚀与接触腐蚀等有关问题作了分析，同时对相应的防腐蚀措施进行了介绍并提出了有关建议。