钢轨闪光焊接头轨腰水平裂纹的原因分析

通过金相显微镜和电镜检验了钢轨接头轨腰水平裂纹的宏观和微观形貌,发现裂纹源区存在大量呈韧窝形貌的木纹状区域,并且发现裂纹由钢轨-侧向焊缝扩展,裂纹尖端止裂于焊缝,裂纹表面存在脱碳的现象,证实了裂纹产生于焊接的高温阶段,属焊接热裂纹。     

钢轨轨底裂纹成因分析

在某焊轨厂对75 kg/m钢轨进行焊接前,发现多支钢轨在轨底出现裂纹和掉块伤损。经对伤损钢轨取样进行研究分析,钢轨性能、冶金质量均符合相应技术标准要求。针对钢轨裂纹特征,采用某软件对钢轨焊接前堆垛中的受力状态进行分析。结果表明,钢轨出现轨底裂纹伤损的原因是:钢轨堆垛时未按要求放平,出现倾斜,造成一侧轨底角局部受力过大,从而产生裂纹伤损。     

管20钢焊缝开裂分析

通过对焊管理化检测及断口分析,确认了焊缝是由于钢中存在有大量的MnS夹杂物,在经高频焊接时焊缝区、熔合区形成较多球状MnS夹杂、大块状铁的氧化物及硫氧复合型夹杂物的同时也产生了裂纹,热景簪存有大量MnS夹杂物,在应力作用下又产生裂纹。另外,由于焊接质量等因素的影响使熔合区内的氧难以被有效排出,最终在焊缝区形成较大裂纹（或未熔透）和较大块状的氧化物夹杂、硫氧复合型夹杂,从而导致裂纹的产生及氧化。     

耐蚀钢轨U68CuCr铝热焊工艺试验

耐蚀钢轨U68Cu Cr是新研发的钢轨品种,通过对铝热焊接工艺试验,制定出耐蚀钢轨铝热焊接工艺。试验结果表明,采用国产焊剂,轨头预热7 min,预热温度达到880℃,预留轨缝27 mm条件下进行铝热焊,焊接后焊缝组织为珠光体+铁素体,焊缝处抗拉强度Rm为815 MPa,断后伸长率为2.3%,钢轨熔合区冲击功Aku为7.1 J,焊缝布氏硬度为285 HB,软化区宽度不大于20 mm,静弯和实物疲劳性能合格,焊头各项性能满足TB/T 1632-2005《钢轨焊接》的要求。采用闪光焊工艺焊接的这种钢轨,已在京广铁路上使用。     

天车吊钩断裂失效分析

吊钩在使用过程中断裂,采用金相显微镜和扫描电镜等对吊钩断裂件进行了观察和分析。结果表明,吊钩断裂部位由3块钢板焊接而成,焊缝区域有较多的未熔合和未焊透等焊接缺陷,焊缝区域组织有粗大的魏氏组织存在;分析认为焊缝区域的焊接缺陷处萌生裂纹,粗大的魏氏组织导致吊钩的综合力学性能下降,在天车起吊重物的应力作用下导致裂纹扩展至断裂。     

闪光对焊钢轨“灰斑”的电镜观察

(一)前言 为适应铁路线路上长轨的需要,对钢轨进行闪光对焊试验,采用落锤检验其焊接质量。落锤检验不合格者,往往发现其断口有“灰斑”缺陷。我们通过电镜和能谱仪对“灰斑”进行分析和研究,结果指出“灰斑”是由于焊接工艺不当,在对焊中产生的熔渣未被挤压排除干净,残留在焊缝中而造成。     

攀钢60kg/m重轨焊接热影响区斜裂纹的分析和对策

攀钢60kg/m重轨焊接后发现千分之几的焊缝热影响区斜裂纹,用户分析认为是由于硫含量高和硫偏聚引起的焊接热裂纹.经调查和分析后发现,该裂纹并非焊接裂纹,而是压断加工短尺轨时的残留二次裂纹,在焊接过程中未被焊合而保留在焊缝附近。用锯切加工短尺轨可以根除该缺陷.     

气保焊应用于特厚板焊接裂纹分析

采用一种国产药芯气保焊丝YCJ501-1对200mm厚的Q235B板进行环缝对接焊接,在进行背面清根时,正面坡口处焊缝区及母材均出现严重裂纹,根部裂纹在200℃以下发生,属于焊接冷裂纹,经分析此裂纹产生的主要原因是焊缝区的拘束应力以及预热和后热不足导致。     

355 MPa低合金钢板焊接裂纹的成因分析

针对20 mm厚度355 MPa低合金钢板焊接时出现的焊接裂纹问题,采用成分分析、金相组织检验、夹杂物分析、扫描电镜观察等手段进行检验分析。结果表明,钢板以铁素体+珠光体组织为主,含少量贝氏体,组织细小均匀,晶粒度约9.5级,力学性能满足标准;起裂位置为焊缝热影响区,焊缝宽度约8 mm,裂纹较深且尾部延展,焊缝热影响区以粗大的魏氏组织为主,缝处内存在链状非金属夹杂物。焊接时功率过大,焊缝处金属熔融速度较快,熔池夹杂清理不净而凝固在焊缝,割裂钢板组织连续性,结合焊接热影响区魏氏组织韧塑性差,焊接后下道次校正拉应力作用下,诱发局部开裂,是产生裂纹主原。通过优化焊接功率,缩短母材焊边在高温区的停留时间,控制冷却,减少异常组织,可有效避免该类问题。     

多丝埋弧焊焊缝裂纹解析

裂纹是焊接中常见的一种缺陷。在多丝埋弧焊对接焊板试验中发现焊缝横向裂纹,通过对该裂纹的微观解析,发现裂纹断面上存在大量的"鱼眼"形貌,判断该裂纹是氢致裂纹。导致该裂纹产生的主要原因是焊缝内扩散氢与焊接残余应力的综合作用,在焊接时通过控制扩散氢的来源来防止氢致裂纹的产生。     

钢轨闪光接触焊缝产生灰斑缺陷的原因及消除方法的研究

钢轨闪光接触焊缝受焊接工艺的影响,可能产生过烧、疏松、未焊合、缩裂、灰斑等缺陷。大多数焊接缺陷都可以通过调整工艺规范予以消除,唯灰斑缺陷由于形成机制不清,无从着手消除。而且目前国内外尚没有可靠的无损检测方法能正确无误地判断焊缝中是否存在灰斑缺陷。所以只能用打开焊缝检查断口的方法,才能发现灰斑缺陷的存在。     

冷轧CP980辊压梯形管焊缝开裂原因分析与工艺优化

针对冷轧高强复相钢CP980在辊压钢管的焊缝开裂问题,通过分析组织、显微硬度和受力情况以及焊缝处组织及硬度,结果表明：冷轧CP980辊压梯形管焊缝开裂的主要原因为焊接速度、焊接电流参数选择不当,焊缝的淬硬组织在焊接内应力的作用下产生微裂纹,而焊缝受力不均加剧了裂纹的进一步扩展;通过降低焊接速度,提高焊接电流,改善焊缝的质量,同时减小梯形钢管成形过程中的约束力,梯形钢管的焊缝开裂问题得到有效解决。     

闸板裂纹分析

采用化学分析、硬度测试、金相检验等方法对闸板裂纹进行了分析.结果表明闸板产生裂纹的主要原因是由于闸板背部的盲孔处进行过补焊,并且在补焊区存在一些空洞、微裂纹、未焊透等缺陷,零件在外力作用下,首先在焊缝区粗大的马氏体+下贝氏体区域的内部缺陷处形成裂纹源,然后沿焊缝二相区组织界面迅速扩展形成裂纹.     

10t通用桥式起重机裂纹分析与修复

就某冶炼厂10 t通用桥式起重机在主梁与端梁连接部位补强板和主梁下盖板出现的裂纹,通过研究裂纹区域的材质和起重机使用工况,分析产生裂纹的原因,并提出了焊接修复的方法。修复报告显示,2处焊缝修复后经检验未发现超标缺陷,修复成功。     

Al-12.7Si-0.7Mg合金焊接热裂纹倾向性研究

在不填丝的情况下,采用自动TIG焊对Al-12.7Si-0.7Mg合金热挤压型材进行鱼骨状裂纹试验.通过目测、金相观察、EDS分析、显微硬度测定等方法研究了该合金的焊接热裂纹倾向性及焊接接头显微组织与硬度分布.结果表明:焊缝表面与内部均未发现裂纹,合金焊接热裂纹倾向性低.焊缝区是母材在焊接热作用下熔化后激冷形成的铸态组织,主要由α-Al、Al-Si共晶相以及少量Mg2Si、含Fe相等金属间化合物构成。经T6处理后,焊缝区中呈密集纤维状的共晶硅粒状化.显微硬度测试结果显示焊态接头焊缝区硬度最高,熔合区急剧下降,在热影响区达到最低,经T6处理后,接头各区显微硬度整体提升,且波动较小.     

铝硅焊片对异种铝合金电子束焊接焊缝组织性能的影响

采用电子束焊接技术,研究厚度为20 mm的AlCu0.5,AlSiCu,AlSi1三种高纯铝合金分别与6061铝合金的焊接效果。通过添加铝硅焊片来改善异种铝合金焊接的组织性能。对焊缝区域组织的分析表明,不同焊片添加量改变铝合金焊缝中的Si含量,从而对焊接的裂纹敏感性有显著的影响。当焊缝中Si含量在1%左右时容易产生裂纹缺陷,随着焊缝中Si含量的增高,焊缝中的裂纹逐渐减小,直至没有裂纹缺陷的产生。焊缝的硬度也随焊缝中Si含量的增高而变大。针对不同的高纯铝合金与6061的焊接,通过添加合适的铝硅焊片,能获取组织性能优异的焊缝。     

酸轧机组钢带激光焊接接头断带故障分析

针对冷轧酸轧机组激光焊接接头断带故障,观察了焊接未熔合、焊接气孔以及焊缝氧化等缺陷的形貌特征,并对断带原因进行了分析。结果表明：焊接缺陷是造成断带的主要原因,其中对接间隙、焊接线能量及焦点位置等工艺参数不当是造成焊接未熔合的主要原因,保护气体参数设置不当是造成焊接气孔及焊缝氧化等缺陷的主要原因。     

锅炉旋风分离器中心筒失效分析

锅炉旋风分离器中心筒上部吊挂腰筋和腰筋附近的筒体裂开,筒体上大面积出现蜂窝状剥落坑,筒体变径处出现大量贯穿性孔洞。采用化学成分分析、宏观和金相检验等方法对中心筒进行了分析。结果表明,中心筒焊补区存在未熔合缺陷,裂纹在未熔合缺陷处萌生和长大形成宏观裂纹,导致材料失效;中心筒存在许多铸造皮下气孔,此为形成剥落坑的主要原因;剥落坑附近析出许多块状和棒状碳化物,在晶界处有链状碳化物,这是产生宏观剥落坑的诱因。     

铬镍奥氏体钢焊缝凝固裂纹断口研究

本文研究了纯奥氏体焊缝和奥氏体-铁素体焊缝凝固裂纹特征,探讨了铁素体防止焊缝凝固裂纹的作用。纯奥氏体焊缝裂纹断口观察表明开裂时胞状柱晶间存在残余液态金属,已结晶的胞状柱晶间未建立固相结合,在应力作用下极易开裂。少量铁素体的焊缝凝固裂纹断口上有许多小塑性区,有明显的韧窝。焊缝中铁素体多,塑性区也多。试验证明塑性区是铁素体的断裂形貌。铁素体使奥氏体胞状柱晶间形成固相结合,足够的铁素体相可防止奥氏体焊缝产生凝固裂纹。     

薄规格380MPa级轮辋钢焊接组织与性能研究

采用光学显微镜、扫描电镜、维氏硬度计、万能试验机等设备对不同闪光电流密度、闪光电压条件下380 CL车轮钢闪光对焊接头的显微组织和力学性能进行了研究,结果表明:380 CL车轮钢闪光对焊接头显微组织可划分为界面区、粗晶区、重结晶区、部分重结晶区四个部分;闪光电流和闪光电压不同,焊接接头各个区域的显微组织存在较大差异,热输入量越大晶粒尺寸越粗大;焊缝熔合线处的组织包括块状铁素体+魏氏体+渗碳体,组织尺寸较粗大;闪光电压升高,焊缝处魏氏体组织和渗碳体增多,焊缝处的硬度峰值较高,硬度下降趋势减缓,塑韧性降低;当380CL级车轮钢闪光对焊熔合线结晶良好、无焊接缺陷时,焊接接头峰值硬度虽然较母材高16.67%～43.84%、出现马鞍点,但是焊接接头拉伸及弯曲性能依然良好,熔合线处未出现裂纹和断裂。