热输入对T4003不锈钢MAG焊接头组织及性能的影响

通过力学性能试验、金相检验等测试手段对不同热输入下的T4003不锈钢的MAG焊接头进行观察和分析。结果表明,两种热输入下的拉伸试板断裂于母材,热输入为0. 73 k J/mm的焊接接头力学性能要明显优于热输入为0. 93 k J/mm的焊接接头。两种焊接热输入下的过热区组织均为马氏体+铁素体,正火区组织均为马氏体+铁素体,不完全正火区组织为铁素体。热输入为0. 73 k J/mm的过热区组织晶粒度约为4级,而热输入为0. 93 k J/mm的过热区组织晶粒度约为2. 5级。     

热输入对X70管线钢焊接热影响区组织和韧性的影响

管线钢焊接突出的问题是热影响区晶粒粗化会导致接头韧性下降。利用热模拟技术和超窄间隙焊接方法对X70管线钢进行试验,得到了不同热输入下焊接热影响区粗晶区的组织,并测试了其韧性。结果表明,在室温下,当热输入低于8 k J/cm时,以板条贝氏体和少量针状铁素体组织为主,原奥氏体晶粒尺寸小于48μm,韧性与母材相当;高于8 k J/cm时,随着热输入增加,板条贝氏体和针状铁素体逐渐减少,原奥氏体晶粒逐渐长大,韧性开始急剧下降。分析认为,对于这类C含量低的管线钢,板条贝氏体的形成并不会导致韧性降低,原奥氏体晶粒不断长大才是造成韧性下降的主要原因。采用超窄间隙焊接方法,可以有效缩短高温停留时间,防止原奥氏体晶粒长大,从而避免焊接热影响区粗晶区的韧性下降。     

焊接热输入对800MPa超级钢焊接接头组织性能的影响

对800 MPa超级钢不同焊接热输入作用下HAZ组织和性能进行了研究.结果表明,800 MPa超级钢在焊接热循环作用下HAZ晶粒明显长大,随着焊接热输入的增大,晶粒长大的趋势越显著;HAZ包含有超低碳贝氏体和细小铁素体等组织,过热区组织在焊接热循环的作用下变化明显,是断裂裂纹的发源地;不同焊接热输入下,整个HAZ的硬度...     

热输入对00Cr11Ti铁素体不锈钢焊接过热区组织及力学性能的影响

00Cr11Ti铁素体不锈钢是一种典型的镍资源节约型环保不锈钢。然而该种钢在焊接时,焊接热输入的变化会严重影响焊接接头处的性能。针对此问题,研究了不同热输入对00Cr11Ti铁素体不锈钢板焊后微观组织和力学性能的影响,采用金相显微镜观察熔敷金属和过热区的金相组织,并使用Image J软件测量平均晶粒尺寸;采用洛氏硬度计测量了熔敷金属以及过热区的硬度。结果表明:熔敷金属及过热区的晶粒尺寸随热输入的升高而增大;过热区硬度随热输入的升高而降低,适当控制热输入对于改善00Cr11Ti铁素体不锈钢的焊接接头处的性能具有积极作用。     

焊接热输入对N80/45异种钢焊接接头组织性能的影响

本文采用CO_2气体保护焊,在不同焊接热输入作用下焊接异种材料N80钢和45钢,并对其HAZ组织和性能进行了研究,结果表明:N80/45异种钢在焊接热循环的作用下HAZ晶粒明显长大,随着焊接热输入的增大,晶粒长大的趋势显著。N80钢一侧过热区组织由铁素体和马氏体组成,随着焊接热输入的增加出现了少量贝氏体,45钢一侧过热区组织由马氏体和贝氏体组成。不同的焊接热输入下由于产生了淬火马氏体,在焊接热影响区均存在一定的硬化现象,随着焊接热输入的增加,HAZ的硬度呈逐渐降低的趋势。     

焊接热输入对连续油管焊接HAZ冲击韧性影响的研究

采用热模拟技术、显微分析方法和冲击韧性测试等手段,对连续油管用钢在TIG焊过程中,针对不同热输入对接头热影响区不同区域的冲击韧性的影响这一问题进行分析。试验结果表明,接头热影响区中,粗晶区以交错网状长条状铁素体组织为主,断口形貌以均匀的韧窝为主,韧窝大且深,韧性较好,冲击吸收功值相对较高。细晶区以细小的多边形铁素体为主,组织均匀,断口形貌以韧窝为主,较粗晶区尺寸和深度有所减小,韧性次之。不完全重结晶区晶粒尺寸大小不一,晶界清晰,组织结合力弱,断口形貌主要以小且浅的韧窝为主,冲击韧性最低。回复再结晶区没有发生明显相变,晶粒略有长大,与母材组织相近,冲击韧性较不完全重结晶区有所回复。与此同时,随着热输入的增加,粗晶区、细晶区和回复再结晶区韧窝的尺寸逐渐减小,深度逐渐减薄,冲击韧性逐渐下降。不完全冲击韧性最差,且在改变热输入的情况下对其冲击韧性值影响不大,故采用较小的热输入对连续油管进行焊接,有助于保证其焊接HAZ具有较好的韧性。     

焊接热输入对X70级管线钢埋弧焊接头热影响区组织的影响

采用埋弧焊焊接X70级管线钢。采用OLYCIA m3软件对热影响区的晶粒度进行评级,采用OLYMPUS-PMG3光学显微镜对热影响区进行显微组织观察。结果表明,经过焊接热作用后,母材中原始的针状铁素体组织和少量的珠光体组织转变为粗大的粒状贝氏体组织。X70级管线钢为细晶粒钢,受焊接高温热作用后,其晶粒具有长大倾向。焊接过程中,热输入越高,晶粒长大倾向越严重。焊接热输入为30.6 kJ/cm时,其过热区粒状贝氏体组织的晶粒尺寸为热输入19.04 kJ/cm条件下粒状贝氏体晶粒尺寸的1.2倍。     

焊接热输入对SCW550/Q345B异种钢焊接接头组织和性能的影响

研究了焊接热输入对SCW550/Q345B异种钢焊接接头组织及性能的影响。结果表明:随着焊接热输入的增大,热影响区粗晶区先共析铁素体和侧板条铁素体含量增加,降低接头韧性;奥氏体晶粒、魏氏体的数量随焊接热输入的增加而增大,从而导致接头脆性增加。因此,应采用较小的焊接热输入进行SCW550/Q345B异种钢接头焊接。     

STT焊机在超细晶粒钢焊接中的试验研究

采用STT焊接电源进行了400 MPa级超细晶粒钢焊接试验.结果表明,在表面张力过渡CO2气保焊条件下,超细晶粒钢热影响区宽度极窄约为1 mm,随着线能量增大,热影响区中过热区的晶粒尺寸随之增大,但低线能量的表面张力过渡使晶粒长大的程度得到控制.各焊接线能量下,热影响区各区平均硬度不低于母材,不存在软化现象.过热区为多相组织混合形貌,为低碳马氏体、贝氏体、珠光体、铁素体的不平衡混合组织.对线能量3.68 kJ/cm时的焊接接头进行综合力学试验,发现超细晶粒钢的热影响区硬度、强度和韧性均高于母材.     

焊接热输入对ADB610钢焊接接头组织性能的影响

采用三种焊接热输入对新开发的低碳贝氏体ADB610钢进行焊接,对其焊接接头的微观组织和力学性能进行了试验研究.结果表明,焊接接头的母材区、焊缝区和热影响区组织均为铁素体和贝氏体,在铁素体和贝氏体上还弥散分布着渗碳体;焊接热输入对焊缝区组织和冲击性能影响显著,过大的焊接热输入会使焊缝区贝氏体含量减少,铁素体含量增大,晶粒变粗大,冲击韧性明显降低.     

高纯0Cr18Mo2铁素体不锈钢焊接区组织结构的研究

采用光学显微镜、扫描电镜(SEM)和电子探针(EPMA)等设备对0Cr18Mo2铁素体不锈钢焊接区进行了研究。该钢热影响区在焊接的加热和冷却过程中未发生相变，但靠近熔合区附近的铁素体晶粒有长大的倾向，这是使热影响区韧性下降的主要因素。较小的热输入能够控制热影响区韧性的降低。     

不同热输入条件下Q345E低合金钢焊接过热区的组织和冲击性能

采用焊接热模拟技术对Q345E低合金钢在不同焊接热输入下过热区的组织和冲击性能进行研究。结果表明:随着焊接热输入的增加,过热区组织由先共析铁素体+珠光体及部分马氏体逐渐转变为粒状贝氏体和针状铁素体组织,当焊接热输入达到3.06 kJ/mm时,出现少量魏氏组织,冲击功最低;随着焊接热输入增加,粗晶区的平均硬度值逐渐降低;当焊接热输入为1.35 J/mm时,显微组织中出现少量的板条马氏体,硬度最高;而当焊接热输入达到2.68kJ/mm时,显微组织中出现针状铁素体,硬度下降较明显;冲击功整体呈现逐渐降低趋势,焊接热输入为2.68 kJ/mm时,冲击功最大。     

焊接工艺对超细晶钢SS400焊接接头组织及硬度的影响

研究了不同焊接工艺对SS400钢X形坡口焊后不同区域显微组织与显微硬度的影响。结果表明,当采用酸性焊条热输入小于20 kJ/cm进行焊接时,熔合区大量铁素体、下贝氏体与母材原奥氏体相互交织,母材与焊缝金属连接性较好,但焊缝针状铁素体粗化且过热区出现大量上贝氏体。采用碱性焊条热输入为30 kJ/cm焊接时,焊缝内形成均匀细小的铁素体和无碳粒状贝氏体组织,焊后性能相对较好。此外,X形坡口第2道焊的焊接热作用对首道焊的高硬度组织有明显改善。     

不同热输入对430铁素体不锈钢焊接接头力学性能的影响

采用光学显微镜、拉伸试验机等研究了热输入对430铁素体不锈钢TIG焊接接头显微组织、力学性能和抗腐蚀性能的影响。结果表明:随焊接热输入增加,母材的铁素体晶粒急剧粗化。热影响区的粗晶区和焊缝区的多边形铁素体晶粒尺寸增加,晶粒粗化。静态拉伸强度及伸长率呈下降趋势,在低热输入37.12 J·mm~(-1)时,接头的静态拉伸强度及伸长率最高,焊接接头抗腐蚀性能随热输入的增加而降低。     

铁素体/奥氏体双相MIG焊接头组织与动态性能研究

文中对铁素体/奥氏体双相MIG焊接头组织与冲击性能等进行研究。通过分析接头区金相组织、硬度分布和冲击吸收功以及断口形貌,探究焊接接头微观组织演变机理与冲击性能之间的关系。结果表明,铁素体/奥氏体双相焊缝组织为均匀奥氏体和少量铁素体,热影响区组织分别为粗晶区的δ铁素体+马氏体、细晶区与混合晶粒区为马氏体+铁素体;硬度分布由粗晶区、细晶区、焊缝、母材硬度值依次降低,其中熔合线处硬度最大;冲击断口表现为韧性断口,冲击吸收功随温度下降呈降低趋势。研究证明,热输入是影响接头组织与冲击性能的重要因素。铁素体/奥氏体双相组织接头较单一铁素体组织接头动态性能有所提升。     

焊接热输入对Q890/Q550异种钢激光-MAG复合焊接头组织及力学性能的影响

采用激光-MAG复合焊进行了Q890/Q550异种钢焊接试验,研究不同焊接热输入对异种钢焊接接头显微组织和力学性能的影响。试验结果表明,在相同热输入下,焊缝两侧过热区主要由板条马氏体和少量贝氏体组织组成,细晶区为致密的板条马氏体组织,Q890钢侧的马氏体含量比Q550侧多,板条更加粗短,焊缝冲击断口具有剪切韧窝特征,冲击韧性优于热影响区;随着热输入从3.5 kJ/cm增加到9.6 kJ/cm,过热区晶粒粗化,贝氏体逐渐增多,马氏体含量减少,焊缝和热影响区冲击吸收能量略微减小。三种热输入下拉伸试件均断在母材Q550钢,断后伸长率相当,断裂方式为韧性断裂,焊接接头强度高于母材。     

焊接热输入对ULCB钢焊接接头组织性能的影响

采用自动埋弧焊机对超低碳贝氏体钢(ULCB钢)进行直缝双面焊双面成型焊接试验,分析了焊接热输入对其焊接接头组织及性能的影响。结果表明:焊缝显微组织主要是针状铁素体和粒状贝氏体,这两种相组成和相比例,极大地影响了接头的强韧性。随着焊接热输入增大,焊缝区针状铁素体含量先减少后增加,粒状贝氏体含量先增大后减少,热影响区晶粒变得粗大,ULCB钢接头强韧性呈现一定规律的变化。在较小的焊接线能量(24.81 k J/cm)下,焊接接头具有优良的强韧性,抗拉强度达到803.63 MPa,为母材抗拉强度的94.3%,焊缝和热影响区冲击韧性分别为193、232 J。     

400MPa级超细晶粒钢的焊接

对超细晶粒钢在焊接热循环作用下晶粒长大和组织、性能变化的规律进行了研究。400MPa级钢由于不存在第Ⅱ相粒子对晶粒长大的钉扎作用,晶粒长大趋势明显,焊接热输入越大,长大程度越严重。无论是焊接热模拟试件还是焊接接头硬度测试均表明HAZ不存在软化问题,接头拉伸试验断在远离热影响区的母材上。HAZ粗晶区有较多的侧板条铁素体,但制品冲击功未显示热影响区的冲机韧性低于母材,尽管试件断口分析说明粗晶区的韧性低于母材。     

焊接方法对Q235钢焊接接头缺陷、组织和力学性能的影响

通过微观组织表征、显微硬度试验和拉伸试验等研究了CO2气体保护焊和焊条电弧焊两种焊接方法对Q235钢焊接接头缺陷、组织和力学性能的影响.结果表明:采用CO2气体保护焊焊接时焊缝容易出现气孔,采用焊条电弧焊焊接时焊缝容易出现夹渣;由于焊条电弧焊焊接热输入相对较大,接头组织比较粗大,在过热区还存在魏氏体过热组织,硬度和抗拉强度较低;由于CO2气体保护焊焊接热输入较低,接头的组织晶粒细小,过热区未发现过热的魏氏组织,硬度和抗拉强度较高.两种焊接方法焊接时接头的断裂方式均为韧性断裂.     

焊接热输入对X90管线钢焊接接头组织与性能的影响

通过金相试验、SEM试验、拉伸试验、冲击试验,分析不同焊接热输入下X90管线钢焊接接头的组织和力学性能。结果显示,当焊接热输入为15 k J/cm时,组织性能变化较小;焊接热输入增大至21 k J/cm时,接头焊缝区的显微组织晶粒变粗大,铁素体含量增加,板条贝氏体含量减少,对强韧性影响不大;当热输入增大至30 k J/cm时,接头HAZ冲击吸收能量KV2急剧减小51 J。在焊接热输入为21 k J/cm时,由于板条贝氏体、铁素体、M/A和分布于基体上的粒状贝氏体共同作用,使X90管线钢焊接接头具有优良的组织和力学性能。