T2紫铜-45钢异种材料电子束焊的焊接接头强度与缺陷评定

焊接接头性能与缺陷一直是焊接领域的重要课题,文中针对T2紫铜-45钢异种材料电子束焊的焊接接头强度和焊接缺陷的问题,首先采用SEM观测焊缝区域的微观形貌,分析其组织构成,并通过标准拉伸和三点弯曲试验,得到接头焊缝区的界面强度参数;其次依据断裂韧性值,开展了针对该异种材料试样内部缺陷的缺陷评定. 结果表明,采用电子束焊加工该异种材料,焊缝内部存在宏观偏析现象. 此外,依据表征得到的T2紫铜/45钢异种材料界面强度参数,验收通过了基于BS7910标准的2A级缺陷评定.     

45CrNiMoVA钢真空电子束焊

针对焊接深度要求20mm的45CrNiMoVA钢进行了电子束焊接,对焊接工艺进行分析与讨论。利用金相分析、扫描电镜、断口分析等测试方法对45CrNiMoVA钢的焊缝形貌、组织、性能进行了研究,分析裂纹的成因和防止的措施,选择了合理的焊接工艺。试验结果表明,采用电子束焊接45CrNiMoVA钢具有很强的优势,能获得较高的力学性能,焊缝经表面着色探伤、力学性能、X射线探伤等检测,满足了设计的需要。     

T2紫铜与10#钢异种金属电子束焊接工艺研究

对T2紫铜与10#钢电子束焊接工艺进行了初步的试验与研究。试验结果表明，焊前采用散焦电子束偏铜侧预热有利于减少热裂纹倾向、增加焊接熔深并使焊缝表面成形改善；预热后以合理的焊接工艺参数偏10#钢0．3-0．5mm焊接是保证较大厚度工件形成匀称焊缝的必要条件。     

组织不均匀性对TA15电子束焊接接头疲劳裂纹扩展的影响

采用一种水平切取疲劳试样的方法,研究厚板TA15合金电子束焊接接头的焊缝(WS)和热影响区(HAZ)的显微组织、硬度、疲劳裂纹扩展速率以及疲劳断口形貌。结果表明:在距焊缝顶端同样高度时,热影响区的组织不均匀性最大;从焊缝顶端到底部,焊缝的α′马氏体组织细化,但焊缝的组织不均匀性增大;受较高的组织不均匀性的影响,热影响区的疲劳裂纹扩展速率比焊缝的高,疲劳断口形貌反映了这种宏观上的差别。     

电子束焊GH4169合金高温裂纹尖端张开位移试验

根据国标GB／T2358-94,对GH4169合金电子束焊接接头的高温（650℃）裂纹尖端张开位移（CTOD）进行了测试。取SE（B）试样进行三点弯曲试验,然后由所得到的650℃下母材和焊缝的P-V曲线来计算CTOD值,并对试验结果进行了讨论和总结。     

G50钢电子束焊接结晶裂纹成因及其控制措施

G50钢属于无钴高强钢,但由于其本身的碳当量高、热裂纹倾向大,导致电子束焊接G50钢时容易产生结晶裂纹。本文对其在电子束焊接过程中产生结晶裂纹的原因进行分析和研究,并在此基础上提出了裂纹控制措施。试验结果表明:通过控制焊缝成形系数有利于控制结晶裂纹的产生,而合理的焊接工艺和扫描参数等可以细化焊缝的晶粒,不仅可改善焊缝的综合性能,还能提高焊缝的抗裂性能。     

电子束扫描焊接与焊缝凝固组织及性能的关系

电子束扫描焊接作为一种细化晶粒的焊接方法，对于不同的材料、有不同的细化效果。采用T—250马氏体时效钢为试验材料，初步研究了电子束扫描焊接对焊缝凝固组织、元素偏析及其对焊接接头强度和缺口冲击韧度的影响。并分析了电子束扫描焊接对断口形貌的影响。结果表明，采用电子束扫描焊接后、焊缝凝固组织细化、元素偏析降低；焊接接头强度和缺口冲击韧度提高。     

304不锈钢/T2紫铜电子束焊接熔池凝固行为及组织性能研究

采用电子束作为焊接热源,通过调节功率输出及不同的焊接偏置,研究了304奥氏体不锈钢与T2紫铜熔化焊的熔池凝固行为及组织性能特征。采用光学显微镜、扫描电镜、能谱、拉伸等分析测试方法对接头特征进行了表征,其结果表明,304不锈钢和T2紫铜电子束焊接可获得良好的焊缝成形,接头无明显气孔,微裂纹等缺陷。接头最高拉伸强度可达246 MPa,接近等强于铜基材。束流偏置对接头强度具有很大影响,铜侧偏置易引起铜侧热影响区晶粒粗大,钢侧偏置易引起熔合不良及热裂纹形成。钢和铜之间不形成脆性金属间化合物,焊缝的相组成主要为ε相、γ相及晶间α相。     

金属基陶瓷涂层/钢基体界面裂纹的应力强度因子

将三点弯曲断裂力学试验与有限元分析(FEA)结合起来计算LX88A涂层与Q345钢界面裂纹的复应力强度因子.结果表明,对于三点弯曲试样,当发生界面断裂的临界载荷较小时,涂层试样的界面裂纹尖端附近存在K控制区,但K因子随临界载荷的增大,K因子控制区消失,发生失效的现象.对于三点弯曲试样,当临界载荷超过一定值时,线弹性断裂力学已经不能描述界面裂纹尖端场.因此,在后续研究中有必要使用弹塑性断裂力学和概率断裂力学对此类界面裂纹进行分析.     

加热状态下的45钢内裂纹表面迁移

采用钻孔压缩法在45钢试样内部预制内裂纹,并对裂纹试样进行900℃、1000℃、1200℃加热,观察裂纹表面的组织变化。结果表明,45钢内裂纹试样加热时,裂纹表面普遍存在铁素体晶粒形核与长大,从而使裂纹表面向裂纹中心方向迁移,裂纹表面迁移有分段现象。原子扩散是物质补给方式,铁素体晶粒形核长大是内裂纹表面迁移方式。原子扩散是裂纹愈合的基本要素,为内裂纹表面迁移提供物质来源,但是铁素体晶粒形核长大能够使原子扩散速度加快,而裂纹表面无新晶粒形核长大的裂纹愈合现象,相比之下,存在铁素体晶粒形核长大现象的裂纹愈合行为中,裂纹表面迁移更迅速。     

T91钢焊接接头弧坑裂纹分析

T91钢淬硬倾向和裂纹敏感性较大,常出现弧坑裂纹,分析出现弧坑裂纹的原因主要有:T91钢合金元素含量高,容易淬硬且焊接性较差;收弧时速度较快且未将弧坑填满;焊接过程中未采取合理的防风措施等。针对这些因素采取相应的措施:严格按照规程执行焊接工艺及热处理制度;选用S、P等易偏析元素含量低和高w(Mn)/w(S)的焊条;采用合理的接头形式,控制对口间隙;加强对焊接收弧时的工艺控制;注意打磨接头收弧处弧坑;严格控制焊接作业环境。     

砷对45钢组织及力学性能的影响

采用膨胀法、金相法研究了不同As含量45钢的过冷奥氏体连续冷却转变过程,分析了45钢在不同冷速下过冷奥氏体的组织转变,测定了试验钢的室温抗拉强度与冲击功,并利用扫描电镜(SEM)观察了断口形貌。研究结果表明,随砷含量的增加,45钢组织中的铁素体含量增加,且较易形成晶内铁素体;砷的加入缩短了贝氏体转变的孕育期,使45钢的过冷奥氏体连续冷却转变曲线明显左移,其M s点温度随砷含量的增加依次下降;砷含量0.25%时,对45钢强度与韧性的影响并不明显。     

Effect of tempering on the mechanical properties and resistance to crack propagation of steel 24Kh2NMFA

Conclusions The relationship between the ductile — brittle transition temperature, resistance to crack propagation, and yield strength of steel 24Kh2NMFA makes it possible to select tempering conditions ensuring the optimal level of the properties.Central Scientific-Research Institute of Heavy Machine Construction. Translated from Metallovedenie i Termicheskaya Obrabotka Metallov, No. 7, pp. 57–58, July, 1976.