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 文章对断裂的Q215焊管进行宏观、金相及断口分析，结果表明该焊管在焊接时焊接温度过高，焊接持续时间较长，致使晶粒粗大产生过热，出现脆断。     

X80钢级厚壁螺旋缝埋弧焊管导向弯曲不合格原因分析

针对X80钢级Φ1 219 mm×22 mm大直径厚壁螺旋缝焊管试制过程中连续出现的导向弯曲试验不合格问题,通过化学成分分析、力学性能试验、显微组织及开裂断口形貌观察等方法,对导向弯曲开裂原因进行了分析。结果表明:开裂钢管焊接接头热影响区存在明显软化;在断口上多处存在的夹渣和气孔等焊接缺陷诱发了断裂的裂纹源;弯曲塑性变形引起熔合线附近粗晶区中硬而脆的M/A岛与板条铁素体基体间的界面产生较大的应力集中,导致弯曲开裂。提出了有针对性的建议。     

热处理对薄壁TA1焊管高频感应焊接接头显微组织和力学性能的影响

首先对壁厚0.4 mm的薄壁TA1焊管进行高频感应焊接,随后,在不同温度下对焊接接头进行5 min的热处理。利用光学显微镜和扫描电镜分析了热处理前后焊接接头的显微组织,并对焊接接头的力学性能进行了测试。结果表明：热处理使TA1焊管焊接接头的显微组织和力学性能发生显著变化,当热处理温度为600℃时,焊接接头发生了完全再结晶,晶粒细小,抗拉强度略有下降,塑性增强,拉伸断口呈典型的韧性断裂特征,这主要是针状马氏体消失和细晶强化所致。     

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 分析了滚筒在筒皮和轮毂焊缝处断裂的原因,通过化学成分分析、硬度测试、显微组织观察、断口宏观观察和扫描电镜分析研究了断裂原因。结果表明：轮毂的化学成分符合国家标准,基体组织正常;筒皮中磷成分超过国家标准,基体的带状组织严重,达到了3级,在焊接热影响区形成魏氏组织,使焊缝的韧性急剧下降,焊接接头变脆,导致滚筒在焊缝处开裂。     

传动轴管与万向节叉焊接接头断裂分析

汽车传动轴在轴管与万向节叉焊接接头处断裂,通过化学成分分析,焊接接头断口及金相组织观察、硬度分析,确定了焊接接头断裂的模式及产生的原因。结果表明:传动轴管与万向节叉焊接接头为疲劳断裂,疲劳起源于V型焊缝底部万向节叉一侧焊接接头熔合线附近的应力集中部位;万向节叉一侧焊接热影响区的脆性马氏体对疲劳裂纹的萌生和扩展有较大的促进作用;针对焊接接头失效的原因改进了焊接工艺,严控轴管成分,取得了较好的效果。     

T91钢焊接接头蠕变断口分析

利用显微组织观察、微型杯突蠕变试验及断口扫描等方法对T91钢焊接接头的组织结构和断裂原因进行表征和分析。结果表明,T91钢焊接接头各区域受焊接热循环的影响,组织差别较大,其断裂是由蠕变孔洞造成的微孔聚集型断裂。     

6N01-T5铝合金焊接接头疲劳断裂分析

为了确定6N01-T5铝合金挤压型材焊接接头发生疲劳断裂的原因,对6N01-T5铝合金型材及其焊接接头分别进行了疲劳试验,获得了它们的S-N曲线及条件疲劳极限.分析了接头的显微组织与力学性能,并对疲劳断口进行分析,得到了6N01-T5铝合金焊接接头的疲劳断口特征.结果表明,接头显微组织为-αAl与-αAl和Mg₂Si的伪共晶,主要缺欠为气孔;在热影响区与母材交界处存在一软化区,该软化区会引起静载断裂,但不是构件发生疲劳断裂的主要原因;位于焊缝表面焊接缺欠以及构件的表面状态是影响接头疲劳性能的主要原因.     

电阻点焊电动机支架断裂失效分析

分析了电阻点焊电动机支架高频振动破坏试样的失效原因.通过焊材成分分析、断口形貌分析和微观金相组织分析,结果表明,固定电动机支架发生断裂的原因是由于焊接工艺不当所致.因此在焊接过程中应该适当改变焊接工艺参数,调整焊接规范.     

1Cr18Ni9不锈钢夹紧带断裂原因分析

夹紧带在进行振动试验时焊点处发生断裂,对断裂的夹紧带进行了断口的宏观、微观形貌观察、化学成分分析、金相组织分析、硬度测试和焊点质量检验。结果表明,焊接工艺控制不当造成热影响区组织过热以及焊点压痕深度过大是导致夹紧带脆性断裂的主要原因;另外,原材料强度偏高,导致焊接性能和断裂韧性下降,增加了脆断倾向。通过采用较低强度的冷作硬化状态钢带进行焊接加工,改善焊接工艺,优化焊接接头参数,产品经过振动试验未发生断裂失效。     

某型汽车驱动盘45钢焊接齿圈断裂失效分析

利用扫描电子显微镜(SEM)和光学显微镜(OM),观察某型汽车驱动盘45钢材质装夹失效焊接齿圈的断口形貌和断口横截面组织,分析了断裂失效原因。结果表明,焊接齿圈的断裂未发生在焊接热影响区(HAZ)而是在熔敷金属区域,焊缝中存在的大颗粒尺寸夹杂物是引起微裂纹萌生与扩展并导致该焊接齿圈装夹时失稳断裂的根本原因。     

T91/10CrMo910焊接接头韧性分析

采用硬度试验、示波冲击试验、SEM断口分析、金相组织分析等,对电厂服役一年的T91/10CrMo910焊接接头的冲击韧性进行了分析。结果表明:焊缝区为准解理型脆性破断;10CrMo910热影响区和T91热影响区为微孔聚合韧窝型韧性破断。焊缝区组织为粗大的板条马氏体,并且焊后回火不充分,韧性差;10CrMo910热影响区和T91热影响区的组织分别为索氏体和细的回火马氏体,韧性较好。示波冲击曲线与断口形貌和硬度以及组织有良好的对应关系,是韧性分析的有效方法之一。     

螺母凸焊焊点断口形貌分析

分析常规螺母材料10B21与H260PD+Z镀锌钢板凸焊焊点的断裂方式。对工件进行破坏性试验,通过SEM观察焊点的断口形貌,结合焊点内部金相组织,发现螺母凸焊焊点的断裂方式分为两种:当断裂发生在熔合区时,断裂为脆性断裂;当断裂发生在板材的热影响区时,为韧性断裂和脆性断裂的混合断裂方式。结合理论分析和实际生产发现,当断裂发生在板材的热影响区时,断口具有一定的韧性,这样的断裂方式对螺母凸焊更为安全。     

Incoloy 825镍基高温合金电子束焊工艺及接头组织与力学性能分析

采用电子束焊,对空冷器管箱Incoloy 825镍基高温合金进行对接焊试验. 通过对焊接接头的组织观察,并结合拉伸力学性能以及接头的冲击韧性等试验,分析镍基高温合金电子束焊接头的组织和力学性能. 结果表明, 采用电子束焊焊接镍基高温合金可以得到良好的焊接接头,焊缝区组织由大片等轴晶和少量柱状晶组成;焊缝区没有出现明显的元素烧损现象;焊缝、热影响区硬度达到母材硬度值;焊缝接头抗拉强度达到600 MPa,接近母材抗拉强度,接头断裂形式为韧性断裂;焊缝和热影响区的冲击吸收能量高于母材区,其中焊缝区的冲击吸收能量达到了262 J,冲击断口形貌为韧窝状.     

Microstructure and mechanical properties of E36 steel joint welded by underwater wet welding

The microstructure and mechanical properties of E36 steel joint welded by underwater welding using flux-cored wire are comprehensively investigated. The welding depth, welding current and welding voltage is 4 m, 130 A and 32 V, respectively. The weld metal is ferrite which varies in size, with carbide particles distributed on it, while the microstructure of HAZ is mixture of martensite of different size and some tempered structure. The microhardness of the weld metal is 190 HV. Almost all the tensile specimens fracture in weld metal and the average tensile strength of joint is 390 MPa, which is equal to 80% that of base metal. The tensile fracture morphology of joint presents obviously the characterization of brittle fracture, which displays the features of cleavage fracture and intergranular fracture.     

低匹配十字接头的“等承载”设计

为提高低匹配接头的静载承载能力和疲劳抗力,根据提出的“等承载”设计思想和实现条件,在确定十字接头应力集中最小化的焊缝形状方案的基础上,通过有限元计算及其结果的回归分析,建立了十字接头几何参数与焊趾、焊根应力集中系数的关系方程,进行了0.571匹配比十字接头等承载目的的接头形状参数设计. 结果表明,设计延缓了拉伸及弯曲过程中低强焊缝和焊趾应力的增长速度,低强焊缝不先于母材屈服,应变集中先位于焊趾,随后向母材转移,接头断裂模式转变为安全的全面屈服断裂. 该设计对高强度钢低匹配接头的应用具有重要意义.     

Study of the elaboration of a practical weldability window in magnetic pulse welding

This work investigates the elaboration of a weldability window of an aluminium alloy 6060T6 tubular assembly welded by magnetic pulse welding. A destructive test is used to characterize the weld quality. The fractographic analysis of the fracture surface combined with the analysis of the macrographic section of the welded joint allows characterizing two typical weld cases: a potentially permanent weld enabling to undergo plastic deformation and a weld with interfacial discontinuous voids. The presentation of the weld variance in a charging voltage–air gap width diagram gives an operative welding range. The analysis of the impact velocity isovalues in this diagram allows understanding the shape of the weldability window which is potentially convex. The measurement of the wave height at the interface of the welded joint corroborates the qualitative weldability window.     

焊后热处理对6063铝合金激光填丝焊接头组织与性能的影响

采用激光填丝焊对6063铝合金进行焊接,并对焊接接头进行人工时效和固溶+人工时效的热处理。通过光学显微镜、扫描电镜观察及拉伸试验,对焊后经不同热处理的焊接接头组织和性能进行研究。结果表明:未热处理的焊接接头抗拉强度为196 MPa,焊缝内部为铸态组织,弥散分布着Mg₂Si强化相,熔合线附近存在向焊缝内部生长的粗大柱状晶,焊缝内部为细小的树枝晶,焊缝中心为等轴晶;经时效处理后,焊接接头组织不均匀性和强化相的分布得到改善,焊接接头抗拉强度提高27 MPa;经固溶+时效处理的焊接接头抗拉强度提高64 MPa,焊缝组织、熔合区及热影响区组织得到显著细化。焊接接头均为韧脆混合断裂;时效处理的断口韧窝大小差异较大,韧窝较深;固溶+时效处理后的断口韧窝大小均匀,韧窝尺寸较大较深,韧窝数量更多。     

一种应用于薄板搭接的磁控电弧焊缝跟踪方法

薄板搭接的焊缝自动跟踪一直以来都是焊接领域的一个难点,针对其特点提出了一种应用于薄板搭接的磁控电弧焊缝跟踪方法,该方法是采用外加横向交变磁场来控制焊接电弧左右摆动扫描搭接坡口并通过检测焊接电流的变化规律来检测焊缝的偏差信号.分别采用双级二阶巴特沃思硬件滤波和小波滤波软件处理,并进行相关对比,最终选定小波阈值降噪滤波处理方法.针对薄板搭接特点和磁控电弧摆动规律,提出了一种基于中点均分面积积分单边比较法和焊枪控制法相结合的焊缝偏差控制方法.通过实际的焊缝跟踪试验表明,这种磁控电弧焊缝自动跟踪方法在薄板搭接上具有独特的优势.     

Ar-Ar变动送气条件下5A03铝合金TIG焊焊缝组织和性能

5A03铝合金在传统TIG焊接过程中,焊缝易存在强度低、晶粒粗大的问题. 为了改善5A03铝合金焊缝性能,在传统TIG焊接方法的基础上,改变保护气的送给方式,针对板厚为2.5 mm的5A03铝合金板进行对接焊接试验. 焊后分别对焊缝进行拉伸试验、断口形貌分析、偏振光电子显微镜和扫描电镜的观察及电化学分析. 结果表明,与传统焊获得的焊缝相比,1 Hz变动送气TIG焊所获得的焊缝抗拉强度提高了18.5 MPa,提升强度约为传统焊缝强度的10%,两种焊缝的断裂形式均为塑性断裂. 对比焊缝晶粒尺寸发现,1 Hz变动送气条件下获得的焊缝晶粒更加细小,并且β相Al₈Mg₅在铝基体上呈现弥散形态分布;电化学结果分析表明,变动送气TIG焊焊缝自腐蚀电流密度增大,容抗弧半径减小,自腐蚀电位负移0.04 V,传统焊焊缝的耐蚀性较好.