06CuNiCrMoNb钢模拟焊接热影响区的组织和性能

采用热模拟试验机、拉伸及冲击试验机和显微镜研究了热输入对06CuNiCrMoNb钢模拟焊接热影响区不同部位组织和性能的影响,重点分析了粗晶区的韧性与组织的关系.结果表明:模拟焊接热影响区没有出现"软化"现象,但当线能量＞30 kJ/cm时,粗晶区低温韧性迅速下降.     

9%Ni钢焊接粗晶区的韧化因素

采用热模拟技术,利用光学显微镜、X射线衍射仪、扫描电镜等现代物理测试手段,研究晶粒尺寸、残余奥氏体和M-A组元等因素对液化天然气储罐用9%Ni钢焊接粗晶区低温韧性的影响.研究结果表明,经历焊接热循环后,焊接粗晶区的韧性与母材相比有显著的下降.在焊接粗晶区中,临界粗晶区是9%Ni钢低温下主要的局部脆性区.残余奥氏体数量的变化不是韧性变化的决定因素;晶粒尺寸增加,低温韧性显著下降;M-A组元的尺寸越大、含碳量越高、数量越多,则越不利于材料的韧性.根据分析结果得出,为改善9%Ni焊接粗晶区的低温韧性、防止焊接接头发生脆性断裂,现场焊接时应采用较小的焊接热输入配合较高的层间温度来控制晶粒尺寸和显微组织.     

3.5%Ni钢的焊接热模拟试验研究

利用焊接热模拟装置对3.5%Ni钢在不同焊接线能量下的热影响区组织模拟,并对模拟试样进行了不同温度的回火处理。通过对模拟试样的低温冲击,金相分析,维氏硬度测量,考察了焊接线能量和焊后热处理温度对国产、进口3.5%Ni钢热影响区性能的影响。结果表明:焊接热循环对3.5%Ni钢的低温冲击韧性,恶化金相组织结构有较大影响,随着线能量的增大,这种影响更加明显;焊后回火处理能改善3.5%Ni钢热影响区的金相组织结构,提高低温冲击韧性。     

热循环对13MnNiMoR钢焊接热影响区显微组织和韧性的影响

通过系列焊接热模拟试验,研究了焊接热输入和焊接峰值温度对13MnNiMoR钢焊接热影响区显微组织和冲击韧性的影响。结果表明:随着焊接热输入的增加,试验钢粗晶热影响区(CGHAZ)组织中粒状贝氏体的含量增加,贝氏体铁素体板条尺寸增大,冲击韧性降低;随着焊接峰值温度的降低,热影响区的组织和韧性呈现明显变化,其中当峰值温度处于γ+α两相区(800℃)时,临界热影响区(ICHAZ)组织中形成多边形铁素体+大量的马氏体/奥氏体(M/A)组元,严重恶化了冲击韧性,成为整个热影响区中最薄弱的区域。     

T91钢瞬时液相扩散焊热影响区的组织及力学性能

模拟瞬时液相扩散焊三温工艺对T91钢进行焊接,并进行了780℃×2h回火处理,研究了热影响区的组织和力学性能以及回火处理对热影响区力学性能的影响。结果表明:热影响区可分为距焊缝0～7.5mm处的过热粗大板条马氏体区、距焊缝7.5～22.5mm处的细小板条马氏体区、距焊缝22.5～37.5mm处的铁素体+马氏体区以及距焊缝37.5～42.5mm处的回火马氏体区等4个区域;随着距焊缝距离的增大,热影响区的脆硬倾向降低,断裂机制由脆性断裂向韧性断裂转变;回火处理后热影响区的抗拉强度和硬度相比回火处理前的有所降低,但韧性提高。     

大线能量低焊接裂纹敏感钢的焊接（一）——热影响区强韧性机理研究

利用焊接热模拟技术对一种610MPa级大线能量低焊接裂纹敏感性钢的热影响区（HAZ）强韧化机理进行了研究。结果表明：在大线能量焊接条件下，该钢HAZ的强韧性决定了HAZ组织中针状铁素体的含量和形态，其含量越高，越细小，对HAZ的强韧性越有利；钢中TiN粒子的存在可促进HAZ针状铁素体的形核，且当钢中Ti/N比值接近理想化学配比3.42时，可明显细化针状铁素体，提高HAZ韧性。     

Weldox700E高强度钢焊接性探讨

对瑞典威达Weldox700E高强度钢的焊接性能进行研究,测试了焊接区域显微组织结构和物理性能,分析了热影响区显微组织与韧性下降的关联问题。结果表明,Weldox700E高强度钢焊接性能良好,其组织结构与冲击韧性之间存在一定的线性关系。研究结果为企业在焊接工艺评定中确定中高强度钢组织结构和物理性能之间的关系提供了一定的理论参考。     

JG590钢模拟热影响区粗晶区的组织和性能

以焊接热循环的计算结果为基础,采用Gleeble-1500型热模拟试验机研究了JG590钢焊接热循环对焊接热影响区粗晶区(CGHAZ)组织、冲击韧度和硬度的影响规律,获得了模拟焊接热影响区连续冷却组织转变图(SH-CCT图);通过传热计算数据和焊接热模拟测试结果,实现了对JG590钢CGHAZ区组织性能的预测和控制.     

焊接结构的脆性断裂及预防措施

1脆性断裂产生的原因焊按结构之所以发生脆性断裂是因为焊接接头处几何上的不连续性促使形式或多或少的焊接缺陷，从而引起应力集中，形成断裂源．还由于焊接接头处的力学性质的不均匀，使附近热影响区材料性质变脆，以及焊接接头处总是不可避免地要产生焊接变形及焊接残余应力，所有这些都可能成为焊接结构破坏的直接原因或间接原因。特别是一些直接受动载荷的焊接结构，或是处于低温工作环境时，焊接结构更易发生脆性断裂。２脆性断裂的特征脆性断裂在工程结构上是一种非常危险的破坏，其特点是裂纹扩展迅速，能量的消耗远小于韧性断裂，…     

P460NL1钢SH—CCT图的测定

通过热模拟手段获得P460NL1钢的焊接热影响区组织，采用热膨胀法测定出了该钢的焊接热影响区连续冷却曲线（SH－CCT）图，从而进一步地完善了该钢的技术资料。     

不同冷速下Q1100高强钢焊接热影响区粗晶区的组织转变特征

利用Gleeble-3500型热模拟试验机对Q1100高强钢的焊接过程进行模拟,采用热膨胀法结合显微组织与硬度测试,绘制了该钢的模拟热影响区连续冷却转变曲线(SHCCT曲线),研究了不同冷却速率下焊接热影响区粗晶区的组织转变特征和硬度变化规律。结果表明:在模拟焊接条件下,该钢的奥氏体化温度明显高于平衡状态下的奥氏体化温度;当冷却速率低于2℃·s~(-1)时,热影响区粗晶区为全贝氏体组织;当冷却速率为2~12℃·s~(-1)时,热影响区粗晶区为贝氏体和马氏体的混合组织;当冷却速率超过12℃·s~(-1)时,热影响区粗晶区得到全马氏体组织;随着冷却速率增加,焊接热影响区粗晶区的硬度逐渐增大。     

焊接热输入对自保护药芯焊丝焊接X80管线钢接头组织和性能的影响

以自制自保护药芯焊丝为焊接材料,采用单面焊双面成形技术在三种热输入下焊接了X80管线钢板,研究了焊接热输入对接头显微组织和力学性能的影响。结果表明:随着焊接热输入的增大,焊缝区针状铁素体量减少,热影响区的显微组织由贝氏体铁素体和粒状贝氏体转变为准多边形铁素体和多边形铁素体;随着焊接热输入的减小,焊缝区和热影响区试样的冲击吸收功均增大,冲击断裂方式由准解理或解理型的脆性断裂向韧窝型的韧性断裂转变;焊缝区和热影响区的硬度低于母材的,且热影响区的硬度略低于焊缝区的,随着热输入的增大,焊接接头的硬度整体有所下降。     

稀土对700 MPa级大焊接热输入用钢的组织和性能影响

面向700 MPa级大焊接热输入用钢的迫切需求,通过加稀土(RE)改进制备钢板,基于Gleeble试验模拟焊接热影响区,并开展力学性能测试,以及显微组织和断口分析,结果显示,钢板具有优良的强韧性匹配和抗大焊接热输入性能,母材屈服强度R_(eL)≥600 MPa,抗拉强度R_m≥700~850 MPa,断后伸长率A≥16%,-40℃下冲击吸收能量KV_2≥47 J、焊接热影响区的冲击吸收能量KV2≥34 J,满足相关技术要求。分析发现,添加RE可明显改善钢板母材和焊接热影响区的低温韧性,主要由于细小含RE复合氧化物作为针状铁素体的形核核心,促使焊接热影响区内形成针状铁素体,明显改善了焊接热影响区的韧性。     

大线能量低焊接裂纹敏感性钢的焊接(一)——热影响区强韧性机理研究

利用焊接热模拟技术对一种610MPa级大线能量低焊接裂纹敏感性钢的热影响区(HAZ)强韧化机理进行了研究.结果表明:在大线能量焊接条件下,该钢HAZ的强韧性决定于HAZ组织中针状铁素体的含量和形态,其含量越高、越细小,对HAZ的强韧性越有利;钢中TiN粒子的存在可促进HAZ针状铁素体的形核,且当钢中Ti/N比值接近理想化学配比3.42时,可明显细化针状铁素体,提高HAZ韧性.     

高氮钢复合焊接接头热影响区组织研究

热输入对焊接接头热影响区组织有重要影响。本文采用激光-电弧复合焊接方法焊接高氮钢,研究不同激光功率、焊接速度、焊接电流对高氮钢焊接接头热影响区组织的影响。研究结果表明:热影响区组织由奥氏体和少量δ-铁素体组成,随热输入增大,奥氏体晶粒尺寸增大。     

不等厚DP780/HC660双相钢异质激光焊接接头的显微组织和力学性能

对1.2mm厚DP780双相钢和1.0mm厚HC660双相钢进行了CO2激光对接焊,研究了该异质焊接接头的显微组织和力学性能。结果表明:焊接接头焊缝区组织由粗大板条马氏体和少量铁素体组成,热影响区组织不均匀,分为粗晶区、细晶区和临界区;显微硬度以焊缝为中心呈不对称分布,焊缝区、热影响区和母材的平均显微硬度依次降低,热影响区出现软化现象;焊接接头的抗拉强度和HC660双相钢的相近,伸长率则降低至7.8%,断裂发生在热影响区附近的HC660双相钢处,断裂方式为韧性断裂。     

大型原油储罐用钢的焊接热模拟试验

用焊接热模拟的试验方法研究了大型原油储罐用钢在大线能量焊接条件下焊接热影响区的冲击韧性，热模拟试验结果表明：大型原油储罐用钢在焊接线能量为100kJ／cm条件下，焊接热影响区的冲击韧性能够满足设计要求。     

X80管线钢焊接热影响区的韧性

采用物理模拟技术以及显微分析方法对X80管线钢管焊接热影响区的组织性能变化规律进行了研究,分析了焊接热影响区性能恶化的原因,寻找了焊接接头韧性最薄弱的区域.结果表明:临界粗晶热影响区是X80管线钢管焊接热影响区韧性较差的脆化区域;当焊接二次热循环峰值温度处于(α γ)两相区时,形成的M-A组元的含量、尺寸、硬度较高,是引起X80管线钢局部脆化的主要组织因素.     

焊接热循环对U71Mn铁轨钢热影响区粗晶区组织性能的影响

U71Mn铁轨钢为高碳钢,其热影响区的粗晶区是焊接接头的薄弱部位。本文利用焊接热模拟技术、金相显微镜、维氏硬度计、冲击试验机、扫描电镜,研究分析了U71Mn铁轨钢在不同热循环下的热影响区的粗晶区显微组织、显微硬度、冲击韧性和断口形貌。研究结果表明,增加冷却时间t8／5能减少组织中马氏体含量,当t8/5〉100s时,马氏体消失;第2次热循环时,由于热循环峰值温度为1000℃,位于热影响区的细晶区,第2次热循环对第1次热循环产生的粗晶组织有细化作用,能增加硬度,提高韧性。     

ASTM 4130钢的局部脆化研究

利用焊接热模拟试验以及金相和透射电镜技术研究了中碳调质钢ASTM 4130钢的组织转变与冲击性能的关系。结果表明,一次热循环的粗晶区和二次热循环的临界粗晶区是调质态ASTM 4130钢焊接热影响区的2个局部脆化区,相对母材韧性损失分别达94.5%和96.6%。粗晶区脆化的主要原因是大量上贝氏体和未回火马氏体的生成以及晶粒粗大;沿晶分布的"项链"状M-A组元和块状铁素体的存在是临界粗晶区脆化的主要组织因素。