海工用厚钢板S355G10+N焊接接头CTOD韧性与微观性能

为了研究大厚度高强海工用钢板S355G10+N焊接接头的韧性和微观性能,按照BS7448和EN 10225的要求进行了CTOD试验和夏比冲击试验并在扫描电镜(SEM)下进行了微观性能分析.结果表明:(1)所有试样试验结果均符合规范要求;(2)夏比冲击能在焊缝位置(WP)和熔合线位置(FL)的分布规律与CTOD值相同,即正相关;在熔合线向母材+2mm (FL+2)位置二者则有相反的分布,这与已有的研究不同;(3)试样S3554焊缝中出现的珠光体和上贝氏体可能是韧性相对较低的原因;(4)对比S35510微观断口中出现的空洞和准解理,可以推断S3552中出现的韧窝和表现为滑移分离的涟波形貌具有更好的韧性表现;这与试验中CTOD值的分布规律相吻合.     

马氏体不锈钢低匹配焊接接头动态断裂韧性研究

进行了E310-15(A407)焊条的修复焊接接头与母材动态断裂韧性的试验,通过分析各工艺参数对修复焊接接头性能的影响规律,指出采用低匹配接头法是解决马氏体不锈钢叶片现场常温焊接修复的有效方法,并在某水电站水轮机叶片上应用成功.     

海底油气管道焊接接头的安全评定

采用欧共体提出的结构完整性评定方法SINTAP(Structural Integrity Assessment Procedure)，针对APISLX65管线钢焊接接头焊趾处的表面裂纹和埋藏裂纹进行安全评定。评定是在给定裂纹尺寸和载荷条件下，应用有限元分析，根据CTDD(裂纹尖端张开位移)试验结果进行的。同时根据母材和全焊缝拉伸试验结果，建立了X65管线钢焊接接头的一级、三级评定曲线。评定结果表明，不论是采用一级或是三级评定，各评定点均在评定曲线定义的范围内，说明该结构是安全的。将SINTAP安全评定方法应用于管道结构，为SINTAP在国内管道结构安全评定中的应用奠定了基础。     

油气管道全位置单枪双丝自动焊接技术

依据双丝焊技术原理,研制管道全位置单枪双丝自动焊系统,并针对X80钢级管线钢进行焊接试验,制定"内焊机根焊+单枪双丝全位置自动焊填充、盖面焊"的高效焊接工艺.结果表明,管道全位置单枪双丝焊接可有效解决现有管道焊接施工中出现的焊缝层间未熔合、气孔、未焊透、焊道不连续、咬边等缺陷,保证焊接质量.同时,可将管道焊缝的单层填充厚度由传统自动焊接工艺下的2~3 mm提升至4~6 mm,且焊缝成形美观、力学性能优良,满足了管道建设工程高效化施工对焊接高效率的要求,对油气长输管道的现场焊接施工具有应用价值与指导意义.     

焊接方法对X90管道环焊接头断裂韧性的影响

为准确获取X90环焊接头的断裂韧性,采用改进的规则化法对X90环焊接头的低约束单边缺口拉伸试件进行断裂韧性测试,分别从手工焊、自保护药芯半自动焊和气保护药芯半自动焊焊接的X90管道环焊接头中提取测试试件,进行断裂韧性试验.结果表明,相同焊接方法下,浅裂纹试件所得阻力曲线比深裂纹试件所得阻力曲线低;热影响区的深裂纹试件具有最高的裂纹扩展阻力曲线,而热影响区的浅裂纹试件具有最低的裂纹扩展阻力曲线;焊缝区试件在试验中极易发生脆断,具有相对较差的断裂性能,并且受焊接方法影响较大,其中气保护药芯焊丝半自动焊的焊缝区试件全部发生脆断.因此,气保护药芯焊丝半自动焊在实际X90管道工程应用中作为参考方法需要优化,这对保持X90管道结构的完整性至关重要.     

关于对接焊接接头深孔（针孔）缺陷形成的规律与射线检测底片评定的分析研究

论述了对接焊焊接接头采用埋弧自动焊悬空焊接法施焊,针孔缺陷形成的机理,产生的规律性,如何避免的措施,不同板厚、不同施焊工艺焊接质量的特点,以及该种焊接接头采用射线检测如何对针孔缺陷进行评定等。     

X65管线钢焊接接头CTOD断裂韧度

根据BS74 4 8断裂韧度试验标准 ,对X6 5管线钢焊接接头的低温 (0℃ )裂纹尖端张开位移 (CTOD)进行了测试。取尺寸为B× 2B(B为试样厚度 )、缺口方向为NP的试样进行三点弯曲试验 ,然后由所得到的 0℃下母材、焊缝和热影响区 (HAZ)的P -V曲线来计算CTOD值 ,并对试验结果进行了讨论和总结。对显微组织的分析表明 ,共有3个HAZ试件不满足裂纹尖端不超过熔合线 0 .5mm且落在粗晶区内的要求。该结果恰好与P -V曲线和所得的CTOD值相一致 ,从而解决了试验值分散性大的问题 ,同时为ECA评估提供了重要依据 ,验证了BS74 4 8标准的合理性并体现了它的优越性。     

焊后热处理对DH36钢焊接接头断裂韧性的影响

文中对DH36钢埋弧焊焊接接头进行了焊后热处理,并根据BS7448标准对焊缝和热影响区进行裂纹尖端张开位移CTOD测试,研究焊后热处理对断裂韧性的影响.结果表明,焊后热处理对焊缝断裂韧性的影响并不一定是好的效果,热处理后,焊缝δ值有的升高有的降低;焊后热处理对热影响区粗晶区的断裂韧性有不利影响,热处理后,热影响区粗晶区的δ值均有所下降.经过焊后热处理,90 mm厚焊缝试样的δ值略有下降,60mm厚焊缝试样的δ值明显升高;90mm厚热影响区试样的δ值明显下降,60mm厚热影响区试样的δ值略有下降.     

BHW35钢窄间隙埋弧焊接接头韧性损伤及断裂研究

基于细观损伤力学理论的局部韧性断裂准则,采用小试样缺口抗拉试验,测定了锅炉压力容器用钢BHW35窄间隙埋弧焊接接头各特征区的断裂韧性参数,利用扫描电镜对接头各特征区起裂、裂纹扩展特性及断口形貌特征进行了观察、分析。研究结果指出,采用H10Mn2NiMoA焊丝作为填充材料,BHW35钢焊接接头具有较大脆性,焊缝、热影响区、熔合区的断裂韧性参数比较接近,而熔合区和粗晶区的韧性值相对较低,裂纹起源于非金属夹杂与基体脱粘及夹杂物自身开裂,经稳定扩展导致接头失效。     

压力容器焊接接头设计

压力容器破裂的原因多为焊接质量低劣,论述了焊缝结构设计基础、焊缝应力计算、焊接接头设计中应注意的问题。     

海洋钢结构大尺寸焊接接头CTOD断裂韧性试验与分析

依据英国BS7448断裂韧性试验标准,研究了超大板厚碳钢焊接接头的低温断裂韧性(裂纹尖端张开位移(CTOD)) .针对厚为95 mm和60 mm的钢板分别开发了埋弧焊(SAW)和药芯保护焊(FCAW)2种焊接工艺,并研究了低温服役条件下(0℃)2种焊接工艺焊接接头各区(包括焊缝区和热影响区)的断裂韧性. 研究结果表明,所有试样均满足最小特征CTOD值0.15 mm的要求.本研究结果可为厚95 mm的D36钢板埋弧焊和厚60 mm的D36钢板药芯保护焊焊接接头免除焊后热处理提供依据.     

工程机械用800 MPa低合金高强度钢焊接接头断裂韧性评价

对调质状态800MPa低合金高强度钢及其焊接接头进行了系列温度的断裂韧性测试，讨论不同焊接方法对焊接接头断裂韧性的影响。发现板材的轧制方向对断裂韧性影响显著，LT方向试件的断裂韧性远超过TL方向试件的断裂韧性。在-60℃以上，母材处于上平台延性断裂范畴。在-80℃，裂纹扩展过程中有延脆断裂模式的转变。焊条电弧焊焊缝的断裂韧性与气体保护焊焊缝的断裂韧性相当。尽管常温下焊缝金属的断裂韧性甚至优于母材，但随着试验温度的降低，焊缝金属的断裂韧性迅速下降。在-20℃已发生断裂模式转变，这在结构服役时要引起重视。本研究为大型工程机械的断裂安全评定奠定了基础。     

工程机械用800MPa低合金高强度钢焊接接头断裂韧性评价

对调质状态800MPa低合金高强度钢及其焊接接头进行了系列温度的断裂韧性测试,讨论不同焊接方法对焊接接头断裂韧性的影响。发现板材的轧制方向对断裂韧性影响显著,LT方向试件的断裂韧性远超过TL方向试件的断裂韧性。在-60℃以上,母材处于上平台延性断裂范畴。在-80℃,裂纹扩展过程中有延脆断裂模式的转变。焊条电弧焊焊缝的断裂韧性与气体保护焊焊缝的断裂韧性相当。尽管常温下焊缝金属的断裂韧性甚至优于母材,但随着试验温度的降低,焊缝金属的断裂韧性迅速下降。在-20℃已发生断裂模式转变,这在结构服役时要引起重视。本研究为大型工程机械的断裂安全评定奠定了基础。     

EQ51与EQ70异种钢FCAW焊接接头低温断裂韧性研究

文中针对EQ51与EQ70异种钢平板对接多层多道药芯焊丝气保焊(FCAW)焊接接头,开展CTOD试验(-10℃),测试了EQ51与EQ70异种钢焊接接头焊缝区、粗晶热影响区和细晶热影响区的低温断裂韧性。结果表明,采用合理的FCAW焊接参数,焊缝区、粗晶热影响区和细晶热影响区的低温断裂韧性CTOD值均>0.15 mm,满足设计标准要求;其中熔合线粗晶热影响区的CTOD值相对较低(平均值为0.184 mm),细晶热影响区和焊缝区的CTOD值相对较高,表现出优异的低温断裂韧性。     

钢箱梁焊接接头的断裂韧度评定

采用冲击试验评定钢箱梁焊接工艺存在局限性,指出用裂纹尖端张开位移(CTOD)试验评定钢箱梁焊接工艺的优越性.介绍了焊接工艺CTOD断裂韧度评定的方法.针对港深西部通道香港段后海湾大桥钢箱梁焊接建造,运用英国标准BS7448对两项拟用焊接工艺进行CTOD试验评定.结果表明,埋弧自动焊工艺焊接接头的CTOD断裂韧度较高,该工艺可以直接用于钢箱梁焊接施工;而焊条电弧焊工艺焊接接头的CTOD断裂韧度较低,经扫描电子显微镜断口分析和X射线分析,发现其原因是焊缝中心存在气泡、微裂纹、夹杂物和硫等有害元素.试验评定结果为港深西部通道香港段后海湾大桥钢箱梁焊接质量控制提供了依据.     

浅谈压力容器焊接接头设计

压力容器破裂的大部分原因是焊接质量低劣。指出了影响焊接质量的因素。论述了焊缝结构设计基础，焊缝应力计算；焊接接头设计中应注意的问题     

电站管道焊接接头裂纹与超声检测

本文通过分析电站管道焊接接头裂纹产生部位及其特征，提出了管道系统超声检测的重点接头、重点部位及检测方法。     

工程机械用高强钢20MnTiB焊接接头的断裂韧性研究

本文针对工程机械用高强钢焊接接头有较大断裂倾向的特点,依据英国标准BS 7448断裂韧度试验标准,采用熔化极气体保护焊(GMAW)工艺对板厚为14mm的国产高强钢20MnTiB对接焊接接头试样进行了低温裂纹尖端张开位移(CTOD)试验.结果表明:在本文中所制订的焊接工艺条件下,无需焊后消氢处理20MnTiB高强钢的焊接接头CTOD平均值均大于标准验收值,有较高的断裂韧性值.