双相不锈钢焊接接头的耐腐蚀性能

根据母材临界点蚀温度(CPT)的试验结果,利用小试样的腐蚀实验方法研究了奥氏体-铁素体双相不锈钢焊接接头的耐点蚀性能.结果表明,手工电弧焊工艺过程对双相不锈钢材料的耐点蚀性能具有显著的影响,点蚀优先发生在焊缝金属或焊接热影响区中.双相不锈钢材料的耐点蚀性能与材料本身奥氏体和铁素体相比例有关.腐蚀试样的表面状态(粗糙程度)对母材金属的耐点蚀性能有明显的影响.表面越粗糙,耐点蚀性能越差,临界点蚀温度越低.     

超级双相不锈钢焊接接头的耐蚀性能

通过SEM和EDS研究了采用不同焊接工艺后超级双相不锈钢UNSS32750焊接接头的两相比例及成分变化,并采用临界点蚀温度和浓硝酸法测试比较了不同焊接工艺接头的耐点蚀和晶间腐蚀性能.结果表明,焊接中较高的热输入、加填焊丝和背面采用氮气保护焊的方法可以稳定焊接接头中的奥氏体相的比例,并且较高的热输入,使得焊接接头冷却速度相对较慢,有助于铬的扩散而消除晶界贫铬现象,减小晶间腐蚀倾向;而与此相反的是较高的热输入,会导致两相中元素分配不均衡使铁素体相优先发生腐蚀,从而恶化材料的整体耐点蚀性能.     

双相不锈钢2304焊接接头综合性能研究

研究了双相不锈钢(2304)钨极氩弧焊、气保焊两种焊接接头的综合性能。统计了两种接头的奥氏体/铁素体比例,通过拉伸试验发现焊接接头相对母材抗拉强度较高,但塑性降低。通过化学浸泡法对接头的耐点蚀、缝隙腐蚀的性能进行评价的结果表明:在富含Cl-的酸性条件下,接头容易发生较严重的点腐蚀和缝隙腐蚀。通过电化学方法进一步对两种接头的耐蚀性进行研究,接头焊缝区耐蚀性非常优良,而热影响区耐蚀性较差,同时,钨极氩弧焊接头耐蚀性优于气保焊。对两相比例对比发现,奥氏体含量越高,耐蚀性越好。     

焊条电弧焊对2205双相不锈钢焊接接头综合性能影响的研究

采用焊条电弧焊焊接工艺方法焊接2205双相不锈钢,研究了焊条电弧焊对2205双相不锈钢焊接接头组织及力学性能的影响,同时研究了E2209焊条熔敷金属的抗腐蚀性能.研究结果表明:E2209焊条熔敷金属具有优良的抗腐蚀性能;采用适当的焊接热输入,可获得具有合理相比例并且力学性能优良的接头.     

双相不锈钢焊接接头的耐蚀性研究

综述了双相不锈钢的焊接接头的耐蚀性研究进展及采用的研究方法和已取得的成果。主要介绍了双相不锈钢在焊接过程中,不同的热处理方式、不同的焊接工艺给双相不锈钢焊接接头的耐蚀性带来的影响。结果表明,采用合适的输入热能量、多层焊接、Ar＋2％N2混合保护气、手工电弧焊（SMAW）和钨极氩弧焊（TIG）相配合,可以使得焊接接头具有优良的耐蚀性能。     

双相不锈钢焊接接头疲劳强度

试验对SAF2205双相不锈钢纵向角接板焊接接头的疲劳强度进行了研究，用有限元计算热点应力集中系数，分别得出了名义应力和热点应力疲劳S-N曲线；用国际焊接学会推荐的方法进行统计处理，并和相同接头形式结构钢的疲劳强度进行了比较。试验表明，双相不锈钢纵向角接板焊接接头名义应力疲劳强度试验结果为FAT136，热点应力疲劳强度试验结果为FAT163，高于相同接头形式结构钢的疲劳级别；双相不锈钢的静载强度级别对其疲劳强度设计级别没有明显的影响。     

焊接方法对双相不锈钢焊接接头耐蚀性的影响

采用气体保护钨极氩弧焊（GTAW）、焊条电弧焊（SMAW）和埋弧焊（SAW）对2205双相不锈钢进行焊接,采用光学显微镜对接头组织进行观察,采用数点法计算铁素体相的含量,测定接头的耐点蚀和耐CO2应力腐蚀性能,研究焊接方法对接头耐蚀性的影响。结果表明,焊接方法影响焊缝组织形态及铁素体含量。GTAW焊缝由不规则的条状组织和两相交织分布的块状组织组成,而SMAW和SAW焊缝为方位不一的条状组织和少量的块状组织。GTAW和SMAW焊缝的铁素体含量为35％～55％,而SAW的不足20％。接头的耐蚀性与铁素体相比例密切相关,GTAW、SMAW和SAW的耐蚀性依次降低。从铁素体相比例和耐蚀性角度考虑,GTAW和SMAW能够获得满意的焊接接头。     

双相不锈钢焊接接头点蚀研究进展

双相不锈钢由于含氮量高使其耐点蚀性能特别是耐氯化物点蚀性能突出,国内外关于这方面的研究已不少,文中综述了双相不锈钢耐点蚀性能好坏的表征方法,N和σ相对双相不锈钢焊接接头耐点蚀性能的影响规律和作用机理,并对其研究趋势进行了展望.     

固溶处理对多股绞丝焊接S32205双相不锈钢焊接接头组织及性能的影响

针对多股绞丝焊接的S32205双相不锈钢焊接接头,进行1080℃固溶处理。采用电子背散射衍射、扫描电镜、电子万能试验机以及电化学试验等手段,对比分析了固溶处理对焊接接头显微组织、力学性能以及耐点蚀性能的影响。结果表明,经过1080℃固溶处理,焊接接头主要合金元素得到充分扩散,组织更均匀,焊缝奥氏体体积分数增加11.2%,两相比例更均衡;焊接接头的平均抗拉强度提高了32.7 MPa,塑性略有改善,同时焊接接头的耐点蚀性能也有明显的提高。     

双相不锈钢焊接接头疲劳评定体积法

应用体积法对SAF2205双相不锈钢两种不同形式的焊接接头疲劳强度进行了评定研究，对该方法的适用性和有限元计算过程影响因素进行了分析讨论。结果表明，对焊态焊接接头，体积法局部平均应力△σave|Ω参量为具有一定普遍意义的疲劳控制参量，对于讨论的两种接头，由△σave|Ω表示的焊接接头疲劳强度与接头形式无关；对SAF2205双相不锈钢两种不同形式焊接接头，其局部疲劳强度△σave|Ω=411.3MPa；采用体积法进行疲劳评定时，为得到合理的评定结果，应选取最小单元尺寸emin≤0．14mm进行计算。上述结果为简化焊接接头疲劳评定提供重要依据。     

基于电化学方法5Cr钢熔化焊接头CO2腐蚀行为

为了获得5Cr钢熔化焊焊接接头的动态腐蚀特性,采用基于电极电位的电化学方法进行5Cr钢焊接接头耐CO₂腐蚀行为的研究,建立了基于极化曲线下的腐蚀模型,研究了不同填充材料的焊接接头的耐腐蚀性. 研究发现,在温度为40 ℃,CO₂分压为10个大气压等加速腐蚀条件下,低铬焊丝的焊缝区域的自腐蚀电位最正,腐蚀速率最小,高铬焊丝的焊缝区域的自腐蚀电位较正,腐蚀速率较小,无铬焊丝的焊缝自腐蚀电位最负,腐蚀速率最大. 对比只反应腐蚀前后质量变化的失重法,电化学方法反映了腐蚀周期任一时刻的动态腐蚀速率,基于电化学腐蚀模型下的腐蚀速率与失重法测量结果相吻合. 验证了电化学腐蚀模型的正确性. 结果表明,低铬钢匹配适当的低铬焊丝可使得焊接接头具有较强的耐CO₂腐蚀性能.     

25Cr2Ni2MoV钢焊接接头中焊缝及母材的热膨胀特性

利用BAEHER DIL805高精度差分膨胀仪模拟焊接热循环,分别测量了25Cr2Ni2MoV钢焊接接头中焊缝和母材在焊接条件下的热膨胀特性。结果表明,焊缝金属和母材加热至770～870℃时发生奥氏体相变,应变增量Δε=-0.9×10-3,焊缝金属冷却至470～300℃时发生贝氏体相变,最大应变增量Δε=3.09×10-3,母材金属冷却至360～160℃发生马氏体相变,最大应变增量Δε=3.17×10-3。     

CuCrZr合金表面等离子喷涂Cr3C2-NiCr及NiAl/Cr3C2-NiCr涂层的结合性能

在CuCrZr合金表面等离子喷涂Cr3C2-NiCr涂层、NiAl/Cr3C2-NiCr复合涂层.测试涂层与基体间的结合强度及涂层的热震性能,结合SEM,EDS和XRD等分析涂层物相变化,探讨涂层的结合机理.结果表明,涂层的结合强度均较高;Ni-Al发生放热反应,生成Al4Ni3,Al3Ni2,AlNi3,剩余的铝与铜反应生成Cu3Al2,CuAl2,CuAl,局部区域形成微冶金结合;二种涂层均以机械锚合为主,在参数适合且基体相同的情况下,涂层结合强度取决于涂层材料的力学性能;相同试验条件下,NiAl/Cr3C2-NiCr复合涂层的热震性能优于Cr3C2-NiCr涂层.     

20Cr2MoV钢焊缝金属微观分析

２０Ｃｒ２ＭｏＶ高强度热强钢用埋弧自动焊进行多道多层焊,经调质热处理后,焊缝金属的冲击性值急剧下降,不能满足使用要求。用扫描电镜分析的结果表明：焊缝金属中有较多的非金属夹杂物,特别是夹杂物附近存在微裂纹及晶界碳化物析出是造成焊缝金属低温冲击韧性值低的主要原因。     

预应变下焊接接头冲击韧度及韧-脆转变的分析

以常用建筑结构钢(16Mn和Q235B)为研究对象，通过不同温度下的夏比冲击试验研究预应变对其母材和焊缝冲击性能的影响。结果表明，材料在预应变下无论是母材还是焊缝夏比冲击韧度均有所降低，韧一脆转变温度有所提高。5％预应变后的16Mn母材和焊缝其韧一脆转变温度均低于室温(20℃)，因此仍可在室温下安全使用；Q235B钢室温下冲击韧度较16Mn钢低，且预应变对母材影响更大，和未经预应变冲击值相比，降低了三倍有余。可以看出，Q235B钢的抗震性能较16Mn差。研究发现：为建立客观的材料韧度指标和进行更有效的安全分析时，预应变也应该作为一个考虑因素。     

热处理对1Cr18Ni9Ti与2Cr13钢板焊接接头耐腐蚀性的影响

通过填丝钨极氩弧焊方法对1Cr18Ni9Ti与2Cr13钢板进行焊接,并对焊接接头进行焊后热处理.采用SEM对焊接接头热处理前后的组织进行观察及分析;采用模拟海水浸泡试验,测量了焊接接头的交流抗阻和极化曲线.结果表明,1Cr18Ni9Ti和2Cr13钢板焊接接头热处理前焊缝为典型的柱状晶,组织为板条马氏体+奥氏体+第二...     

温度对Cr13不锈钢CO2腐蚀行为的影响

模拟高温高压腐蚀环境,通过扫描电镜和能谱分析,研究不同温度下的Cr13不锈钢的耐CO2腐蚀性能。结果表明,随着温度升高,Cr13不锈钢CO2腐蚀速率在150℃达到最大以后下降;温度的变化也导致表面腐蚀产物成分和结构的变化,影响腐蚀产物对金属基体的保护效果。     

Microstructural characterization and abrasive wear performance of HVOF sprayed Cr3C2–NiCr coating

Cr₃C₂–NiCr coatings were deposited by high velocity oxy-fuel (HVOF) process with different spray parameters to examine dominant microstructural factors in abrasive wear of the coatings. The microstructure of the HVOF sprayed Cr₃C₂–NiCr coatings was characterized by scanning electron microscopy and transmission electron microscopy (TEM). The apparent average size and volume fraction of carbide particles in the coatings were estimated through a quantitative imaging analysis. The formation of carbide phases in the coating was discussed based on the TEM observation results. The abrasive wear behavior of the coating was evaluated by the dry rubber wheel abrasive wear test and the wear mechanisms were elucidated. Influences of apparent size and volume fraction of carbide particles on the abrasive wear weight loss were examined through correlating the proposed relation with the experimental results. Results showed that Cr₃C₂ particle size was significantly reduced after the spraying and Cr₇C₃ carbide was present around Cr₃C₂ particles, and Cr₂₃C₆ carbide was dispersed in NiCr alloy matrix with a nano-crystalline structure. The three carbides were formed in the coating through different mechanisms. The removal of carbide particles in the coating was mainly responsible for the abrasive wear of the coating. The content and particle size of the Cr₃C₂ carbides were the two key factors controlling the abrasive wear of the HVOF sprayed Cr₃C₂–NiCr coatings.     

Influence of thickness on the material characteristics of reactively sputtered W2N layer and electrical properties of W/W2N/SiO2/Si capacitors

The material characteristics of W₂N layer and electrical properties of W/W₂N/SiO₂/Si metal–oxide–semiconductor (MOS) capacitors with different W₂N thickness upon annealing in N₂ + H₂ ambient at 500 °C for 20 min are investigated. The nitrogen concentration of W₂N for the W/W₂N stack with thin W₂N layer (≤10 nm) is lower than that for the W/W₂N stack with thick W₂N layer (≥15 nm). In addition, the crystallinity of W₂N in the W/W₂N (15 nm) stack is better than that in the W/W₂N (10 nm) stack. For all capacitors, the oxide charges decrease significantly after annealing and the amount of oxide charges is independent of the W₂N thickness. However, the work function (Φ_m) of the W/W₂N (≤10 nm) stack (4.6 eV) is smaller than that of W/W₂N (15 nm) stack (5.0 eV). The Φ_m of W/W₂N (15 nm) stack is close to that of W₂N single layer. After annealing, the Φ_m of W/W₂N (15 nm) stack and W₂N single layer decrease, especially for the W₂N single layer. But for the W/W₂N (≤10 nm) stack, the Φ_m increases after annealing.