700MPa级低合金高强钢低匹配焊接接头组织和性能研究

按照低匹配设计原则,采用熔化极气体保护焊对屈服强度为700 MPa级的低合金高强钢进行了焊接。采用光学显微镜、扫描电镜和力学性能试验研究了焊接接头的组织和性能。结果表明,焊缝区组织主要为针状铁素体和少量先共析铁素体,粗晶热影响区组织为上贝氏体;焊缝区显微硬度明显低于母材,焊缝区-40℃时的冲击韧度(AKV)为58 J,抗拉强度达到了母材抗拉强度的92.4%,焊接接头的综合力学性能良好。     

屈服强度700MPa级低合金高强钢焊接接头的组织和性能研究

采用等强匹配设计原则,对屈服强度为700 MPa级的低合金高强钢进行了熔化极气体保护焊接,通过金相显微组织观察和力学性能测定对焊接接头的组织和性能进行了试验研究。试验结果表明,焊接接头的热影响区粗晶区组织为等轴铁素体和粒状贝氏体,焊缝区组织以针状铁素体为主,以及少量先共析铁素体与贝氏体;焊缝区的显微硬度与母材相当。在-40℃时AKV=38 J,焊接接头与母材的抗拉强度比为97.1%,断裂位置在热影响区粗晶区,裂纹源区断口形貌为韧窝和解理台阶的混合型断口。经等强匹配焊接的焊接接头表现为强韧性较高,综合力学性能良好。     

700MPa级高强钢焊接接头性能与组织

开展了不同焊接热输入、焊前免预热、焊后省略热处理的高强钢气保焊接实验。利用光学显微镜、扫描电镜及透射电子显微镜等分析手段研究焊接接头、焊缝和热影响区的显微组织特征及力学性能。结果表明,即使线能量增加到40 kJ/cm,焊接接头的性能仍能够满足设计要求,接头强度超过700 MPa,熔合线、焊接热影响区的-20℃低温冲击韧性大于47 J。焊缝组织是高韧性的细化针状铁素体,微米尺度细化的球形氧化物夹杂对钢的性能起重要影响作用;粗晶区贝氏体型板条粗大造成该区韧性下降;细晶区碳化物与高密度位错相互作用,显微组织尺度约2μm,细化的组织保证该区塑韧性最好。     

焊接热输入对800MPa级低合金高强钢焊接接头组织性能的影响

在不预热的条件下,采用熔化极气体保护焊接方法对800 MPa低合金高强钢进行焊接,研究了焊接热输入对焊接接头的微观组织和性能的影响。结果表明:四种热输入条件下,焊缝区显微组织都有针状体素体组织,随着热输入增加,焊缝区的贝氏体组织减少,先共析铁素体和块状铁素体产生,针状铁素体呈现先增加后减少的趋势。随着热输入的增大,焊接接头的抗拉强度逐渐降低,而低温冲击韧性则先升高后下降。当线能量为14.66 k J/cm时,接头获得了良好的综合性能。     

火焰矫正对屈服强度900 MPa级低合金高强钢焊接接头组织与性能的影响

对屈服强度900 MPa级的高强度钢焊接接头进行加热温度为700℃的模拟火焰矫正,发现其焊接热影响过热区出现了大量的M-A组元,焊接接头强度基本不变,但焊接热影响区低温冲击韧性下降45.3%。结果表明:屈服强度900 MPa级高强钢高强钢宜采用机械矫正,若采用火焰矫正,需控制好加热温度。     

800 MPa级低合金钢焊接热影响区韧性的研究

利用Gkeble-1500热模拟机对弛豫-析出-控制相变(RPC)得到的低合金钢进行不同焊接工艺下的热模拟实验，研究了激光焊接条件下热影响区粗晶区(CGHAz)组织、韧性及其变化规律．结果表明，CGHAz组织为粒状贝氏体；CGHAZ韧性随800-500℃冷却时间￡8／5的增大先增大然后减小，当t8／5为3—8s时，-40℃ CGHAZ冲击吸收功远高于母材的冲击吸收功，表明在合适的激光焊接条件下，激光焊接CGHAZ可获得很好低温韧性．考虑马氏体-奥氏体(M—A)组元平均宽度、总量、分布、形态对粒状贝氏体韧性的综合影响，提出了M—A组元韧性参数的概念，并利用M—A组元韧性参数阐述了CGHAZ韧性随t8／5的变化规律．     

水碳弧气刨

在金属材料的切割、焊缝清根和焊接坡口加工中广泛应用的碳弧气刨工艺,存在粉尘大、有气味、产生渗碳等缺点。为改善这一状况,采用了水碳弧气刨工艺。水碳弧气刨的原理,与碳弧气刨基本相似,只是压缩空气中含有大量水雾。水碳弧气刨枪,可用废旧的射吸式气焊枪改制:将原气焊咀和连接气焊咀的弯管切除,焊上碳弧气刨咀原乙炔入口改为压缩气入口,原氧气入口改为水入口。压缩空气与水在混合室混合后,即从气刨枪咀喷出饱含水雾的强力气流,水雾中水量的多少,可用针阀控制;为使     

焊接速度对微合金钢激光焊接接头组织性能的影响

研究了激光焊接速度对800 MPa级Nb-Ti-Mo微合金钢焊接接头的组织和性能的影响。通过体式显微镜、扫描电镜和透射电镜观察其形貌组织,硬度、拉伸试验测试其力学性能。结果表明,焊接接头宽度随着焊接速度(0.78~1.8 m/min)增大而逐渐减小,低焊速(0.78 m/min)下接头下塌严重。焊缝区组织主要为板条马氏体,并且在低焊速(0.78~1.2 m/min)情况下会形成少量贝氏体和铁素体。粗晶区组织为板条马氏体,并随着焊接速度增大,原始奥氏体晶粒尺寸逐渐减小。细晶区和混晶区组织均为铁素体和M-A组元,但是细晶区的组织更为细小,而混晶区的组织均匀性不佳。焊接接头峰值硬度出现在粗晶区,且随着焊接速度增大而减小。高焊速(1.5~1.8 m/min)下的接头拉伸断裂位置均出现在母材区,抗拉强度达835 MPa。     

核级低合金钢手工回火焊接热影响区组织性能研究

采用焊条电弧焊回火焊接工艺在核级低合金钢S271板开槽试件上堆焊核级低合金钢焊条制备焊接试验件,利用该试件研究局部增加焊接热循环对低合金钢热影响区(HAZ)组织性能的影响以及回火堆焊层厚度对HAZ组织性能的影响。结果表明:未增加补充焊道的试件,焊趾位置HAZ回火效果不够充分,局部组织有回火马氏体和残余奥氏体晶界存在,冲击韧性相对较低;增加补充焊道的试件,焊趾位置HAZ残余奥氏体分解和回火马氏体组织分解转化充分,虽然硬度略有偏高,但冲击韧性改善显著;焊接过程中去除部分回火焊层厚度,可有效改善HAZ回火效果,且在一定厚度范围内,随着上一层回火焊层打磨量的增加,对应的样品HAZ显微硬度呈下降趋势,冲击韧性呈明显上升趋势。     

轻便式碳弧气刨枪

碳弧气刨主要适用于挑焊根、开焊接坡口、返修焊接缺陷以及铸造缺陷,它能够切割氧乙炔焰切割炬难以刨削的金属,如不锈钢、铸铁、有色金属如铜及其合金等等。     

多用碳弧气刨枪

目前有些工厂所用的碳弧气刨枪,多系专枪专用——夹圆棒枪用于开坡口,夹扁条枪用于切割或刨毛刺。鉴于我厂开坡口、切割铸件的批量不大,且只有两台直流焊机,又多用于焊接,为了物尽其用,我们将刨枪进行了改造,做到一机一枪多用,既能开坡口、切割、刨毛刺,又能当焊钳进行焊接。用废旧的焊把钳子改制,详见下图。图中的刨枪为右手枪,如要左手枪,可将出气孔改在相反位置。改进后的刨枪,灵活方便,刨口干净,深受欢迎。     

碳弧气刨调查简要

一机部、燃化部为编制高、中、低压容器的设计、制造及检验技术规范,两个部联合组织了一个三结合的工作小组,对石油、化工容器等设备的设计、制造部门进行了广泛地调查研究,并在此基础上编制了“高、中、低压容器的设计、制造及检验技术规范”(草案)。该规范中焊接规程部分(试行稿)即将在本刊全文发表,征求意见,以便正式定稿。这里所刊登的炭弧气刨调查简要,只是焊接规程中的一个问题。当前,在应用炭弧气削这一新技术上,突出反映的一个问题,是不锈钢的碳弧气刨问题。这里将几个碳弧气刨应用比较多的一些厂的情况,如实反映如下,供参考。     

高效率碳弧气刨枪

在压力容器的制造过程中,多数焊缝的焊根需用碳弧气刨枪清理。以前我厂使用的两孔侧风式碳弧气刨枪存在以下缺点: ①刨削速度慢在10毫米厚的钢板上刨削时,如刨削深度为5毫米,则刨削速度仅为0.3～0.8米/分,刨削面也不光滑。     

形变热处理对低碳微合金钢焊接接头组织与性能的影响

针对低碳微合金钢焊接接头存在的组织不均匀,晶粒粗大,硬度上升、韧性下降,力学性能变差,并产生焊接残余应力等,采用形变热处理技术,通过对焊缝在二相区温度下的碾压处理,使其晶粒明显细化,硬度下降,屈强比减小,残余应力消除,焊缝性能得到了优化.     

焊接热输入对800MPa超级钢焊接接头组织性能的影响

对800 MPa超级钢不同焊接热输入作用下HAZ组织和性能进行了研究.结果表明,800 MPa超级钢在焊接热循环作用下HAZ晶粒明显长大,随着焊接热输入的增大,晶粒长大的趋势越显著;HAZ包含有超低碳贝氏体和细小铁素体等组织,过热区组织在焊接热循环的作用下变化明显,是断裂裂纹的发源地;不同焊接热输入下,整个HAZ的硬度...     

900 MPa级高强钢气保焊焊接接头的组织与性能

通过显微组织分析、硬度测试、极化曲线和扫描Kelvin探针技术,研究了900 MPa级高强钢气保焊焊接接头各区的组织与性能。结果表明:高强钢焊接接头焊缝区、重熔区、回火热影响区、正火热影响区和母材区的组织分别为下贝氏体、马氏体、回火索氏体、细晶珠光体和索氏体。焊接接头不同区域硬度有较大的差异,焊缝区硬度最高,母材区硬度最低,热影响区和熔合区内硬度发生突变;零电流电位Ei=0由相对更正至更负的顺序依次为:焊缝区、母材、重熔区和热影响区,扫描Kelvin探针测量结果表明焊缝区电子逸出功明显高于热影响区,两区域伏打电位相差在100 m V左右。在腐蚀介质中,焊接接头不同区域可形成一个多电极系统,其中,热影响区和重熔区将成为复杂多电极系统中的阳极,最先被腐蚀。     

碳弧气刨工具的改革

我厂铸木车间自1969年开始,在铸件清理工序中采用碳弧气刨的方法切割铸件冒口和披缝,当时采用的工具(目前济南、上海等许多厂家仍采用这种形式)制作麻烦,操作中又存在碳棒夹不紧、损耗大;风向不易集中,铸件切割困难;工具易碰撞、烧损等毛病、工人极不愿意使用。我们对原工具进行改革,利用报废了的电焊钳,将二钳口中间钻一直径为8mm的斜孔,焊上一根直径为8mm的空心紫铜管,外面裸露部分用石棉绳和胶木包扎,形如气焊枪,如图示。钢管接压缩空气,电焊钳原接电缆处仍接焊机电缆。     

环缝自动碳弧气刨

一、前言在我国的中、低压锅炉和压力容器制造行业中,手工碳弧气刨由于在降低劳动强度、提高劳动生产率、减少噪音等方面的优点,得到了很多工厂的广泛采用,作为一种工艺手段取代了风铲进行挑除焊根的工作。但是,手工碳弧气刨存在着刨削质量不够稳定:刨削的沟槽轨迹易于偏离     

TBQ系列碳弧气刨枪

碳弧气刨和切割是利用碳极电弧的高温把金属加热到熔化状态,藉助于压缩空气流把熔融金属吹掉,从而实现刨削或切割的一种工艺方法。我厂按有关标准设计、生产的TBQ系列碳弧气刨枪,广泛应用于机械制造、造船、桥梁、石油、农机等行业,能对各种金属(碳钢、不锈钢、铸铁、有色金属等)进行切割、开槽、开坡口、清理铸件毛边、飞刺及焊接缺陷返修等。加工表面光滑、干净、质量高。它与风铲相比,不仅速度快、应用广,而且没有震耳的噪声,并采用15°角的手把和电缆能360°转动,使之操作舒服,施工方便,安全可靠。碳弧气刨枪的外形如广告插页1所示,它由气刨枪和橡胶软管两部分组成。气刨枪除