新型锆合金管棒材焊接性能研究

新锆合金作为燃料棒新一代包壳材料,其焊接质量的好坏将直接影响到反应堆运行的安全性,因此焊缝质量必须得到可靠的保证。为了对新锆合金包壳管进行合理有效的焊接性能评价,根据相关反应堆要求对以新锆合金包壳材料进行焊接工艺试验,通过对新锆合金管材焊接设备、焊接试样的制备、组装、焊接、焊后检验、性能试验等内容进行研究,得出最优的焊接工艺参数。     

锆-2压力管组件的焊接及性能

研究了锆－２合金压力管组件的焊接技术和工艺,采用自制的全封闭式气氩气保护装置和胎具,在焊接时使压力管焊缝区内外始终处于层流氩气保护状态,阻止大气的侵入,减少了氩,氢,氮等有害气体的影响,从而保证了焊接质量,焊接成型后锆－２合金压力管组件不直度小于０．７‰,焊缝达到一级标准,同时力学性能、抗腐蚀性能,耐冲刷性能均达到核的以应堆用锆材的标准要求,为大尺寸锆管的焊接提供了有效的方法。     

工业级锆及锆合金焊接研究进展

锆及锆合金是一种耐蚀性能优异的结构材料,在化工行业和核工业具有广阔的应用前景。锆及锆合金材料的焊接技术及焊接接头的性能对设备的使用寿命和可靠性至关重要。在分析锆及锆合金的焊接技术特性的基础上,综述锆及锆合金的焊接工艺、焊接接头力学性能和腐蚀性能等方面的研究现状,并展望锆及锆合金焊接技术在化工行业的应用前景。     

焊接工艺参数对锆合金薄板YAG激光焊接气孔形成的影响及控制机理分析

以Zr-4和N18为研究对象,采用YAG激光焊接设备,通过抛切焊缝断面统计气孔数量,并观察焊缝中气孔位置和形貌,研究了非熔透性焊接过程中激光脉冲电流、脉冲宽度、离焦量等工艺参数以及脉冲激光调制对锆合金密集焊缝激光焊接气孔形成规律的影响。结果表明:在锆合金YAG激光非溶透性焊接过程中,气孔的形成主要源于焊接过程中匙孔的不稳定塌陷所形成的工艺型气孔,在熔池中气泡逸出熔池的速率低于熔池金属凝固速率的情况下会产生气孔。在满足焊缝熔深1.0 mm的情况下,随着激光脉冲电流、脉冲宽度的增加,气孔出现的几率逐步增加;随着离焦量的增加,气孔出现的几率逐渐减小;相比未分段编程模式,采用分段编程、电流缓降、降低焊接速度的方式,使焊缝气孔率明显降低,气孔尺寸有效控制在0.5 mm以下。     

工业级锆及锆合金焊接的最新研究进展

锆及锆合金是一种性能优良的耐蚀结构材料,在核工业和化学工业具有广阔的应用前景,优良的焊接性能对设备的使用寿命和可靠性至关重要。在分析锆材焊接特性的基础上,对锆及锆合金焊接工艺、力学性能、残余应力分布、耐蚀性能和腐蚀机理等方面的最新研究进展进行了综述,并展望了锆及锆合金焊接在工业中的应用前景。     

锆合金板材焊接惰性气体保护装置的改进和应用

在核级锆材加工产业链中,锆合金带材作为三代核电机组燃料元件定位格架材料,是核反应堆中的关键结构材料。在加工生产过程中,需将锆合金板材拼焊成卷后进行轧制,因此对焊缝质量提出了很高的要求。锆及锆合金本身对于氧、氮、氢等的气体杂质非常敏感,受热很容易与空气中的氢、氧、氮发生化学反应,为减少焊缝表面氧化以及焊缝变形等缺陷,选用便于进行焊缝气体保护的无填丝自动钨极氩弧焊,利用较大口径的焊枪喷嘴和焊缝上表面保护托罩及下表面充氩气的方式进行空气隔离。文章主要介绍了国核宝钛锆业股份公司改进连续焊接机组的焊机气体保护装置,以达到焊缝不被氧化目的,为锆合金带材工业化生产提供了技术支持。     

异厚度铝锂合金板激光拼焊工艺

采用激光焊接方法对厚0.3 mm和厚0.5 mm异厚度铝锂合金薄板进行激光焊接试验,通过正交试验法研究了异厚度铝锂合金薄板的激光焊接,并对焊接样品进行了拉伸测试,分析了各焊接因素对抗拉强度和焊缝宽度的影响.采用极差法对试验数据进行处理,得到了异厚度铝锂合金激光焊接的合理焊接工艺参数,确定了各焊接因素对焊缝强度影响的大小顺序.     

Zr702锆合金焊接工艺及组织性能的研究

在对锆及锆合金材料的焊接性及特点进行分析的基础上,通过Zr702材料的焊接试验及焊缝的力学性能和金相组织的研究探索,获取了进行焊接的关键工艺因素.结果表明,采用文中工艺规范焊接的焊缝组织细密,强度及塑性、韧性均提高且无缺陷产生,在实际工程方面该工艺将具有重要的使用价值.     

MGH956合金在TIG焊接过程中焊缝气孔的仿真研究

对TIG焊接过程中MGH956合金焊缝气孔的分布以及形成机理进行研究,利用Matlab软件探究焊接工艺参数对焊缝气孔量的影响。计算机仿真及实验研究表明,TIG焊接过程中MGH956合金的焊缝气孔受到了母材制造工艺、纳米氧化物以及焊缝组织的影响。焊缝气孔倾向于链状分布在熔合线附近,合理的TIG焊接工艺参数可以改善MGH956合金的焊缝气孔量。     

含钪Al-Cu-Li合金氩弧焊接头组织与性能

为了探索新型含钪Al-Cu-Li-Zr合金板材的焊接接头性能,采用氩弧焊接工艺对该合金的T6峰时效态板材进行了焊接.采用室温拉伸力学性能试验、金相显微镜和透射电镜研究了焊缝的显微组织和力学性能之间的关系.结果表明,在氩弧焊条件下,采用钪与锆、锰等多组元复合微合金化焊丝对含钪Al-Cu-Li-Zr合金板材进行焊接,焊接接头的强度系数达到65%,拉伸试验断口发生在热影响区内,微量钪对焊接接头具有晶粒细化强化作用和直接析出强化作用.     

大厚度K4169高温合金电子束焊接工艺

通过对大厚度K4169合金真空电子束焊接工艺试验研究,优化了工艺参数,分析了焊缝表面成形及焊接接头组织、力学性能。结果表明:K4169合金具有良好的电子束焊接性能,焊缝区形成层状组织,时效处理后焊缝抗拉强度远远高于母材的抗拉强度。     

锆及锆合金电子束处理的研究现状

介绍了电子束技术在锆及其合金领域上的研究进展,讨论了锆及其合金的制备工艺,及其经电子束表面处理后的组织形貌及性能的变化,并从电子束焊接、吸氢效应、ZrO_2薄膜这三个方面来阐述锆及其合金经电子束处理后在工业领域中的应用。     

TA15合金接头高压电子束焊工艺

通过对几种大厚度TA15合金材料的高压电子束焊焊接工艺试验,分析了焊接接头的组织特征,测试了接头的力学性能和变形量。结果表明:TA15合金焊缝组织较母材差别明显;焊缝强度高于母材的,但塑性降低;焊接接头收缩量少;采用确定后的焊接工艺参数进行零件生产,焊接质量优良。     

工业生产中Zr702锆卷MIG焊接工艺

应用光学显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）和能谱仪（EDS）等技术对不同焊接工艺条件下的Zr702卷MIG焊接接头的组织及性能进行了研究和分析。结果表明,工业纯锆Zr702在MIG焊接过程中高温下的焊缝熔池和热影响区容易受到空气污染,吸收空气中大量的氧气,氧原子以间隙原子形式固溶在锆基体中,造成晶格畸变,内应力变大,恶化焊接接头性能;采用尾部拖罩保护,可以有效保护焊缝免受空气污染,得到力学性能良好的焊接接头;被空气污染的焊缝颜色为灰黑色,而惰性气体保护良好的焊缝颜色为银白色;在工业纯锆Zr702焊接过程中,热影响区会产生马氏体相变,小电弧电压、快焊接速度可以得到晶粒尺寸较小的板条马氏体;在工业纯锆Zr702焊接时,采用尾部拖罩保护、在保证焊缝成形的基础上采用小电弧电压、快焊接速度可以得到力学性能良好的焊接接头。     

浅述哈氏合金C-276焊接工艺

C-276属于哈氏合金C家族,是NiCrMo合金。焊接时焊缝易产生热裂纹、焊缝金属污染和焊接接头的中温敏化和脆化,解决关键是重视焊前处理和对高温焊缝的保护以及控制焊接热输入。本文介绍了C-276的材料特点、焊接特点和焊接工艺等内容。     

在磁力搅拌下铝合金钨极氩弧焊焊缝的晶粒细化

焊缝中细小的等轴晶组织,有较高的抗热裂纹能力。因此,研究细化晶粒的方法就成为目前焊接领域中的一项重要课题。一般钨极氩弧焊焊缝的晶粒组织与焊接条件和合金成分有关。近来的研究指出,铝合金氩弧焊焊缝中细晶组织的形成主要是钛和(或)锆异质成核的结果。这与众所周知的钛和锆细化铝合金铸锭晶粒的观点是一致的。 Matsuda等人研究了外加交变磁场对焊缝晶粒组织的影响。在一定的条件下,外加交变磁场的作用因合金而异,有的影响很     

镍基高温合金焊接接头组织性能及工艺优化

采用不同的焊接工艺参数,对GH4169镍基高温合金薄板进行MIG焊接正交试验。通过金相试验,观察镍基高温合金焊接接头的显微组织,可以划分为焊缝中心等轴晶区、焊缝边缘柱状晶区、热影响区和母材组织。利用室温拉伸和显微硬度试验,测定镍基高温合金焊接接头的抗拉强度、断后伸长率与显微硬度等力学性能,并与母材的力学性能进行比较。使用极差分析法,研究焊接电流、电弧电压与焊接速度对接头力学性能的影响规律,并获得了优化的焊接工艺参数。     

1420铝锂合金激光焊接气孔抑制技术

分别采用气体和固体两种类型、三台激光器对1420铝锂合金消除气孔的焊接工艺进行了试验研究.结果表明,1420铝合金表面氧化膜对产生气孔有很大影响,化学清理可以获得气孔较少的焊缝.保护气体种类、气体流量、焊接速度对1420铝锂合金气孔都有影响.适宜的双激光束焊接工艺可以获得成形美观且无气孔的优质1420铝锂合金焊缝,是1420铝锂合金焊接较为理想的焊接工艺.     

Fe-Cr-2Al-Si阻尼合金与1Cr18Ni9Ti不锈钢的钨极氩弧焊接

采用钨极氩弧焊（GTAW）和奥氏体不锈钢焊丝LNT309LSi作为填充金属,研究了Fe-Cr-2Al-Si阻尼合金和1Cr18Ni9Ti不锈钢的焊接工艺和焊接质量。借助金相显微镜分析了焊缝组织特征,采用电子探析分析了焊缝成分。按照国家标准研究了焊接接头的硬度、拉伸性能和弯曲性能。结果表明,用奥低不锈钢焊丝焊接Fe-Cr-2Al-Si阻尼合金和1Cr18Ni9Ti不锈钢,可获得理想的奥氏体＋少量的铁素体＋马氏体的焊缝组织,焊缝的抗拉强度和抗弯性能均高于阻尼合金。所采用的焊接方法、焊接工艺和焊丝能满足这两种钢的焊接要求,焊接质量可靠。     

氯气混合器哈氏合金C-22的焊接

哈氏合金C-22与C-276属于哈氏合金C家族,是Ni-Cr-Mo合金.焊接Ni-Cr-Mo合金时容易出现焊缝金属污染和焊接接头的中温教化脆化,解决的关键是重视焊前处理和对高温焊缝的保护以及控制焊接热输入.本文介绍了哈氏合金C-22的材料特点、耐蚀性能、焊接工艺和焊接特点等内容.