焊接电流对镁/镀锌钢 TIG熔--钎焊接头显微组织与力学性能的影响

采用TIG熔-钎焊焊接方法,以镁合金焊丝为填充材料,对镁合金与镀锌钢进行连接实验,并分析热输入量对接头显微组织和力学性能的影响.热输入量过小会阻碍镁/钢界面反应层的形成而使得焊缝难以焊合,热输入量过大又会促进焊缝内部脆性第二相的长大,降低接头力学性能.接头强度随着焊接电流和焊接速度的增大都呈现先上升后下降的趋势,电流为70 A时强度达到最大,该值接近AZ31B母材的88.7%.此时断裂发生于焊缝熔焊区,断面出现大量韧窝和撕裂棱,呈现出塑性断裂特征.      

填充金属及电流对0Cr18Ni9/Q235异种焊接接头组织及性能的影响

采用TIG焊接工艺,分别选用直径为2.0 mm的ER309、Ni317焊丝及90～120 A电流,对0Cr18Ni9奥氏体不锈钢和Q235碳钢进行双面焊,研究了焊接接头的金相组织、拉伸性能和显微硬度。结果表明:同种焊丝,在90～120 A焊接电流条件下,随着电流增大,抗拉强度增大,拉伸断口均出现韧窝,为韧性断裂;采用ER309焊丝的接头拉伸性能要优于Ni317焊丝接头;两种焊丝焊接,电流值都为110 A时接头硬度最佳。     

填充金属对5083铝合金焊接性能的影响

采用手工MIG焊接方法,ER5087焊丝与ER5356焊丝分别对3mm5083铝合金板材进行焊接,对焊接接头的表面成形、显微组织及力学性能进行检测,研究结果表明:采用ER5087焊丝的力学性能优于ER5356焊丝;两种焊丝的焊接接头抗拉强度分别达到母材94%和84%.     

铝硅焊丝成分对铜铝异种金属焊接接头性能影响分析

随着社会的发展,对焊接接头的性能要求越来越高,其中焊接材料是影响其性能的关键因素之一,但由于传统焊接材料落后,导致焊接接头表面凹凸不平,存在不饱满的缺陷,影响美观。因此为满足人们工作的需要,文章研究在焊丝中加入铝硅成分后,对铜铝异种金属焊接接头性能产生的影响。结果表明:对焊接材料进行调整、优化可以改善焊接接头的质量。与传统的焊接材料相比较,利用铝硅焊丝焊接的接头,包括焊缝、熔合区和热影响区都比较平整和饱满,没有出现较大的缺陷,更重要的是焊接接头较密实,质量较高。     

K-TIG焊接中厚板的工艺窗口改进

针对穿孔深熔氩弧焊(K-TIG)工艺焊接8 mm厚Q235低碳钢板时焊接过程不稳定、焊接工艺窗口小等突出问题,首次提出在焊接工件背部铺加保护焊剂的方法改善焊接过程。采用对接焊的方式,在不开坡口、焊接过程不添加焊丝的情况下,达到单面焊双面成形的效果。最终成功的采用430～480 A范围内的直流电流对8 mm厚的Q235低碳钢进行了焊接,将焊接电流窗口扩大到50 A同时也显著的提高了焊接过程的稳定性。同时,在扩大焊接电流窗口之后,系统研究了不同焊接电流下焊接接头的组织性能。研究结果表明:在不同焊接电流下得到的焊接接头中,组织分布以及力学性能分布呈现出相同的状态。焊缝区的组织均由铁素体+珠光体+魏氏组织组成;熔合区由魏氏组织组成;热影响区由铁素体+少量的珠光体组成;此外随着焊接电流的增加,焊接接头背部的熔宽有略微增加;在焊接接头中,熔合区处硬度值最高,其次是焊缝区,之后是热影响区,母材的硬度值最低;焊接接头最终的拉伸断裂位置是在热影响区处。      

电阻点焊接头力学性能的优化

利用正交试验法对CR820/1180DP钢电阻点焊电极压力、焊接电流和焊接时间3个主要因素进行了优化,并对点焊接头力学性能进行了研究.正交试验结果表明,影响点焊接头力学性能因素的优先顺序为电极压力、焊接电流和焊接时间;优化后的焊接工艺组合为:电极压力4.1 kN,焊接电流8.6 kA,焊接时间240 ms.优化焊接工艺...     

热加工纯钴及电阻焊组织性能研究

纯钴在大于600℃热加工成丝材,采用电阻焊方法制得焊接丝材端头。利用光学显微镜、万能试验机和扫描电子显微镜对热加工丝材和不同焊接电流对焊丝材接头的微观组织、力学性能和断裂机制进行研究。结果表明:热加工丝材为具有孪晶和细小亚晶的再结晶组织,局部存在残余的FCC结构,断裂机制为微孔聚集型断裂。随着焊接电流增大,接头组织的缺陷逐渐降低,电流为16.1 A时,接头组织发生再结晶长大,接头强度最高。焊接电流增至18.4 A后,接头组织出现孔洞,强度降低。随着焊接电流逐渐增大,接头由沿晶断裂转变为准解理断裂,电流为16.1 A时,为微孔聚集和解理混合断裂,断裂位置在粗晶与细晶交界的热影响区。     

SiC_p/Al-5Mg复合焊丝焊接7075铝合金TIG焊接工艺及接头组织性能分析

采用半固态搅拌超声辅助铸造法结合轧制工艺制备复合材料焊丝,使用该焊丝对7075-T651超硬铝合金进行半自动TIG(tungsten inert gas)焊。以抗拉强度为响应设计值通过正交试验分析法优化焊接电流(I)、频率(f)、坡口角度(α)和气流量(v)4个焊接工艺参数,并对不同工艺参数下的焊接接头进行拉伸性能、显微硬度、显微组织和焊缝成形分析。探究在不同工艺参数的作用下,复合材料对焊接接头性能的影响规律及作用机制。试验结果表明,焊后SiC颗粒(SiC_p)部分原位反应生成了稳定的Al_4SiC_4硬质颗粒;对于焊接接头抗拉强度最佳工艺参数为:焊接电流I=200 A、焊接频率f=中频(M)40 Hz、气流量v=12 L·min~(-1)和坡口角度α=60°;对于焊后SiC颗粒的存在及分散程度的最佳工艺参数为:焊接电流I=180 A、焊接频率f=低频(L)10 Hz、气流量v=12 L·min~(-1)和坡口角度α=60°。通过试验结果分析,合适的工艺参数可以保持颗粒的分散和抑制中间相的析出,从而提高焊接接头的综合性能。     

2195铝锂合金焊接性能研究

采用手工氩弧焊焊接工艺,通过十字搭接裂纹敏感性试验方法来测定焊接裂纹敏感性,以此研究了焊丝成分变化对2195铝锂合金焊接结晶裂纹率、液化裂纹率的影响.试验过程综合优化了2195铝锂合金焊丝成分、焊接方式及焊接工艺参数,并对焊接接头的宏观形貌及微观组织、断裂特征和焊接接头力学性能等进行了测试和分析.研究结果表明:在焊接电...     

基于应变设计X70管线钢管高强匹配环缝焊接性评估

针对宝钢基于应变设计的大口径X70管线钢管,应用高强度和超高强度匹配焊接材料进行手工和半自动药芯焊丝气体保护环缝焊接,并对环焊接头进行拉伸、导向弯曲、低温冲击以及维氏硬度的检验与评估。结果表明,宝钢基于应变设计的X70管线钢管在手工焊接和半自动焊接条件下具有良好的环缝焊接性。采用超高强度匹配的铁粉低氢型焊条和气体保护金属粉芯焊丝,对钢管承受外部应变条件下焊接接头的安全性非常有利。     

不锈钢复合板螺柱焊焊接接头性能分析

对覆层厚度3 mm,基层厚度10 mm的316L+Q235B不锈钢复合板使用不同焊接电流(1 300 A、1 680 A、2 000 A、2 200 A)进行螺柱焊焊接试验,对焊接接头的组织性能进行分析。结果表明,焊接接头冷弯性能良好,随着焊接电流的增大,接头抗拉强度增强,焊缝中气孔、未熔合等缺陷减少,但耐腐蚀性呈下降趋势。综合考虑,焊接电流以1 680 A为宜。     

7075航空铝合金TIG焊后热处理对其接头力学性能的影响

以航空用7075铝合金为焊接母材,采用航空专用铝合金ER5056焊丝对其进行TIG焊接,将焊后接头进行固溶处理+时效处理,研究焊接电流为130 A条件下的接头在不同固溶温度与固溶时间、不同时效温度与时效时间下进行热处理,通过对接头的硬度、拉伸力学性能、断口形貌及能谱进行表征发现,当固溶温度与时间为470℃×2 h、时效温度与时间为120℃×24 h条件下得到的接头具有较好的综合力学性能。     

起重机小车整体式轨道安装焊接工艺

起重机小车轨道采用整体式设计,轨道接头需焊接。焊接时采用Ⅰ型坡口,CO_2气体保护焊(焊接材料:ER80焊丝,直径Φ1.2 mm;焊接电流:底部及腹部160～220 A,钢轨头部180～240 A;焊接电压20～26 V;气体流量10～15 L/min。),通过焊前预加热,焊后热处理,最终经无损检测确保轨道焊接质量。通过道轨接头的焊接实现整体式小车道轨安装,提高了小车道轨的安装质量,避免小车啃轨现象。     

稀土微合金化钢板BTP500性能研究

文章对BTP500钢板的折弯和抗弹性能进行了检验和试验。厚度为6 mm、9 mm的BTP500钢板90°折弯试验结果满足要求;对比BTP500钢板分别采用铁素体焊丝和奥氏体焊丝焊接后的性能检测结果,采用铁素体焊丝焊接的钢板抗拉强度比采用奥氏体焊丝焊接的钢板高100 MPa以上。采用铁素体焊丝焊接的试板的-40℃冲击功为20～30 J,BTP500钢板焊接试验满足协议要求。在子弹侵彻时,工业化试制的6 mm、9 mm厚度的BTP500钢板均未被穿透,具有很好的防弹防侵彻能力,防弹性能满足协议要求。     

焊接方法对钛合金板焊接接头组织性能的影响研究

本文通过对不同焊接方法下钛合金板接头组织性能展开研究，对比分析了氩弧焊、冷焊、激光焊、电子束焊以及电阻点焊之间的异同之处，对使用各焊接方法的焊接接头进行强度、硬度、塑性、韧性对比，综合判断各焊接方法的优缺点与适用环境。实验结果表明：氩弧焊最好使用TA18焊丝，接头强度平均值为982.5MPa，伸长率为7.5%，强度和塑性匹配良好；冷焊焊缝区硬度小于热影响区，且不宜发生变形，平均接头强度为974.5MPa；激光焊接头伸长率与母材相似，平均接头强度为956.5MPa；电阻点焊接头的剪切应力与薄板件厚度、焊接电流强度和通电时间等因素正向相关。综合分析发现，对焊接质量要求较高的，需要使用高精度的电子束焊接。     

Ti_2AlNb基合金超音频直流脉冲TIG焊

分别采用20,40,50,60 kHz不同频率的4组超音频直流脉冲TIG焊工艺焊接了厚度为1.5 mm的Ti2AlNb基合金板材。并采用X射线探伤手段对焊缝中的气孔缺陷进行检测,比如气孔的数量、尺寸及分布的位置;对于无缺陷的接头,观察接头的宏观和显微组织,测试接头硬度分布规律和拉伸性能。结果表明:采用脉冲频率为40,50,60 kHz的超音频直流脉冲TIG焊工艺对Ti2AlNb基合金进行焊接时,焊缝中气孔数量明显减少,尺寸减小,分布也由接头的内部变为接近表面的位置,在50,60 kHz的频率下能够得到没有气孔缺陷的焊接接头;接头各区域相组成不同,除B2基体以外,随母材向热影响区(HAZ)和熔合区(FZ)过渡,O相含量逐渐减少;由于相组成的变化,焊接接头的硬度分布规律为热影响区的硬度最高,母材次之,熔合区最低;对于4种不同频率的焊接工艺,采用频率为50 kHz时焊接接头抗拉强度最高,可达到926.20 MPa,加焊丝后可以在一定程度上进一步优化焊接接头的抗拉性能,降低同一焊接工艺下试样的性能分散性。     

X80钢气保焊焊缝金属的韧化

采用优化的WER70焊丝,在管线环焊缝常用焊接线能量条件下,对X80钢进行了气保焊试验.焊缝-20℃冲击功平均达到181 J,焊接接头具有较理想的组织,对接焊缝与焊丝熔敷金属的力学性能基本相当.     

防护型车用超高强钢的焊接性及焊接工艺

常规工艺大都采用奥氏体、铁素体不锈钢焊丝焊接来避免出现焊接裂纹等缺陷,然而采用这类焊丝焊接的接头抗拉强度和硬度会大幅降低,使得车辆的防护性能也随之降低甚至失效。为了使超高强钢焊接接头的强度和硬度达到较高的使用要求,针对超高强钢(抗拉强度1 500MPa以上)的焊接性及焊接工艺进行了研究。通过理论分析,选取了与母材组织匹配的超低碳马氏体不锈钢焊材,制定了与之匹配的工艺方法及参数,使得焊接后接头与母材组织均为马氏体组织,且有效消除了焊接裂纹等缺陷,从而实现了焊接接头抗拉强度达到母材抗拉强度的70%以上,硬度与母材硬度相当的目标。在试验过程中,采用最经济的MAG焊焊接方法和较容易控制的预热温度,较为经济地满足了工业化生产应用。     

不同5xxx系焊丝对5182-H111组织和性能的影响

使用3种焊丝ER 5183、ER 5356、ER 5554对6mm 5182-H111铝合金板材进行半自动MIG焊对接试验,通过对焊接接头进行力学性能试验、显微硬度测试及金相组织的观察,探究3种焊丝对5182-H111铝合金组织和性能的影响。结果表明,使用3种焊丝所焊接头中,ER 5183及ER 5356接头抗拉强度均大于ISO 15614-22005要求的焊缝接头系数(1.0),而ER 5554接头焊缝系数仅为0.949;3种焊丝所焊接头硬度均在焊缝区及热影响区有所降低,其中ER 5356所焊接头焊缝强度较其他两种焊丝焊缝区硬度高,为85.5HV;3种焊丝所焊接头组织形貌相近,均存在β(Mg2Al3)强化相,但由于ER 5183与ER 5356焊丝中含有更多的Mg,因此生成了更多的β(Mg2Al3)相,使得焊缝组织更加致密。     

低碳贝氏体Q690CFD高强度钢板焊接性能试验研究

对低碳贝氏体Q690CFD高强度钢板进行了焊接冷裂敏感性研究。探讨了从800℃冷却到500℃时Q690CFD钢板焊接粗晶区韧性变化规律。进行了CO2气体保护焊对接接头力学性能试验及焊后550℃×2h消除应力热处理力学性能试验,系统评价了Q690CFD钢板的焊接性能。结果表明,t8/5大于40s后,粗晶区韧性显著降低。Q690CFD钢板配套CO2气体保护焊JL—YJ80M药芯焊丝的预热温度为80℃（钢板厚度为25mm）和100℃（钢板厚度为30mm）,ERIOOS—G实芯焊丝焊接则不用预热。CO2气体保护焊焊接接头性能良好,焊后550℃×2h消除应力热处理对热影响区和母材的性能没有不利影响。