基于插销试验的10NiSCrMoV钢焊接冷裂纹敏感性分析

测定了10Ni8CrMoV钢在4种焊接工艺条件下的插销临界断裂应力和焊接热循环参数,并结合插销断口微观组织观察,综合分析了该钢的焊接冷裂纹敏感性并得出了相应临界断裂应力预测公式.研究结果表明,10Ni8CrMoV钢具有较强的焊接冷裂纹敏感性,提高预热温度及后热均显著降低其焊接冷裂纹敏感性,临界应力预测公式与小铁研试验结果吻合较好.     

基于插销试验的10Ni8CrMoV钢焊接冷裂纹敏感性分析

测定了10Ni8CrMoV钢在4种焊接工艺条件下的插销临界断裂应力和焊接热循环参数,并结合插销断口微观组织观察,综合分析了该钢的焊接冷裂纹敏感性并得出了相应临界断裂应力预测公式。研究结果表明,10Ni8CrMoV钢具有较强的焊接冷裂纹敏感性,提高预热温度及后热均显著降低其焊接冷裂纹敏感性,临界应力预测公式与小铁研试验结果吻合较好。     

30CrMnSiNi2A钢冷裂纹敏感性研究

对退火状态超高强钢30CrMnSiNi2A进行了大量的插销试验,结果表明:不同缺口位置的插销试样均断裂于熔合区,熔合区是对冷裂纹最敏感的区域;250℃以上预热能明显改善冷裂纹敏感性;同时发现采用光滑插销试样评估超高强钢抗冷裂纹能力是可行的。     

插销法研究自保护焊U75V钢轨的冷裂敏感性

采用插销试验法研究了JDHS-38#自保护药芯焊丝焊接U75V钢轨的冷裂敏感性,评估了预热温度、线能量、焊道数3个因素对U75V钢轨临界断裂应力的影响.结果表明,现场对钢轨施焊时,采取250℃的预热温度,14 kJ/cm左右的线能量,双层焊等措施可以使钢轨接头热影响区少产生甚至不产生焊接冷裂纹,使其临界断裂应力达646 MPa,与抗拉强度相当.若采用其他工艺参数,临界断裂应力较低,且当拘束拉伸应力高于抗拉强度时,于热影响区发生氢致断裂.焊接接头过热区组织主要为马氏体、贝氏体,断口显微形貌主要为河流花样、泥状花样及爪状花样.     

WEL-TEN 62CF钢冷裂性能分析

本文对WEL-TEN 62CF高强钢进行了碳当量和冷裂敏感系数分析计算、热影响区最高硬度试验、斜Y坡口焊接裂纹试验和十字接头焊接裂纹试验等一系列焊接试验。从冷裂倾向上分析62CF钢选用日铁L-62CF焊条,采用手工电弧焊时,焊接接头的冷裂敏感性,确定焊接时是否需要预热。通过冷裂敏感性试验,说明62CF高强钢即使在不预热的情况下,冷裂倾向都较小,但预热可降低焊接接头的硬度,有利于提高焊接接头的抗裂性能。     

低合金高强钢氢致裂纹敏感性的研究

本文采用三点弯曲试验对低合金高强钢氢致裂纹及氢致脆化的敏感性进行了研究,用脆化度I_COD=(δ_cr-δ_crH)/δ_cr作为氢致脆化的判据。高强钢三点弯曲试样的断口形态受应力强度因子K和氢量H的影响,随着K值增加和氢量减少,断口形态由I G→QC_(HE)→DR过渡。根据本研究工作的试验条件,用声发射(AE)捕捉启裂点和监视裂纹的扩展是可行的。     

快卸卡箍螺栓断裂原因分析

通过断口形貌观察、X射线能谱分析、金相检验和硬度检测等试验方法,对某燃油供油导管快卸卡箍螺栓的断裂原因进行了分析,并与螺栓冲击断口和氢致疲劳断口进行了比较分析。结果表明:该快卸卡箍螺栓断口特征与冲击断口和氢致疲劳断口明显不同,其断裂性质为应力腐蚀断裂,裂纹起源于螺栓光杆段的侧表面;螺栓表面加工粗糙且没有防护对裂纹的萌生有一定的影响。对螺栓表面进行防腐处理可有效避免该类故障的再次发生。     

保护气体对焊缝金属氢脆敏感性影响的研究

采用不同配比的保护气体,在水冷铜模中堆焊焊缝金属,获得不同扩散氢含量的熔敷焊缝试棒。测定了试棒逸出的扩散氢—时间曲线,并对焊后不同时刻焊缝试棒进行了缺口静弯试验和组织、断口观察分析,研究了不同保护气体条件下焊缝金属中的氢扩散特性及焊缝金属的氢脆敏感性。结果表明,适当增加保护气体的氧化性可改变焊缝组织、夹杂物分布状态和焊缝合金元素含量,大幅度降低焊缝金属的氢脆敏感性。     

氢气环境下2205双相不锈钢的氢致开裂研究

为了研究氢气环境下双相不锈钢疲劳裂纹萌生和扩展的影响规律,建立氢气环境下双相不锈钢疲劳应变组织演化—氢致开裂之间的关联机制,在5 MPa氢气和5 MPa氮气2种环境中对2205双相不锈钢试样进行了慢应变速率拉伸和疲劳裂纹扩展速率试验。结果表明：在氢气环境下,2205双相不锈钢在慢应变速率拉伸过程中的氢脆敏感性不高,而在疲劳过程中氢脆现象显著,5 MPa氢气环境下2205双相不锈钢的疲劳裂纹扩展速率比氮气环境中的快18倍;氢气能够促进2205双向不锈钢疲劳裂纹尖端周围组织的局部塑性变形,并进一步导致氢致开裂。在氢气环境下2205双相不锈钢疲劳变形过程中,不同的相结构其氢致开裂机理也不同,铁素体相容易形成河流状花样断口形貌(解理断口),而奥氏体相断口形貌多呈现平行的滑移带特征,奥氏体相在铁素体相的解理开裂过程中对裂纹具有阻碍作用。     

碱性焊条药皮处理条件对焊缝金属扩散氢影响的研究

对降低手工焊条熔敷金属扩散氢的研究多是从原材料及冶金方面考虑的，在工艺上则统一要求焊条烘干后立即使用，这样，焊条从出厂到被使用过程中总会被烘干2～3次，这种重复烘干对扩散氢的影响尚未有人探讨过．针对这种情况，研究了碱性焊条在不同药皮处理条件(主要是烘干次数不同)下焊缝金属中的扩散氢．试验结果及分析表明，经重复烘干-吸潮-烘干处理后，焊条药皮中吸水性强的Na^ 吸水行为受到限制，从而熔敷金属中的扩散氢显著降低．     

插销试验与PRRC试验的相关性

插销试验方法简单,操作方便,且能定量评定钢材的冷裂倾向,但其试验条件与实际工程结构中产生裂纹的情况有较大差异。平板刚性拘束裂纹(PRRC)试验能够反映实际结构的受力情况,并可用实测的临界拘束应力(或临界拘束度)作为冷裂纹的定量     

碱性焊条药皮组分与熔敷金属扩散氢含量的关系

用回归正交试验建立了碱性焊条药皮组分与熔敷金属扩散氢含量之间的关系 ,分析了药皮组分及其交互作用对焊缝熔敷金属扩散氢含量的影响 ,提出了根据药皮配方预报熔敷金属扩散氢的方法。     

钙和镁处理对钢的可焊性之影响

钢中加入稀有元素(REM)能改善钢的可成型性和韧性,并能改善抗焊接开裂性。钙和镁添加剂对夹杂物产生的影响与稀有元素相似。特别是它们能控制夹杂物的形状和形成比硫化锰熔点更高的难熔硫化物。本研究中将钙和镁以INCOCAL10和INCOMAG4合金添加剂的形式添加到实验室熔炼的HY-80(含镍低合金钢)中。第三炉HY-80钢用作对比。三种试验方法测定钙和镁对于三类焊接裂纹形成的影响。采用改进型插销试验来评定钢的氢致冷裂纹敏感性,选用可变拘束试验评定钢的热裂纹敏感性;选用薄片弯曲试验测定原度方向塑性(一种与层状撕裂敏感性有关的性能)。     

环境条件对熔敷金属中扩散氢含量的影响

通过在温湿可调焊接实验室中进行不同环境条件下的测氢焊接试验,研究了环境条件对熔敷金属中扩散氢含量的影响。结果表明,焊接环境的绝对湿度对超低氢焊条熔敷金属中扩散氢含量有较大影响,绝对湿度越大,焊缝金属中扩散氢含量越高。     

硅酸钠对碱性低氢焊条性能的影响

研究了硅酸钠对碱性低氢焊条性能的影响.试验结果表明,适当增加药皮中的硅酸钠含量,可使焊条套筒长度减小,熔渣黏度减小,立焊笔尖倾向减小,飞溅稍微增大,而焊条熔敷金属的化学成分、力学性能和扩散氢含量的变化则不明显.故可以通过调整碱性低氢焊条药皮中硅酸钠的含量来优化焊接工艺性.     

显微组织对贝氏体钢筋氢脆敏感性的影响

通过电化学充氢、慢拉伸实验并结合XRD、SEM、TEM和EBSD等显微组织表征方法,研究了显微组织对两种不同强度级别贝氏体钢筋氢脆敏感性的影响。结果表明:PSB1080钢筋强度高,但氢脆敏感性却低于PSB830钢;PSB830钢筋的组织分布不均匀,马氏体块尺寸差异较大,马氏体中高密度的位错为可逆氢陷阱,充氢之后氢分布不均匀,在拉伸的过程中,氢原子随位错迁移,扩散富集至裂纹尖端,裂纹在脆性大的马氏体和强度低的铁素体中扩展迅速,氢脆敏感性大。PSB1080钢筋板条间的残留奥氏体为不可逆氢陷阱,阻碍了氢原子的扩散富集,此外其组织的均匀性使钢中氢的分布也相对均匀,氢脆敏感性小。亚微米、纳米级的残留奥氏体同时具有良好的机械稳定性和化学稳定性,缓解了应力集中,阻碍了裂纹的扩展。     

船体结构钢焊接冷裂纹研究进展

对船体结构钢焊接冷裂纹研究进展进行了综述。分析了扩散氢、淬硬组织和拉应力等因素在焊接冷裂纹形成过程中的作用,介绍了基于3个影响因素形成的焊接冷裂纹形成机理,总结了基于焊接材料改进、焊接工艺控制、母材焊接性改进、低匹配焊接等思路的船体结构钢焊接冷裂纹控制方法,并对焊接冷裂纹研究重点进行了展望。     

HG70钢的焊接性能

HG70钢是一种高强度低合金机械工程用钢。本文研究了焊缝中扩散氢含量与预热温度的关系。通过焊接热影响区最高硬度试验、小铁研试验 ,评估了HG70钢的裂纹敏感性 ,测定了手工焊接接头的力学性能。结果表明 ,HG70钢具有较低的裂纹敏感性 ,其焊接接头具有优良的力学性能     

用插销试验评定氢含量对各钢种冷裂敏感性的影响

本文用插销试验评定了各种普通碳钢和合金钢的冷裂敏感性。并对用插销试验所得到的断口表面进行了断口金相研究。主要结论如下:(1)HY1301~(1/4)Cr(1/2)Mo和2~(1/4)Cr-1Mo钢的晶间断口面积随外加应力的增加而减少。(2)对可焊高强钢和低碳合金钢而言,在每种氢含量下所得的下限临界应力和热影响区的最高硬度之间基本呈线性关系,但试验结果颇为分散。(3)用“脆性指数I”(I=NTS-Lcs/NTS)来进行评定时,合金钢的冷裂敏感性按下列次序递增。3.5％Ni相似文献   

组合焊缝对中碳合金钢焊接裂纹的影响

采用Ｙ形坡口裂纹试验和显微分析方法，研究了三种不同的组织焊缝对中碳合金钢焊接裂纹的影响，结果表明，底层焊道熔俣区裂纹为氢致延迟裂纹；底层焊条的合金系统对该裂纹的生成有一定的影响，底层焊道熔合区的马氏体和氢的富集以及大的拘束应力，是裂纹生成的必要和充分条件；提出了防止裂纹产生的用工艺。