Q295B/S32205复合管焊接工艺及焊接接头力学性能

为了获得Q295B/S32205双相不锈钢复合管性能良好的焊接接头,对Q295B/S32205双相不锈钢复合板进行了多次焊接试验,确定了焊接工艺。焊接方式为单面焊双面成型,焊接方法及顺序为:PAW+SAW焊接碳钢基层; TIG焊接过渡层; TIG焊接不锈钢覆层。并对焊接接头的各项性能进行了检测。检测结果表明:焊缝的抗拉强度、屈服强度、延伸率、冲击功(母材、焊缝、热影响区)、覆层耐腐蚀性等各项性能良好,满足相关标准要求。说明确定的焊接工艺合理,可用于实际生产。     

TA1/X65复合板焊接工艺及焊缝组织和性能研究

采用TIG+MIG+MAG焊接工艺对TA1/X65复合板进行了以V/Cu作为中间过渡填充金属的板-板对接焊试验。利用金相显微镜、扫描电镜、X射线衍射、EDS能谱面扫描和显微硬度试验,研究了焊缝区组织特征、界面元素分布、主要物相与显微硬度分布。研究结果表明,坡口设计和过渡金属纯度及各元素间物理、化学特性差异对焊接质量有较大影响。探讨了焊缝区裂纹缺陷的形成及脆硬金属间化合物的产生等问题,为TA1/X65钛钢复合板工程化焊接及焊接中易出现问题的规避和解决积累了经验。     

CT110连续油管环焊工艺对焊接接头组织性能的影响

为了确保连续油管现场修复对接焊缝性能,提高连续油管的使用寿命,设计了两种CT110连续油管环焊对接工艺方案,并进行了焊接试验。采用金相组织分析、显微硬度测试、拉伸性能检测及疲劳试验等方法,分析了两种工艺方案下焊接接头的组织与力学性能。结果显示,两种工艺下所焊CT110连续油管焊接接头的焊缝及热影响区粗晶区组织均以铁素体和粒状贝氏体为主,显微硬度及抗拉强度相当,但工艺方案二所焊接头均匀变形能力更强,疲劳寿命相对提高92%。研究表明,采用工艺方案二将盖面层改为两道焊的工艺措施,能够降低因焊接热作用引起的热影响区回复与再结晶程度,提高焊接接头均匀变形能力,从而提高接头抗低周疲劳性能。     

Q345R/316L复合板双面焊接工艺优化及其接头性能研究

为了研究13+3 mm厚Q345R/316L复合板的焊接性及对其接头变形的控制,试验选用3种焊条进行了焊接工艺的优化研究。研究发现,复合板对接焊采用非对称X形坡口时,试板焊后的变形量小于对称X形坡口的焊接试板。研究通过拉伸、冲击、弯曲、硬度、抗剪切试验评价了该复合板焊接接头的力学性能;通过晶间腐蚀试验评价了复合板不锈钢侧焊接接头焊缝区的抗晶间腐蚀性能。结果表明,Q345R/316L复合板焊接接头力学性能及其不锈钢侧焊缝的抗晶间腐蚀性能都达到技术标准要求,能够很好地满足用户的使用要求。     

低温环境下输油管线钢焊接性能试验研究

在低温环境条件下进行输油管线钢焊接施工时,焊缝冷却速度较快,影响焊缝金属的结晶形态和焊缝金属中的杂质含量,从而影响焊缝和热影响区的力学性能。我国在环境温度低于-5℃下的管道焊接技术还处于探索阶段。按照国外焊接工艺规程,对-28℃～-15℃环境温度下X60输油管线钢焊接接头进行了力学性能试验。结果表明,低温环境对焊接接头的拉伸、面弯、背弯及刻槽锤断、硬度性能影响不明显;但对低温冲击韧性值有较大的影响,当层间温度小于55℃时,焊接接头的低温冲击韧性值出现一定的离散性,说明较快的焊缝冷却速度使焊缝金属的韧脆转变温度升高。     

TA2-Q345爆炸复合板的电化学腐蚀性能

采用测试动电位极化曲线和交流阻抗谱（EIS）的方法,分析研究了TA2-Q345爆炸复合板在人工海水中的电化学腐蚀性能,并与覆层母材TA2工业纯钛的电化学腐蚀性能进行了对比。结果表明,TA2纯钛和钛一钢复合板在试验条件下都表现出钝性,腐蚀速率都很小,并未发现明显点蚀现象。但是相比较而言,纯钛的腐蚀电流更小,钝化膜更为稳定,耐腐蚀性能更好;而复合板的耐腐蚀性能略有下降。这可能是由于爆炸焊接中,合金元素的扩散导致复合板结合界面靠近钛侧焊缝区出现有d-Fe相以及绝热剪切线和局部熔融物产生从而导致复合板的耐蚀性能有所降低。不过总体上钛一钢复合板仍具有很好的耐蚀性能,能够满足实际工程结构对复合板耐蚀性能要求。     

X65管线钢焊接接头的显微组织和低温韧性研究

研究了X65管线钢焊接接头的显微组织和力学性能。试验结果表明，该钢焊接接头焊缝为典型的铁素体和少量的珠光体组织，HAZ（热影响区）含有侧板条铁素体。焊接接头的拉伸试验断裂部位在焊缝。焊接HAZ熔合线附近的硬度值最高，远离熔合线硬度降低，并逐渐接近母材金属的硬度，从冲击结果和上述的硬度结果可以看出，焊接接头有良好的冲击韧性。焊缝和母材属于“低强度”匹配。焊接接头和母材都具有良好的力学性能，焊缝的断裂韧度相对优于热影响区。     

某电厂二级再热器T91钢管焊接接头裂纹分析

为了避免T91钢管焊缝断裂事故的发生,以某电厂二级再热器T91钢管焊接接头渗漏现象为例,通过化学成分分析、宏观及微观组织分析、显微硬度试验对焊缝开裂原因进行了研究。结果显示:母材及熔敷金属化学成分满足相关标准要求,焊缝组织为粗大的马氏体,焊接热影响区的硬度明显高于焊缝的硬度,裂纹起源于焊接接头热影响区外壁的粗晶区,符合冷裂纹特征。研究结果表明,T91钢管焊接接头的环向开裂是由于焊接线能量太大或现场焊后热处理温度不符合标准要求造成的,除严格执行焊接工艺、控制线能量外,应合理布置加热带及控温热电偶的位置来保证热处理温度。     

TC4钛合金激光焊接接头组织及耐蚀性研究

采用光纤激光器对4 mm TC4板材进行对接试验,研究了焊接接头各个区域的组织特点、硬度变化及耐蚀性差异,探究显微组织对硬度及耐蚀性的影响。研究表明,焊接接头焊缝截面形貌为T形,存在少量气孔。焊缝存在粗大的原β柱状晶,晶内组织为细小的马氏体α′相;熔合线附近观察到贯穿热影响区和焊缝的原β柱状晶;热影响区组织为等轴晶,晶内组织为马氏体α′相、少量原始α相和原始β相。焊接接头的显微硬度从母材到焊缝呈现逐渐增加的趋势,至焊缝中心达到最高,约为母材的1.78倍。焊缝显微硬度也存在差异,从焊缝顶端至焊缝底端呈现不断下降的趋势。电化学测试结果表明,焊缝的Rct值分别是母材和热影响区的4.32倍和2.58倍,且具有最高的自腐蚀电位和最小的电流密度,表征为最优耐蚀性。     

压力容器D类焊缝的焊接工艺评定

为了评价压力容器D 类焊缝的焊接工艺,采用钨极氩弧焊（TIG）和手工电弧焊（SMAW）对厚度32 mm的Q345R 钢板进行焊接工艺试验,通过外观检查、无损探伤、拉伸试验、弯曲试验、冲击试验等方法检测了Q345R钢的焊接接头的性能。结果显示:在制定的焊接工艺参数下,焊接接头射线探伤为I 级;在焊后620 ℃保温3 h消应力热处理后,焊接接头抗拉强度高于Q345R 钢抗拉强度的下限值（500 MPa）;焊缝和热影响区-20 ℃冲击功达到95 J 以上,满足标准要求;侧弯试样弯曲面焊缝和热影响区没有萌生裂纹,满足NB/T 47014—2011标准要求;焊缝组织为块状铁素体+少量珠光体,珠光体均匀分布于铁素体的晶界处。评定结果表明,TIG+SMAW 焊接工艺合理,可满足该压力容器D类焊缝的焊接质量要求。     

细双丝三弧焊接及堆焊的研究

介绍了细丝焊和多弧焊的特点，并通过细双丝三弧焊和细 单丝单弧焊的实验结果对比分析，指出细双丝三弧焊是一种高效节能和便于焊丝合金焊接及堆焊的新方法。     

高韧性烧结焊剂的研制

从渣系，碱度选择阐述了高韧性烧结焊剂的研制过程，并与国内外烧结焊剂进行性能对比试验，结果表明，烧结焊剂具有优越性能。     

引进全位置热丝TIG焊窄间隙焊接设备和工艺浅评

在我国电力建设安装业中首次引进法国全位置钨极惰性气体保护焊设备 ,该设备采用最新的窄间隙焊接工艺 ,实现了厚壁大管的自动化焊接 ,与手工焊相比 ,其坡口金属填充量减少约 2 / 3,施焊时间缩短 2 / 3,改善了焊工劳动条件 ,提高了焊接效率 ,确保了焊缝质量     

法兰密封面全位置TIG自动焊接设备及工艺

在加氢反应器法兰密封面耐蚀层堆焊过程中,采用传统手工焊接的方法会存在焊接质量不稳定、后期加工困难和周期长等问题。针对这一问题,设计了一种法兰密封面全位置TIG自动堆焊设备,通过电气控制实现了焊接自动移距换道和变径后焊接速度的恒定,并且全位置最多可分为24个焊接区域,通过调节不同区域焊接工艺参数,能够使整个密封面获得合格的焊接质量和成形良好的堆焊层,并且焊接工艺评定结果满足技术要求。     

水下局部干法焊接用焊材的选择与应用

为了确定水下局部干法焊接用焊接材料,采用GFL-71Ni、GFL-61、MX-100T、MGS-1N和Union Ni2.5五种药芯焊丝,使用FCAW焊接方法,多层多道焊接技术,在平焊位置对E36低合金高强度钢进行水下局部干法模拟焊接试验,并且对采用不同焊接材料获得的焊缝进行了工艺评定。评定结果表明,相对于其他4种药芯焊丝,采用GFL-71Ni焊丝获得的焊接接头不仅平焊焊缝成形较好,未发现缺陷,其抗拉强度、屈服强度、断后伸长率、断面收缩率以及弯曲性能均满足标准要求,且冲击韧性良好,因而GFL-71Ni焊丝在水下焊接的特殊条件下具有更加优良的焊接工艺性。     

柔性管接头焊接工艺及质量检验

柔性管接头是柔性钻具组合的重要环节，接头焊接工艺的选择直接影响到焊缝的强度。论述了对４０ＣｒＭｎＭｏ合金钢柔性管坯料所进行的取样分析，并介绍了所采用的焊接设备和焊丝的选用、待焊接头的结构、焊接准备及焊接工艺过程等，指出合理地选择焊接工艺参数能避免柔性管接头在焊接过程中产生缺陷，并且焊后具有良好的综合机械性能，符合柔性钻具组合的强度设计要求。对焊接试样的金相分析和对柔性管短节试样的Ｘ射线探伤检验表明，采用半自动熔化极氩弧焊焊接工艺能够满足焊接性能要求。     

高效节能钉头管电容储能螺柱焊技术的开发

介绍了为适应钉头管生产而开发的研制的新型高效电容储能螺柱焊机，在焊接电源的充电回路中设计了三相桥式半控，恒流高效充电回路，取消了限流电阻，在放电回路中设计了放电可控硅施加反向电压电路，以强制关断，互锁采用逻辑电路控制，实现可靠互锁。     

铀及铀合金的焊接

根据已公开的铀及铀合金的焊接资料，叙述了用于铀及铀合金焊接研究的熔焊方法－电子束焊、激光焊、气体保护焊等的特点，介绍了固态焊接技术－扩散焊，摩擦焊焊接铀，特别是焊接铀的异种材料的特点。此外，还介绍了电化学连接技术的铀及铀合金的焊接性能。本文为制定有色金属焊接方案具有参考价值。     

TC4钛合金不同焊接方法焊接性及接头性能分析

为了研究TC4钛合金在不同焊接方法条件下的焊接性及接头性能,对TC4钛合金分别进行了氩弧焊、冷焊、激光焊、电子束焊以及电阻点焊试验,并对接头的强度、硬度、塑性、韧性、金相组织等进行了对比分析。试验结果显示,采用TA18焊丝,氩弧焊接头强度平均值为982.5 MPa,伸长率为7.5%,强度和塑性匹配良好;冷焊接头强度平均值974.5 MPa,焊缝区硬度低于热影响区,热影响区宽度0.7~1.0 mm,焊接变形改善明显;激光焊接头强度平均值956.5 MPa,伸长率达母材水平;电子束焊接头强度高于母材,塑性低于母材,热处理后接头强度升高,焊缝区存在金相组织的梯度分布;电阻点焊接头的熔核直径和抗剪力随焊接参数增大逐渐增大。研究表明,TC4 钛合金具有良好的焊接性,在弧焊、束焊和电阻焊工艺下,焊接性良好,焊接接头金相组织合理,强度、塑性等 力学性能指标匹配良好。     

水下管道焊接技术研究现状及发展趋势

水下管道焊接因受水的影响而具有可见度差，焊缝含氢量高，冷却速度快，电弧电压高和连续作业困难等特点。为消除水的不利影响，研究出多种解决方案：水下专用焊条和药芯焊丝；适合局部干法焊接的排水罩；机械化、自动化、智能化的焊接系统。研究结果表明：湿法水下焊接仅适用于不重要的场合；局部干法水下焊接经济可靠；干法水下焊接成本高、质量好。并对管道水下焊接技术发展趋势提出了一些看法。