高强度耐候钢焊接热影响区的组织转变

利用热模拟试验机对高强度耐候钢进行了不同热输入条件下的焊接热影响区的模拟,绘制焊接热影响区连续冷却(SH-CCT)曲线,并对模拟后的热影响区组织和性能进行了分析.结果表明,在120℃/s快速加热条件下,焊接热影响区奥氏体开始形成温度比标准测试条件下的开始相变温度提高了36℃.冷速较低时,焊接热影响区粗晶区组织为先共析铁素体、针状和粒状铁素体、珠光体和粒状贝氏体;随冷速加快,粒状贝氏体的量不断增多,显微硬度逐渐增加.     

热处理对低活马氏体钢焊接热影响区的影响

采用焊接热模拟技术,参照实际焊接工艺,模拟中国低活化马氏体钢(CALM钢)热影响区粗晶区(CGHAZ)热循环过程,并对热模拟后试样进行不同的回火处理。实验发现,CLAM钢热模拟试样经回火处理,碳化物弥散析出,同样的回火条件下,CLAM钢显微组织差异不明显,回火前较高的热量输入导致回火后硬度值更低;在相同的热循环条件下,较高的回火温度会引起晶粒的显著长大,试样硬度值降低。热模拟试样在较高的温度下回火,可以更为有效地改善CGHAZ区域硬度,随回火的温度的继续升高,试样硬度趋于平稳。综合考虑回火工艺CALM钢硬度值以及晶粒度的影响,推荐回火温度为760～810℃。     

焊后热处理对ASTM 4130钢焊接热影响区组织与性能的影响

通过金相观察、硬度试验和扫描电镜分析,研究了不同焊后热处理保温时间对ASTM 4130钢焊接热影响区显微组织、硬度、低温冲击韧性和断口形貌的影响.结果表明,随焊后热处理保温时间的延长,热影响区硬度降低,粗晶区和细晶区韧性明显改善;经焊后热处理后,热影响区组织主要为回火马氏体、铁素体和贝氏体;造成粗晶区硬度较高、韧性较低的主要原因是该区出现了贝氏体和粗大的回火马氏体.     

07MnNiCrMoVDR钢焊接热影响区韧性研究

采用GLEEBLE-1500热模拟试验机进行了07MnNiCrMoVDR调质钢焊接热影响区热模拟试验,分析不同峰值温度下HAZ的显微组织及其低温冲击韧性.结果显示,经历不同的热循环后,热影响区组织有不同程度的变化;冷却时间t8/2控制在10～15 s左右,热影响区显微组织均匀性及韧性最好;正火区低温冲击韧性平均值大于ASME标准要求54 J,过热区和不完全相变区的低温冲击韧性平均值低于ASME标准要求.     

ZGOCr13Ni5Mo马氏体不锈钢模拟焊接HAZ组织与性能

建立zG0Cr13Ni5Mo马氏体不锈钢焊接热影响区(HAZ)CCT图,模拟不同焊接热循环条件下热影响区组织并对其硬度、冲击韧度及金相组织进行研究.结果表明,热影响区只发生A→M相变,相变开始点Ms基本不受冷却速度的影响;随冷却速度的降低,硬度略有下降.与母材相比,模拟热影响区的硬度有较大幅度提高,冲击韧度有较大幅度下降;冷却速度对硬度和冲击韧度影响不大.在模拟多层多道焊接热循环的条件下,层道间的热处理作用不明显,590℃焊后热处理是使热影响区冲击韧度得以恢复的必要途径.     

1Cr22Mn16N高氮钢的激光焊接Ⅲ.焊接热影响区组织和性能

利用热模拟技术，对高氮钢激光焊接热影响区（HAZ）的组织和性能进行了研究。结果表明，高氮钢焊接热影响区组织为奥氏体和δ-铁素体。随着焊接冷却速度的增大，高氮钢粗晶区的显微硬度增大；随着焊接峰值温度降低，热影响区显微硬度逐渐减小。焊接热影响区显微硬度均高于母材，没有出现软化区。随着冷却速度的增大，热影响区粗晶区的冲击吸收功先上升然后降低，而整个热影响区出现了两处脆化区。     

X70管线钢HAZ组织与性能预测及焊接工艺优化模型

将焊接热模拟技术和数值模拟技术结合起来,提出了焊接热影响区组织与性能预测及工艺优化模型的设想。以X70管线钢粗晶热影响区为研究对象,建立其模型,通过此模型可预测热影响区粗晶区先共析铁素体含量及显微硬度,并可根据组织和显微硬度要求确定合适的焊接线能量。     

不同环境压力下X65管线钢焊接接头的组织及硬度

对API X65管线钢进行模拟高压干法水下焊接,对不同环境压力条件下(0.1,0.3,0.5,0.7 MPa)焊接接头的显微组织及硬度进行测试,分析环境压力对焊接接头组织和性能的影响。结果表明:X65管线钢的组织由铁素体、珠光体和上贝氏体组成。不同环境压力下焊缝的显微组织均为铁素体、珠光体和少量的碳化物;热影响区的组织均为针状铁素体和少量的珠光体。热影响区熔合线附近的硬度较高,远离融合线处硬度降低,并逐渐接近母材金属的硬度。环境压力对焊接接头的显微组织及硬度的影响不大。     

S275NL钢焊接接头热影响区显微组织分析

用自动TIG焊在不同的焊接工艺条件下对S275NL低合金高强钢进行焊接。利用光学显微镜分析了焊接接头热影响区(粗晶区)金属的显微组织;测试了焊接接头热影响区的显微硬度。结果表明,如焊前不预热,焊后不保温缓冷,焊接接头热影响区(粗晶区)的组织比较粗大,硬度较高,不利于提高热影响区的冲击韧度;焊前进行150℃左右预热,焊后保温缓冷,且采用合适的焊接热输入(2.31 k J/cm),焊接接头热影响区(粗晶区)组织细小,分布均匀,且为等轴晶,硬度分布合理,有利于提高热影响区的冲击韧度;在不同焊接条件下,S275NL钢焊接热影响区均存在硬化现象。     

OD1422 mm的X80级管线钢SH-CCT曲线测定与分析

采用Gleeble3500热-力学模拟试验机,对外径为φ1422 mm的X80管线钢焊接热影响区(HAZ)在不同冷却速度下的热循环过程进行了模拟,利用热膨胀法绘制模拟焊接热影响区连续冷却组织转变曲线(SH-CCT);结合光学显微组织和硬度测试等分析手段,研究了φ1422 mm的X80管线钢在不同冷却速度条件下焊接热影响区的组织变化规律。结果表明,冷却速度对X80管线钢的相变行为和微观结构具有显著影响。当冷却速度为1 ℃/s时,组织转变为贝氏体;当冷却速度达到7 ℃/s时,开始产生马氏体组织;当冷却速度为20 ℃/s时,组织内较高位错密度的板条贝氏体较多,组织晶粒较小。当冷却速度在7~20 ℃/s之间时,X80管线钢热影响区的显微硬度和冲击性能都大于母材。