双钨极不锈钢与低合金钢异种金属焊缝组织性能

采用双钨极高效焊接方法在低合金钢表面堆焊不锈钢,详细分析焊缝稀释率、微观组织、异种金属过渡区Ⅱ型边界、马氏体带等现象,并检测了堆焊层化学成分、硬度、冲击、晶间腐蚀等性能。结果表明,随着热输入的增加,双钨极焊缝稀释率增加,微观组织晶粒尺寸增大,Ⅱ型边界迁移距离更远,马氏体带局部变长。当双钨极热输入控制在一定程度时,其硬度、化学、冲击、晶间腐蚀等焊缝性能与单钨极接近;但当双钨极热输入过高时,双钨极焊缝硬度、冲击等性能明显恶化。     

双钨极镍基合金堆焊层组织与性能研究

详细研究了双钨极堆焊热输入对镍基合金堆焊层微观组织、Ⅱ型边界、马氏体带、力学性能、腐蚀性能的影响,并与单钨极堆焊层进行对比。结果表明,随着热输入的增大,双钨极稀释率有所增大,焊缝晶粒尺寸增大,Ⅱ型边界情况变差,但硬度、冲击、晶间腐蚀等性能差异不大。当热输入控制在一定范围内时,双钨极可获得与单钨极性能接近的焊缝,但双钨极提高熔敷效率3倍以上。     

核电用不锈钢双钨极氩弧焊接头组织与性能

针对核电站乏燃料不锈钢水池6 mm厚的304L不锈钢板材,采用高效双钨极氩弧焊工艺焊接试板,对双钨极氩弧焊接头进行拉伸性能、冲击性能、弯曲性能、硬度、金相组织、铁素体含量、抗晶间腐蚀性能及粗晶区晶粒度评级等试验研究. 结果表明,采用双钨极氩弧焊焊接核级304L不锈钢材料,焊接接头综合性能良好;双热源的工艺虽然增加了热量,但金相组织仍为奥氏体和少量铁素体的典型形貌,铁素体含量在5% ~ 12%范围内,同时焊接接头粗晶区未发现明显的粗化现象,具备一定的抗热裂性能且保持了良好的塑韧性;晶间腐蚀试验未发现接头有敏化现象,表明该焊接接头耐腐蚀性能优良. 综上试验说明核电站不锈钢水池双钨极氩弧焊接头综合性能可靠.     

基于DeviceNet总线的双钨极堆焊系统设计及工艺性验证

依据某核电与石化产品堆焊的主要特点与工艺流程,设计了基于DeviceNet总线的高性能PLC控制核心,并配备DeviceNet总线焊接电源、双钨极焊枪、触摸屏、伺服定位系统、弧压处理系统、自动焊接三维滑架等单元构成的双钨极堆焊成套设备。经过焊接工艺试验,验证了整套系统的可靠性、自动化程度、抗干扰能力、扩展性。焊缝成型良好,堆焊效率较单钨极提高1倍,UT探伤、焊缝化学成分、铁素体含量、弯曲性能、晶间腐蚀、硬度等检测项均合格。     

竖直方向低稀释率射流堆焊方法研究

通过改造传统的MIG焊接系统,使电弧在钨极与焊丝间稳定燃烧,建立竖直方向堆焊系统。通过改变堆焊工艺参数,分析了焊接电流、焊接速度、钨极到工件表面距离对焊缝成形的影响。对堆焊层的显微组织、显微硬度、拉伸及冲击性能进行分析。结果表明,与传统立焊相比,焊缝成形美观,无宏观缺陷,飞溅小,焊接效率高;堆焊层显微组织主要有先共析铁素体、侧板条铁素体及针状铁素体;堆焊层硬度高于基体,且其拉伸、冲击性能符合标准要求。     

单电源交流双钨极氩弧焊接铝合金工艺机理分析

以6061铝合金为研究对象,进行单电源交流双钨极氩弧焊接工艺试验.采用金相显微镜、CCD摄像头、电流检测系统对焊接接头的组织、电弧形态以及电流变化过程进行观察与检测分析.结果表明,大电流下双钨极可获得均匀美观的铝合金焊缝成形,但钨极串行优于钨极并行.电弧电流检测显示焊接过程中流经两个TIG焊枪的电流大小呈现非均匀分配形式,单电源单钨极电流密度沿着焊接方向呈现单峰分布而双钨极非单峰分布.在电弧作用区域双钨极耦合电弧的电流密度值要小于单钨极.另外双钨极能扩展耦合电弧的弧根,增加熔池受热面积,在保证焊缝成形的同时提高焊接效率.     

厚壁压力容器不锈钢带极电渣堆焊与埋弧堆焊对比

本文在堆焊工艺，焊缝成形，母材稀释率，堆焊层性能和熔合特征等几个方面，对厚壁压力容器不锈钢带极电渣堆焊与带极埋弧堆焊进行了全面的对比研究。对比结果表明，带极电渣堆焊优于带极埋弧堆焊，可以用带极电渣焊工艺取代极埋弧堆焊工艺，来进行厚壁压力容器的内壁堆焊。     

20/0Cr18Ni9复合管焊接工艺和接头的抗腐蚀性能

研究了薄不锈钢内衬复合管的焊接工艺和焊接接头的抗腐蚀性能。采用背部充氩保护的钨极氩弧焊(TIG)和超低碳奥氏体不锈钢焊丝TGS—309L焊接20／0Crl8Ni9复合管的第1层焊缝，焊后利用金相显微镜、扫描电子显微镜和电化学分析方法对焊接接头的化学成分、金相组织、显微硬度以及抗腐蚀性能进行了研究。结果表明：焊缝成形良好焊缝成分和金相组织能保证复合管使用过程中的强度和抗腐蚀性能要求。     

自动钨极氩弧焊奥氏体不锈钢双层堆焊的工艺研究

在进行容器小接管内壁奥氏体不锈钢双层堆焊对，对控制焊缝外观成形及保证焊缝组织性能、特别要满足焊缝金属铁素体3—10FN的要求有一定难度。本文通过对自动钨极氩弧焊奥氏体不锈钢双层堆焊工艺进行多次试验改进，重点调整工艺参数中电弧电压，采用控制保护气体Ar流量来限制焊缝氮含量的工艺，最终获得良好效果。     

奥氏体不锈钢带极电渣堆焊层金属显微组织分析

奥氏体不锈钢具有良好的焊接性、优异的抗腐蚀性、良好的高温抗氧化性和低温韧性,应用广泛。采用自行研制的焊剂配合奥氏体不锈钢焊带在低碳钢母材Q235上进行堆焊,焊后采用金相、扫描电镜等试验方法对堆焊层金属的显微组织和性能进行了研究,分析奥氏体不锈钢焊接接头显微组织的变化,并深入研究焊缝中δ-铁素体的含量和分布形态。研究结果表明,带极电渣堆焊层金属成型性好、稀释率低,其显微组织为奥氏体和少量的δ-铁素体,其中δ-铁素体的形态有骨架状、板条状、蠕虫状三种共存于堆焊层金属中,一定数量的δ-铁素体可以保证堆焊层金属有良好的耐晶间腐蚀性能。     

热处理对新型Fe-Cr-Mn-Co合金堆焊层磨粒磨损性能的影响

采用钨极氩弧焊(TIG)将新型Fe-Cr-Mn-Co合金堆焊在304不锈钢基体表面,对比研究热处理对堆焊合金磨粒磨损性能的影响。采用金相观察、硬度测量、失重分析和扫描电镜(SEM)对不同工艺热处理的堆焊合金金相组织、硬度、磨损性能及磨损机理进行了分析。研究结果表明:Fe-Cr-Mn-Co堆焊合金微观组织均为奥氏体,重熔和固溶处理能使晶粒细化、组织均匀,前者效果更佳;重熔后的堆焊合金硬度最高、耐磨性最好,但与固溶处理的相差不大,304不锈钢最差;合金的失效为凿削式磨粒磨损和塑性变形产生的疲劳破坏混合模式。     

带极埋弧堆焊EQ309L的焊接工艺和接头性能

为了研究堆焊单一E309L熔敷金属的焊接工艺和接头性能,采用埋弧焊(SAW)在14Cr1MoR基体上堆焊一层EQ309L焊带,焊接过程中严格控制焊接热输入和采用有效的消应力退火热处理制度,保证堆焊层顺利通过无损检测以及弯曲、化学、铁素体数量、硬度试验、金相组织分析和晶间腐蚀等理化性能检测。结果表明,采用埋弧焊(SAW)堆焊单层EQ309L时堆焊层的塑韧性能满足要求,晶间腐蚀试验合格,可以用在压力容器的表面堆焊中。     

316L不锈钢焊接接头耐晶间腐蚀试验

根据316L不锈钢的焊接特点,开发了一种钨极氩弧焊背部免充气保护焊接工艺。对焊接接头进行了金相组织、草酸刻蚀试验和晶间腐蚀试验。试验结果表明:316L母材显微组织为纯奥氏体;316L热影响区靠母材一侧的显微组织为粗大的奥氏体晶粒,靠焊缝一侧为奥氏体基体上分布着铁素体;316L根部焊缝的显微组织为奥氏体基体上分布着铁素体。刻蚀试验结果表明:焊缝和热影响区处的刻蚀形貌均是沟槽连成一片。虽然没有通过草酸刻蚀试验,但是所有试样均通过了Cu-CuSO4-硫酸晶间腐蚀试验。因此,钨极氩弧焊背部免充气保护焊接工艺是成功的。     

药芯焊丝CO2焊在复合钢制压力容器中的应用

介绍了用药焊丝CO2焊焊接16MnR/SUS321不锈钢合钢板压力容器的焊接工艺试验及焊接工艺评定，通过检查焊缝的化学成分，硬度，金相组织，测定接头的力学性能，晶间腐蚀试验等，证明药芯焊丝CO2焊用于不锈复合钢压力容器制造是可行的，对不锈复合压力容器的焊接要点进行了简要说明。     

14Cr9Mo1.5Co1.2VNbNB双钨极氩弧焊堆焊接头成分和性能

对某超超临界汽轮机转子用14Cr9Mo1.5Co1.2VNb NB(FB2)钢进行双钨极氩弧焊(D-TIG),采用化学分析及硬度检测的方式分别测量不同厚度的化学成分和硬度,分析其变化规律;使用光学显微镜(OM)观察和分析堆焊接头的组织,并进行堆焊接头无损检测及力学性能测试。结果表明:在不同堆焊方案下,随着堆焊层厚度增加,堆焊层熔敷金属化学成分逐渐接近焊丝的化学成分,热影响区(HAZ)硬度较高,当达到堆焊层后硬度逐渐均匀;金相图片显示焊缝均无裂纹。堆焊接头无损检测和各项力学性能满足机组性能要求。     

不锈钢烧结网滤芯TIG焊工艺研究

不锈钢烧结网滤芯是液压、机械、船舶、冶金等行业自动反冲洗过滤器的关键部件，其纵向对接焊缝的焊接质量直接影响着滤芯的过滤精度和自动反清洗装置的平稳运行，是不锈钢烧结网滤芯生产过程的关键环节。采用钨极氩弧焊，使用专用焊接工装，对多层不锈钢烧结网滤芯纵向焊缝进行焊接，探寻合理的焊接工艺参数，利用光学显微镜、显微硬度仪、能谱仪分析了焊缝金属的组织性能、凝固模式和物相组成。结果表明，采用钨极氩弧焊，通过控制焊接热输入量，提高焊缝背面冷却速度等方法，可以得到成形良好、无断丝、无明显缺陷的不锈钢烧结网焊接接头，观察焊缝成形情况，确定较优的焊接电流为90～95 A，所得焊缝组织为柱状奥氏体及骨架状铁素体组织，该组织具有较优的抗裂纹扩展能力。     

JYH21CT铁素体不锈钢的焊接性

对新型JYH21CT铁素体不锈钢采用钨极氩弧焊的方法进行焊接,检验焊缝质量,分析焊缝的显微组织,测试其耐晶间腐蚀及力学性能.结果表明,JYH21CT铁素体不锈钢对焊接线能量非常敏感.随着线能量的增加,焊缝晶粒度变大,脆性增加,韧性降低.采用合理焊接工艺规范,能获得质量良好焊接接头,其强度、延性和韧性均可达到母材水平,焊缝耐晶间腐蚀性能良好.     

Inconel625合金堆焊层组织和性能的研究

采用钨极氩弧焊,在2.25Cr1Mo基体上堆焊Inconel625合金,并对堆焊层进行了金相观察和性能测试。结果表明:堆焊层的显微组织为树枝状奥氏体,堆焊层与基体熔合良好,无分离现象及裂纹、气孔等缺陷;堆焊层的硬度高于基体;在50℃的10%FeCl3溶液中,Inconel625表现出良好的抗腐蚀性能。     

氮对18Cr-8Ni不锈钢焊缝组织与性能的影响

本文针对18Cr-8Ni不锈钢管子,采用纯氩和纯氩中加1.5％氮为离子气的不填丝等离子弧焊工艺,通过焊缝成形、化学成分、金相组织、机械性能、晶间腐蚀和应力腐蚀等试验的对比,探讨了氮对焊缝组织与性能的某些影响。试验结果表明,氮溶入焊缝,减少了焊态铁素体含量,并在焊缝中出现局部奥氏体区;降低了焊缝金属的抗热裂纹和抗应力腐蚀的能力;改善了管子内壁焊缝的成形。     

双钨极氩弧焊焊缝成形的数值模拟

采用数值模拟方法对双钨极氩弧焊的焊缝成形规律进行研究.考虑到两个电弧的相互吸引作用导致电弧偏转,仿真时采用倾斜热源模型.对比分析了单、双钨极氩弧焊的焊缝成形特点,研究了双钨极氩弧焊焊接过程中钨极间距、电流大小和匹配形式对熔池形状的影响.结果表明,相对于单钨极氩弧焊,双钨极氩弧焊的熔宽窄,熔深略小;随着钨极间距的增加,熔宽增加,熔深减小;随着电流的增大,熔深和熔宽都有一定程度的增加;两钨极上焊接电流的不同匹配形式会对焊缝成形产生影响.