12 MnNiVR 钢热处理性能及大热输入焊接韧性

结合湘钢新一代石油储罐用钢板不同热处理工艺组织和力学性能分析,采用焊接热模拟,研究不同热处理工艺的钢板对大热输入焊接粗晶区韧性的影响。研究表明：采用直接淬火（ DQ）的钢板,第二相粒子比在离线淬火（ RQ）工艺的数量多、尺寸小,大热输入循环后原奥氏体晶粒尺寸小;同时在线淬火后,采用快速加热回火,大热输入焊接性能最佳。     

电渣重熔控制H13钢中夹杂物研究

H13钢是热作模具钢中应用最广泛的钢种之一,夹杂物对其性能有危害作用.用金相显微镜、扫描电镜对电渣重熔工艺控制H13钢中夹杂物进行了研究.结果表明:电渣重熔后夹杂物尺寸和数量均有所减少,但产生了新的TiN类夹杂物,形状为三角形和四边形形状.     

轴承钢生产过程中夹杂物控制的研究进展

分析了轴承钢中夹杂物的类型及其来源,讨论了国内轴承钢冶炼过程中夹杂物控制存在的问题;轴承钢中最有害的夹杂物是大尺寸的以脱氧产物Al2O3为核心的复合氧化物或氧硫氮复合物。合理控制初炼炉终点碳含量、选择合适的脱氧剂提高脱氧能力或使夹杂物变性、优化精炼渣成分提高其吸收夹杂物的能力、优化熔炼工艺减少大尺寸夹杂物并改善其在钢中的分布是当前降低轴承钢中氧化物夹杂的主要措施。指出了钢中夹杂物控制技术的发展方向。     

焊接工艺对DH36耐蚀船板钢焊缝金属组织与耐蚀性能的影响

分别采用埋弧焊、药芯焊丝CO_2气体保护焊和焊条电弧焊工艺对DH36耐蚀船板钢进行对接焊,然后在模拟油船货油舱下底板的腐蚀环境中进行腐蚀试验,研究了焊接工艺对焊缝金属组织和耐蚀性能的影响。结果表明:在3种焊接工艺下,焊缝金属的组织均主要由先共析铁素体、侧板条铁素体和针状铁素体组成;与焊条电弧焊和气体保护焊相比,采用埋弧焊得到的焊缝金属的耐蚀性能最优,这源于埋弧焊较高的热输入导致针状体素体数量减少;在三种焊接工艺下,焊缝金属中夹杂物的尺寸、分布均相似,它们对焊缝金属耐蚀性能的影响基本相同。     

焊接热输入对NSE36船板钢焊缝耐蚀性的影响

在三种热输入条件下,用实心耐蚀焊丝对NSE36钢板进行焊接,并对接头进行了腐蚀试验和动电位极化曲线测试,用光学显微镜、扫描电镜和能谱仪分析了焊缝的显微组织、夹杂物和腐蚀形貌,研究了焊接热输入对焊缝耐蚀性的影响。结果表明:在不同热输入条件下,焊缝主要由针状铁素体和少量先共析铁素体组成,随着热输入的增大,焊缝中针状铁素体含量减少;焊缝中夹杂物以锰、硅的复合氧化物为主,钛、铝的氧化物含量较少,而且其尺寸分布也极为相似;随着热输入的增大,焊缝的腐蚀倾向减小,腐蚀速率降低。     

EH36船用钢板垂直气电焊试验及分析

本文简述了30mm厚EH36船用钢板在应用垂直气电焊这种大热输入焊接方法中存在的问题,并通过对国产正火钢、日本TMCP钢、国产TMCP钢的试验研究,提出了应用大热输入焊接方法时采用TMCP钢的必要性,指、出采用国产TMCP钢是以后的发展趋势。     

Ti-Zr微合金化高强钢焊接热影响区性能及组织特征

研究了Ti-Zr微合金化高强钢100 kJ/cm大线能量焊接热模拟和192 kJ/cm大线能量电渣焊热影响区(HAZ)的力学性能和组织特征。研究表明:不同线能量下,HAZ均具有良好的强韧性;HAZ组织以针状铁素体为主,电渣焊HAZ组织相对粗大,并出现少量均匀分布的M-A岛;不同线能量下第二相夹杂物均为含Ti,Zr及Mn的复合氧化物,热模拟HAZ组织中夹杂物尺寸较小,且数量较多,对晶内针状铁素体形核促进作用更大。     

板坯连铸硫系Y55钢板的研发及其性能

为了满足模架钢加工与使用性能的需求,采用加入易切削元素硫,并适当添加锰、钙的成分设计思路,在优化冶炼、连铸、轧制工艺的基础上成功开发出了板坯连铸硫系Y55钢板,并分析了它的硬度、组织、夹杂物与加工性能。结果表明:Y55钢板的硬度范围在180~200 HB之间,其显微组织为珠光体和网状铁素体,夹杂物是以硫化锰为主的复合夹杂物;与S50C钢板相比,Y55钢板的加工性能大幅提高。     

DP780高强度钢MAG焊搭接接头的组织和拉剪性能

利用扫描电镜、拉伸试验机等研究了不同热输入时DP780钢板熔化极活性气体(MAG)保护焊搭接接头的组织和拉剪强度,并对其拉剪断裂机理进行了讨论。结果表明:热输入在93～205J·mm-1范围内,接头的强度随着焊接热输入的增大而增大;焊接热输入较低时,接头上熔合区出现夹杂物聚集,减小了接头的有效承载面积,成为接头力学薄弱区;焊接热输入较高时,接头下板热影响区的马氏体分解,强度下降;接头熔合区和热影响区的断裂都属于韧性断裂。     

钢轨铝热焊缝的微观缺陷种类和形成机制

通过扫描电镜观察铝热焊接钢轨焊缝拉伸和冲击断口的断口形貌及能谱对缺陷进行成分分析,研究了使用中合格的铝热焊缝的微观缺陷的种类和形成机制。结果表明:微观缺陷主要包括微孔和夹杂,其中微孔由微气孔和微缩孔组成,夹杂物按形态和尺寸分为团簇状夹杂、锥状夹杂、粒状夹杂、积聚物夹杂、丝状夹杂和混合形夹杂。夹杂物的形成原因主要为硫磷含量过高形成偏析物;氧或硅含量过高形成氧化物或硅酸盐;操作工艺不当造成铝热剂熔化不完全形成铁、硅夹杂。     

Ta1＋TA1＋Q345R复合板的焊接研究及应用

通过焊接性分析及焊接工艺评定试验掌握钽合金的焊接特点及焊接热输入对焊缝性能的影响,并结合Ta1＋TA1＋Q345R复合板的焊接难点,选择合适的焊接热输入、制定合理的坡口型式和焊接措施;通过焊缝模式试验,解决钽复层的保护和防护以及克服钽材和钢材的熔点悬殊的难题,避免焊缝烧穿、开裂等缺陷,保证了钽复层的焊接质量并成功应用在生产实践中。     

铝合金/钢异种材料熔钎焊接工艺及其研究现状*

铝合金/钢复合结构以具有重量轻、综合性能高等优势在汽车、航空航天、石油石化、电力、船舶等行业具有广泛的应用前景。但二者之间巨大的理化性能差异,使铝合金/钢板异种金属的焊接仍然存在诸多问题。熔钎焊接工艺是基于母材之间存在的熔点差异,通过精确控制焊接热输入,在确保高熔点母材不熔化的前提下,让低熔点母材和填充金属熔化形成熔焊接头,并与未熔化的高熔点母材形成钎焊连接接头,是适合铝合金/钢复合结构优质高效制备的合适焊接工艺。通过对国内外对铝合金/钢熔钎焊接工艺、接头组织性能调控等方面研究现状的综合评述,讨论了铝合金/钢熔钎焊接技术存在的问题,并对铝合金/钢熔钎焊接技术工程化应用所采取的措施进行阐述。     

大焊接线能量储罐用钢的开发与应用

介绍储罐用大线能量用钢开发的技术要求与途径。武汉钢铁（集团）公司和舞阳钢铁有限责任公司所开发的大线能量钢板的各项力学性能试验和大线能量焊接试验，结果证明其性能可以满足大线能量焊接的要求，能够用于大型储罐的建造。     

Heat input in full penetration welds in gas metal arc welding (GMAW)

Weld bead characteristics are metallurgically controlled by heat input, which depends on the welding parameters. However, for numerous welding specialists, an accurate measurement of the current, voltage, and welding speed is enough for preventing unambiguous process specifications. But a comprehensive knowledge of the effect of others parameters, such as plate thickness and the type of pass to be performed (full penetration, root pass, or filler pass), is also required if a less conservative welding procedure is aimed. The goal of the present paper is to increase the ability to control the quality of the welding processes used in production by considering the effect of heat losses through the back side of the weld by radiation for full penetration welding, when developing welding procedure specifications. It is concluded that the thermal efficiency factor and, consequently, the heat input need to be differentiated in the welding specifications for full penetration welding.     

原油储罐用钢的开发与应用最新进展

介绍了中国原油储罐用大线能量用钢的开发和应用现状，并介绍了鞍钢新轧钢股份有限公司和上海宝钢集团公司最近开发的低焊接裂纹敏感性大线能量用钢。     

热输入对1 000 MPa级工程机械用钢接头组织性能的影响

采用三种热输入进行1 000 MPa级控轧控冷(Thermo mechanical control process, TMCP)高强钢的熔化极气体保护焊,利用金相显微镜、扫描电子显微镜和透射电子显微镜研究热输入对焊接接头组织和力学性能的影响。研究结果表明,三种热输入焊缝金属组织主要由板条马氏体和板条贝氏体为主、并含有少量残余奥氏体和粒状贝氏体;焊接热影响区粗晶区组织以板条马氏体和贝氏体为主,并含有少量粒状贝氏体。随着热输入的增加,焊缝组织中贝氏体板条粗化,马氏体板条减少,而粒状贝氏体逐渐增多,部分膜状残余奥氏体向块状转变;焊缝金属冲击韧度和硬度、接头强度逐渐降低,而接头热影响区冲击韧度先增后降;当热输入为15 kJ/cm时焊接接头强韧性匹配最佳。     

压力管道在役焊接粗晶区组织与硬度研究

采用自行研制的平板腔式带压焊接模拟试验装置,以水为介质,对X70管线钢在不同内部介质压力、不同壁厚和不同焊接线能量下粗晶区的组织与硬度进行了模拟研究。结果表明:内部介质的压力对粗晶区的组织和硬度影响不大,随着线能量或板厚的减小,焊缝平均硬度和焊接热影响区最大硬度值增大。水介质从焊件带走了大量的热量,加速了焊接接头的冷却速度,热影响区形成了贝氏体铁素体和粒状贝氏体组织,虽然改变板厚和线能量,但热影响区组织组成相基本不发生变化,只是组织形态和数量发生变化。适当增大焊接线能量,能减少高硬度不平衡相的形成,从而降低焊接热影响区氢致开裂敏感性。     

十字板焊接机床系统设计与分析

随着电力装备制造业的发展,对铁塔生产过程中的焊接要求越来越高,使得制造厂家的焊接成本越来越高,铁塔生产中,多主材塔有大量十字板需焊接加工,传统工艺是采用气保焊机焊接,钢板下料共3件2种规格4条焊缝,且要求对与角钢连接的2个角焊缝焊完后进行打磨,以免安装时因焊缝突起而出现安装不到位的情况发生。目前,十字板焊接专用机床的出现从自动化、智能化上大大提高了劳动生产率。     

Effect of welding heat input on fatigue life of quenched boron steel and FB steel lap joint

The effect of welding heat input on the fatigue life of a quenched boron steel and ferrite-bainite (FB) steel lap joint was investigated. Boron steel was quenched and welded with FB steel in heat input ranging from 0.29 to 0.67 kJ/mm. Boron, which can increase hardenability, affected the microstructure and hardness of the weld metal and heat affected zone (HAZ). The hardness of the weld metal and HAZ increased with decreasing welding heat input, and the high hardness of the weld metal and boron steel HAZ prevented the initiation of cracks in the stress concentration area around the bead. The bead width increased with increasing heat input, and the results of finite element method (FEM) showed that the maximum stress in the notch of the weld joint decreased when the bead width was increased. That is to say, the fatigue life increased when the weld joint had wider bead width. Finally, while the fatigue life was affected by the residual stress, the variation of the welding heat input used in this study had hardly any affect on the residual stress distribution.