大线能量低焊接裂纹敏感钢的焊接（一）——热影响区强韧性机理研究

利用焊接热模拟技术对一种610MPa级大线能量低焊接裂纹敏感性钢的热影响区（HAZ）强韧化机理进行了研究。结果表明：在大线能量焊接条件下，该钢HAZ的强韧性决定了HAZ组织中针状铁素体的含量和形态，其含量越高，越细小，对HAZ的强韧性越有利；钢中TiN粒子的存在可促进HAZ针状铁素体的形核，且当钢中Ti/N比值接近理想化学配比3.42时，可明显细化针状铁素体，提高HAZ韧性。     

大线能量低焊接裂纹敏感性钢的焊接(一)——热影响区强韧性机理研究

利用焊接热模拟技术对一种610MPa级大线能量低焊接裂纹敏感性钢的热影响区(HAZ)强韧化机理进行了研究.结果表明:在大线能量焊接条件下,该钢HAZ的强韧性决定于HAZ组织中针状铁素体的含量和形态,其含量越高、越细小,对HAZ的强韧性越有利;钢中TiN粒子的存在可促进HAZ针状铁素体的形核,且当钢中Ti/N比值接近理想化学配比3.42时,可明显细化针状铁素体,提高HAZ韧性.     

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。     

热输入对TCS铁素体不锈钢焊接HAZ组织的影响研究

通过调节焊接速度来研究热输入对TCS（铁道车辆用不锈钢00Cr12Ni）铁素体不锈钢的MAG焊接接头HAZ组织的影响,总结了热输入对HAZ组织的影响规律,并提出了焊接该种不锈钢的优化工艺措施。     

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。     

ASME核电建造规范对焊接热影响区韧性降低的补偿要求

焊接热作用能够导致材料焊接热影响区（HAZ）的韧性降低,这是材料对焊接热作用产生反应的一种表现形式。除个别例外,ASME核电设备建造规范各分卷都要求对这种韧性降低进行确认和补偿,这是ASME核电规范特有,而其他国家规范和标准,甚至ASME压力容器规范都没有的。介绍了焊接热影响区（HAZ）韧性补偿原理和不同韧性试验模式下的补偿实施方法,另外还提供了实际应用中获得的一些数据。     

大型原油储罐用钢的焊接热模拟试验

用焊接热模拟的试验方法研究了大型原油储罐用钢在大线能量焊接条件下焊接热影响区的冲击韧性，热模拟试验结果表明：大型原油储罐用钢在焊接线能量为100kJ／cm条件下，焊接热影响区的冲击韧性能够满足设计要求。     

油气管线钢焊接局部脆化及断裂机理的研究

采用焊接热模拟方法和现代物理测试技术研究了管线钢焊接热影响区的韧性变化规律。结果表明,多道焊中,当二次热循环峰值温度处于(α+γ)临界区时,管线钢HAZ的韧性最低,表现为临界粗晶区局部脆化。拉伸试验和冲击试验结果表明,管线钢临界粗晶热影响区在断裂过程中,存在夹杂物形核、铁素体与M—A组元界面形核和M—A组元内部形核三种方式。M—A组元对裂纹扩展没有阻止作用。     

大线能量低焊接裂纹敏感性压力容器用钢的性能

研制了一种大线能量低焊接裂纹敏感性压力容器用钢,研究了其力学性能、微观组织结构和焊接粗晶热影响区(CGHAZ)的微观组织结构特征及力学性能。结果表明：研制的新钢种集高强度(σs≥490MPa、σb≥610MPa)、高韧度(-20℃,Akv≥47J)、优异的焊接性能于一体,能够承受大线能量焊接(50kJ／cm),并具有低焊接裂纹敏感性。CGHAZ中弥散分布稳定的复合氧化物夹杂物促使针状铁素体的形成,针状铁素体的数量与输入线能量有关并显著影响CGHAZ的力学性能。     

高强钢焊材及焊接性的国内外研究进展

对高强钢焊接问题进行分析介绍，主要阐述了高强钢焊接材料的发展现状，线能量、氢、氮、氧对高强钢焊缝金属性能的影响。介绍了高强钢大线能量焊接时，第2相粒子在热影响区粗晶粒区（CGHAZ）诱发生成细晶针状铁素体，从而使焊缝金属具有高强度高韧性。     

Cr18Mo2铁素体不锈钢焊接HAZ金相组织研究

本文采用金相、X-射线衍射、扫描电镜(SEM)和电子探针(EPMA)等试验方法,对Cr18Mo2高纯铁素体不锈钢焊接接头区域的显微组织和焊接热影响区(HAZ)脆化特征进行了试验研究,并对焊后经厉再加热处理后的HAZ晶粒组化倾向、析出物及断口形态进行了分析。试验结果表明,晶粒粗化,析出物以及晶界氧化是导致铁素体不锈钢焊接HAZ脆化的主要原因,HAZ中的析出物(TiN、TiC和Cr_2N等)对脆性裂纹的产生和扩展有促进作用。     

超纯铁素体不锈钢焊接热影响区晶粒生长的模拟

结合焊接工艺试验和热模拟试验，运用蒙特卡罗（MC）技术模拟了超纯铁素体不锈钢EB26-1焊接热影响区（HAZ）晶粒生长过程。首先应用实验和统计学的方法确定了超纯铁素体不锈钢EB26-1晶粒生长的动力学模型，然后计算了焊接热循环，同时基于蒙特卡罗技术编制了模拟程序，最后在不同焊接热输入情况下，模拟了晶粒生长过程。模拟结果与试验结果非常接近，能够动态演示晶粒生长过程，体现了焊接热钉扎效应，为评定焊接工艺和材料可焊性提供了依据。     

铁素体不锈钢CMT焊接接头HAZ组织性能研究

针对铁素体不锈钢焊接HAZ晶粒易长大的问题,提出采用小热输入的CMT焊接工艺。通过分析接头HAZ的显微组织、显微硬度和冲击性能,探讨了4003铁素体不锈钢焊接接头HAZ组织和性能,并与常规MIG焊焊接接头试样的组织、性能进行对比。试验结果表明:采用CMT焊接工艺获得的接头HAZ粗晶区宽度为460μm,明显窄于MIG焊接接头的粗晶区宽度545μm;CMT接头强度与MIG焊接接头显微硬度值相近,但CMT接头HAZ冲击韧性较MIG焊接接头试样提高了16.28%。     

焊接坡口对焊接接头安定性的影响研究

结合非线性叠加法和通用有限元软件ABAQUS研究了循环热-机械载荷下对焊接接头的安定性,并比较了UV形、双U形、X形、U形、单面焊及V形等6种焊接坡口形式对焊接接头安定性的影响。结果表明,选用U形坡口(焊接厚度20 mm≤t≤60 mm)及选用双U形坡口(焊接厚度t>60 mm)连接时焊接接头的安定域较大,在循环热-机械载荷下具有更好的承载能力。此研究对厚壁压力容器及管道对焊焊接接头的设计有一定指导意义。     

一种高效焊接技术——添加合金粉末埋弧焊

采用普通埋弧焊和添加合金粉末埋弧焊技术,焊接了２０Ｇ和１６ＭｎＲ钢,结果表明,添加合金粉末埋弧自动焊技术能够采用大线能量（因为添加的合金粉末改善了焊缝组织,焊缝深宽比显著提高,而焊缝及ＨＡＺ组织晶粒没有粗化）,焊接工艺性能良好,焊接熔敷速率是传统埋弧焊的２倍,接头角变形明显减小,焊接接头的力学性能满足要求。     

14MnNbq钢焊接材料及焊接工艺的试验研究

14MnNbq钢是我国武钢最新研制的新一代低合金桥梁结构钢,并首次应用于主跨最大跨距为312m的公铁两用的芜湖长江大桥上。本项研究针对14MnNbq钢焊接材料、焊接工艺及焊接接头性能等解决芜湖长江大桥钢梁的焊接技术关键,确保其制造和使用安全。本项目全面系统地研究了14MnNbq钢基材化学分析及常规力学性能、焊接CCT图、冷裂纹敏感性、热裂纹敏感性、δ50板抗层状撕裂性能及焊接热影响区（HAZ）最脆区组织和韧性,结合芜湖桥钢梁的结构特点及制造厂的生产实际,提出了不同板厚组合整体节点钢梁手工定位焊、埋弧自动对接焊、埋弧自动角接…     

t_(8/5)对高强度余热处理棒材焊接热影响区组织和力学性能的影响

采用Gleeble-3500型热模拟试验机研究了不同t8/5对高强度余热处理棒材焊接热影响区(HAZ)显微组织和力学性能的影响。结果表明:随着t8/5增大,粗晶热影响区(CGHAZ)的组织由羽毛状上贝氏体、短条状下贝氏体和铁素体转变为粒状贝氏体、珠光体和铁素体;HAZ的室温冲击功先增大后减小,并在t8/5=100s时达到最大;当t8/560s后,CGHAZ组织由珠光体和铁素体组成;HAZ的硬度随着t8/5增大而降低;高强度余热处理棒材能够满足实际生产需要的t8/5区间为20~300s。     

工艺与微量元素对镍基合金焊接热影响区液化裂纹影响的研究进展

镍基合金因其优异的耐高温和耐腐蚀性,广泛地应用在航空航天、核电及海洋采油等行业。基于镍基合金的重要性,研究其焊接热影响区(Heat-affected zone,HAZ)液化裂纹问题对于促进该问题的解决具有重要意义。焊接工艺的好坏直接影响到镍基合金焊接性能,是导致其HAZ液化裂纹的重要因素之一。采用热处理工艺,可以获得预期的组织和性能,以降低液化裂纹敏感性。同时,合金母材中微量元素影响晶界非平衡偏析行为,会导致HAZ液化裂纹的产生。从焊接工艺、热处理工艺及微量元素三个方面综述镍基合金焊接HAZ液化裂纹的最新进展,并对液化裂纹的测试方法进行总结,对未来的研究趋势进行展望。     

Q355/SKH9高速钢激光重频焊接接头冲击韧性分析

文章采用激光焊接技术制造Q355/SKH9高速钢焊接接头,并开展V型缺口冲击韧性实验。研究结果表明：当试验温度下降后,接头受到了更小冲击吸收能量作用,焊接接头形成了明显梯度冲击韧性;在BM中存在大量回火板条型马氏体组织,HAZ热处理时内部形成了不同焊接热循环过程;在BM和HAZ断口部位形成了许多撕裂棱,表现为准解理断裂;断HAZ具备优异韧性,达到了比BM更优的韧性;经过回火处理后,板条马氏体与粒状贝氏体获得了更强冲击韧性;BM保持相对稳定的显微硬度与剪切强度,HAZ形成了大梯度变化的显微硬度与剪切强度;经过焊接热循环处理与之后回火过程,HAZ基体与晶界部位形成了更多碳化物,增大HAZ强度与硬度。     

计算机模拟焊接热影响区晶粒生长的研究进展

概述了蒙特卡罗(MC)模拟方法的基本原理及特点，介绍了当前蒙特卡罗方法模拟焊接热影响区(HAZ)晶粒生长的主要模型，综述了国内外利用蒙特卡罗方法模拟晶粒生长过程特别是焊接热影响区(HAZ)晶粒生长过程的最新研究进展，提出了目前该领域研究中存在的主要问题及其今后发展的主要方向。