工程机械用高强度钢手工电弧焊条的研制

本文介绍了结707 NiW 手工电焊条的设计研究情况,重点讨论了焊条药皮中 CaCO_3与 CaF_2之比、钨(W)的加入量、焊接线能量等因素对焊条工艺性能、熔敷金属的扩散氢含量、焊缝金属组织及性能的影响。     

HQ70钢用高强钢焊条的研究

本文阐述了 HQ70钢用 J707G 焊条的研制情况和性能试验。实践表明,该焊条焊接工艺性能良好,熔敷金属的强度、塑性和韧性满足了工程机械用钢(HQ70)性能指标的要求,而且具有良好的抗裂能力。熔敷金属扩散氢含量较低。从而表明,这种焊条可以用来焊接 HQ70钢。     

碳对5Cr28Ni48W5钢焊缝金属抗裂性和高温力学性能的影响

本文就不同含碳量对5Cr28Ni48W5钢焊缝金属的抗裂性和高温力学性能的影响进行了研究,试验结果表明:使用碱性焊条,焊缝金属碳含量在0.3～0.75％时具有良好的抗裂纹性能,所焊接的接头焊缝金属具有与母材相等同的室温力学性能和高温力学性能,高温持久性能在30N应力时可达198 h48min。     

WC-Co-Ni硬质合金与45号钢焊条电弧焊研究

为研究硬质合金与碳钢焊条电弧焊连接的可行性,选取低碳钢焊条J422、铸铁焊条Z308和Z408对WC-10Co-20Ni硬质合金与45号钢进行焊条电弧焊连接,通过微观组织分析、X射线衍射(XRD)物相分析、硬度分布测试及弯曲强度测试等手段,对比分析了3种焊条所焊接头的组织与性能,研究结果表明:采用J422焊条焊接后,焊缝组织以马氏体和共晶碳化物为主,并含有η碳化物层,接头结合强度弱,不适于焊接硬质合金;Z308和Z408焊条可以抑制界面η碳化物层的生成,但在焊缝中有大量夹渣,影响接头性能;Z408焊条焊缝有少量的共晶碳化物产生,但因熔敷金属的膨胀系数介于硬质合金与钢之间,能有效缓解焊接应力,较适合用于硬质合金的焊接。使用Z408焊条焊接时,采取适当提高电流,增加摆动频率等工艺措施,可以减少夹渣的数量和分布状态,促进成分和组织均匀化,有利于提高接头性能,弯曲强度可以达到WC-10Co-20Ni硬质合金母材强度的90%以上。     

高强钢焊缝金属的化学成分和组织及非金属夹杂物

高强钢的应用带来很多潜在的优势.然而,钢铁技术的进步不断地需要新焊接工艺和焊接材料的,以使焊缝金属具有与母材等同的力学性能.为达到这一目的,需要更好地了解高强钢焊缝金属的成分和组织与性能之间的关系.对采用不同的焊接工艺和名义强度为490～840 MPa(70～120 ksi)之间的市售焊接材料获得的高强钢焊缝金属进行试验,试验表征了包括非金属夹杂物在内的常规成分和组织.     

焊接线能量对P91钢焊缝组织及力学性能的影响

通过采用不同焊接线能量下材料规格为φ219×30的P91耐热钢采用钨极氩弧(TIGW)打底+焊条电弧焊(SMAW)填充盖面后,对焊缝及热影响区的抗拉强度、冲击韧度、硬度的力学性能和金相组织分析,实验结果得出以下结论,(TIGW)焊线能量为7~12KJ/cm+(SMAW)填充盖面焊线能量为15~20 KJ/cm时,焊缝金属及热影响区力学性能优良,满足使用要求,焊缝组织回火索氏体组织。     

低温707Ni手工电焊条的研制

试验表明,用707镍焊条焊后无论经不经热处理,却贝冲击值(-70℃)均≥2.5公斤·米/厘米~2,并且具有良好的综合机械性能(σ_s≥40公斤/毫米~2,σ_b≥50公斤/毫米~2,δ_5≥20%,ψ≥65%)。用该焊条施焊06MnVAl低温铜,焊后经550±20℃退火,熔合线和热影响区(距熔合线1～2毫米)却贝冲击值(-60℃)均≥3.5公斤·米/厘米~2。可焊性能良好。该焊条已正式列为06MnVAl 低温钢的配套焊接材料。     

焊接参数对超细晶粒钢SS400焊接接头组织和硬度的影响

分别采用J442(/%:≤0.12C、0.3~0.6Mn)、J506(/%:≤0.12C、≤1.6Mn)和J507(/%:≤0.12C、≤1.25Mn)焊条对7 mm SS400钢板(/%:0.18C、0.04Si、0.43Mn、0.022Al、0.002Ca)在热输入6~14 kJ/cm下进行手工电弧焊实验,并通过光学显微镜和显微硬度计观察和测试焊接接头的组织和硬度。结果表明,随焊条合金元素含量的增加,焊缝组织中针状铁素体量增加,当热输入≤10 kJ/cm时,焊接热影响区粗晶尺寸变化不大,当热输入大于10 kJ/cm时,粗晶尺寸明显增大;不同焊接工艺焊接接头的显微硬度均高于母材的显微硬度,没有接头软化现象。     

Inconel 718高温合金SMAW焊接接头组织及力学性能研究

对Inconel 718镍基高温合金进行焊条电弧焊(SMAW)焊接试验,研究其接头显微组织和力学性能。结果表明,焊接接头由五部分组成,分别为焊缝区、细晶区、不完全再结晶区、粗晶区以及基体;由于焊缝区有大量Laves相的存在,导致焊缝区为焊接热影响最薄弱的区域,拉伸试样断裂位置在焊缝处;显微硬度测试表明焊缝区硬度最低,母材硬度最高。     

WEL-TEN780A高强钢及焊接接头疲劳裂纹扩展速率

依据GB6398-86采用紧凑拉伸试样（CT），对WEL-TEN780A钢及其用L-80SN焊条手工电孤焊焊接接头的焊缝和热影响区的疲劳裂纹扩展速率进行了研究，结果表明：在相同的疲劳循环载荷作用下，热影响区疲劳裂纹扩展速率高于母材和焊缝，焊缝金属具有最低裂纹扩展速率。焊缝金属中的针状铁素体细小且被大角度晶界所分割，疲劳裂纹扩展时要消耗更大的能量，从而降低裂纹扩展速率，成为止裂型焊缝。     

08PVRE钢用结507MoNbRE焊条的研制

本文论述了08PVRE耐海水腐蚀建筑结构用钢的结507MoNbRE电焊条的研制结果。该焊条焊缝金属耐海水腐蚀性能的筛选采用电偶电位方法,合金系统为MoNbRE焊条。电连接模拟腐蚀试验和产品多年实际应用表明,焊条与母材匹配是适宜的,焊缝金属耐海水腐蚀性能优于母材。该钢种已由冶金部于1982年10月组织鉴定转产。结507MoNbRE焊条合金系统简单,合金元素含量少,可焊性良好,综合机械性能达到设计及使用指标要求。     

420MPa级海洋工程用钢大线能量焊接接头显微组织及力学性能研究

采用厚度规格为50 mm的EH420海洋工程用钢板为母材,以200 kJ/cm的焊接线能量进行双丝埋弧焊焊接试验.通过光学显微镜,扫描电镜,电子探针等先进的表征设备分析焊接接头附近不同区域的力学性能及显微组织变化及对焊接热影响区力学性能的影响.研究发现:焊缝金属的化学成分对冲击韧性影响较大,可适当降低熔覆金属的含碳量及...     

细晶Q345低合金高强钢焊接接头组织性能研究

采用埋弧自动焊法对30 mm细晶Q345C低合金高强钢进行焊接,用金相显微镜观察焊接接头微观组织,并检验接头拉伸、弯曲及冲击性能。结果表明,细晶Q345母材由晶粒细小的铁素体和珠光体构成,焊接接头焊缝金属与母材强度相似。焊缝外观平整、组织均匀,焊缝和热影响区均具有良好的冲击韧性,焊接接头可以满足使用要求。     

40CrNiMoA钢同质焊条焊接接头组织和性能研究

分析了焊接电流70A、80A、90A对40CrNiMoA钢焊缝接头组织和力学性能的影响。随着焊接电流的增大,焊缝外观质量较好。随着焊接电流的增大,熔池区温度升高,奥氏体晶粒尺寸增大,导致马氏体组织粗大。焊缝的显微组织为马氏体及少量残余奥氏体。焊缝的硬度远高于母材的硬度,且波动较大。热影响区的硬度从母材向沿焊缝方向逐渐升高。焊接接头纵向应力在焊缝中心为压应力,向外压应力减小。焊接颜色区边界处纵向应力为拉应力,且该点拉应力最大。焊接接头横向应力在焊缝中心为拉应力,向外逐渐增大,焊接颜色区边界处变横向拉应力达到最大。焊接电流和热输入增大,降低了材料的韧性,组织中铁素体增多及焊接残余应力是诱发脆性断裂的原因。焊接电流80A是40CrNiMoA同质焊条平板对接焊接工艺的最佳的焊接电流。     

临氢21/4Cr-1Mo焊接接头的回火脆化倾向性

采用步冷试验法对21/4Cr-1Mo钢焊接接头的回火脆化倾向性进行评定试验。结果表明,由于焊缝、焊缝金属的回火脆化倾向性,试验焊接接头焊接热影响区的韧性高于焊接热影响区。由于焊缝和母材的磷含量较低,磷偏聚对回火脆化倾向性的影响较小,而组织结构对韧性和回火脆化倾向性的影响较大。     

结55-MoWNbB抗氢、氮、氨焊条的试制

前言为推广使用化肥工业用12SiMoVNb新钢种,由鞍钢钢研所、天津电焊条厂、石油化工部第二石油化工建设公司、上海化工研究院、兰州化机所、浙江化工学院、兴平化肥厂等于1974年组织了一个抗氢、氮、氨焊条试制小组。经过三年多的试验室工作和生产试用,初步试制出在400℃、320大气压下能耐氢、氮、氨介质腐蚀,具有综合机械性能(σ_s≥42公斤/毫米~2、σ_b≥55公斤/毫米~2、δ_5≥18％、ψ≥50％,a_K≥10公斤·米/厘米~2)和可焊性良好的焊条。     

铝合金/Q235钎剂涂层钢板异种金属CMT焊接分析

采用CMT(Cold Mental Transfer,冷金属过渡焊)焊接技术,分别对5083铝合金和6061铝合金与Q235钎剂涂层钢板进行焊接实验。采用NOCLOCK+30%Zn粉的钎剂配方和相同的焊接工艺参数,对焊缝界面组织的SEM和EDS观察分析,研究不同母材对铝合金/钢异种金属焊接的影响。结果表明:采用该钎剂配方可以基本满足铝合金/钢异种金属焊接的要求;铝母材中镁含量越高,得到的接头性能越差。     

焊接缺陷评定参量的统计规律研究

为了应用概率断裂力学方法对焊接构件进行安全评定,本研究主要揭示缺陷评定参(?)的统计规律性。用随机抽取的J506、J507焊条焊接16Mn钢板,然后制备接头焊缝中心具有裂纹的宽板试件。通过拉伸试验、依据全面屈服准则确定接头焊缝金属的临界裂纹尺寸2α_(cr);经过统计计算,发现影响2α_(cr)的最显著因子,获得了2α_(cr)服从的最优统计分布。     

X100级管线钢CO_2气体保护焊接试验研究

通过拉伸、冲击、硬度、焊后热处理等试验方法,研究了不同焊接热输入量对CO_2气体保护焊接条件下X100级管线钢焊接接头力学性能和显微组织的影响。结果表明:随着焊接热输入量增加,显微组织逐渐粗化;当焊接热输入量为1.91 kJ/mm时,焊缝中粒状贝氏体数量增多,针状铁素体数量减少,晶粒和M-A组元尺寸明显粗化,焊接接头的强韧性、硬度均下降;当焊接热输入量为1.17 kJ/mm时,其焊接接头能获得最佳的力学性能和显微组织。经过焊后热处理,距离焊缝2~4 mm处HAZ的HV10硬度为230~240,下降明显,焊缝硬度波动变小,距离焊缝4~6 mm处的HAZ和母材硬度变化不大。     

高炉壳体用AG50钢的焊接研究

为提高高炉壳体的寿命,在11号高炉改造性大修时采用了AG50钢做壳体,为此钢种而研制了相匹配的焊接材料。对此焊接材料进行了HW最高硬度、斜Y型坡口、焊接裂纹、激冷激热拘束热疲劳裂纹试验,同时做了手工电焊条和埋弧焊丝及焊剂选择的试验。这些试验的结果都表明AG50钢采用E5015GL焊条是相匹配的。从机械性能来看,拉伸试验均断于母材,焊接头的冲击韧性和冷弯性能都达到了预定的要求,最高硬度(HV10)为319。因此AG50钢匹配E5015GL焊条是最适宜的。