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。     

大线能量低焊接裂纹敏感性钢的焊接(二)--热影响区组织及晶内铁素体形核机理研究

利用焊接热模拟技术和透射电子显微镜对大线能量氏焊接裂纹敏感性钢的焊接热影响区（HAZ）组织及晶内铁素体（IGF）的形核机理进行了试验研究。通过对大线能量焊接（100kJ/cm)条件下HAZ中IGF精细组织分析，认为IGF非均匀形核核心主要为富含MnS和Si元素的Ti2O3复合粒子。     

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。     

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。     

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。     

不锈钢船用焊接技术及焊接材料

介绍了我国造船业的发展及对焊接材料的需求，重点讨论了液化天然气（LGN）船及双相不锈钢化学品毒的焊接技术。对于液化天然气设施，焊逢金属中铁素体含量是影响-196℃超低温韧性的主要因素，可以通过调整Creq、Nieq来控制焊缝中的铁素体含量。对于双相不锈钢化学品船焊缝和焊接HAZ，只有保证足够的奥氏体数量（铁素体在5％-40％），才能得到满意的力学性能与耐腐蚀性能。     

EH40船板钢大热输入埋弧焊接头韧化机理研究

对EH40船板钢进行大热输入(103 kJ/cm)埋弧焊接,通过拉伸、冲击试验,利用金相显微镜、扫描电镜、透射电镜和电子背散射衍射技术分析焊接接头的组织和力学性能。结果表明,焊缝金属组织为大量针状铁素体、少量先共析铁素体和少量M-A组元。大量晶内针状铁素体的生成分割了原奥氏体晶粒,焊缝有效晶粒尺寸为3.2μm。焊缝分析区域内大角度晶界比例为78.6%,大角度晶界主要分布在50°～60°,对焊缝冲击韧度非常有利。M-A组元尺寸较小,数量较少且均匀分布,不会对焊缝金属的韧性产生不利影响。焊接热影响区粗晶区的组织为贝氏体、针状铁素体和先共析铁素体。高熔点颗粒状析出相(TiO、Al2O3、MgO、TiN)的存在抑制粗晶区晶粒的长大,促进针状铁素体的形成,改善了该区域的冲击性能。力学性能试验结果表明焊接接头的强度高于母材,强韧性匹配良好,与组织分析结果一致。     

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。     

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。     

铌对船板钢大热输入焊接热影响区组织与韧性的影响

采用控轧控冷工艺(TMCP)生产含铌(质量分数0.025％)和无铌两种DH36级船板钢,并进行150 kJ·cm-1大热输入气电立焊,研究了焊接接头热影响区的组织与韧性.结果表明:铌元素的添加可推迟铁素体和珠光体相变,促进粒状贝氏体和贝氏体铁素体生成,导致含铌钢热影响区粗晶区中的晶界铁素体含量较少,粒状贝氏体和贝氏体铁...     

稀土对700 MPa级大焊接热输入用钢的组织和性能影响

面向700 MPa级大焊接热输入用钢的迫切需求,通过加稀土(RE)改进制备钢板,基于Gleeble试验模拟焊接热影响区,并开展力学性能测试,以及显微组织和断口分析,结果显示,钢板具有优良的强韧性匹配和抗大焊接热输入性能,母材屈服强度R_(eL)≥600 MPa,抗拉强度R_m≥700~850 MPa,断后伸长率A≥16%,-40℃下冲击吸收能量KV_2≥47 J、焊接热影响区的冲击吸收能量KV2≥34 J,满足相关技术要求。分析发现,添加RE可明显改善钢板母材和焊接热影响区的低温韧性,主要由于细小含RE复合氧化物作为针状铁素体的形核核心,促使焊接热影响区内形成针状铁素体,明显改善了焊接热影响区的韧性。     

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。     

一种锰镍钼硼合金系埋弧焊丝焊接低碳贝氏体钢接头的组织及性能

用自行设计的锰镍钼硼合金系焊丝对低碳贝氏体钢进行双面焊;利用光学显微镜、扫描电子显微镜、拉伸和冲击试验机以及显微硬度计等研究了焊接接头的显微组织和力学性能。结果表明:焊缝和热影响区显微组织都主要是针状铁素体和粒状贝氏体;HAZ区组织粗大,存在软化问题;在较小的焊接线热输入条件下,焊接接头强韧性匹配较好,抗拉强度为803.63 MPa,焊缝和热影响区冲击韧性分别为193J和232J。     

显微组织对针状铁素体型微合金化钢性能的影响

通过对针状铁素体型微合金化钢组织的观察和性能的对比,分析了影响针状铁素体钢强韧性的原因。在此类钢中,针状铁素体条束间距越小,M—A岛状组织分布越均匀弥散,钢的强韧性越高,特别是屈服强度有较大的提高。     

不同焊接工艺下FB780钢焊接接头热影响区的显微组织和冲击韧性

用Gleeble-3500型热模拟试验机模拟单道次焊接条件下FB780钢焊接接头热影响区(HAZ)的热循环过程,研究了在不同焊接峰值温度及不同t8/5(由800℃冷却到500℃的时间)下HAZ的显微组织,并测试了不同焊接条件下HAZ的显微硬度和冲击韧性。结果表明:在t8/5相同的条件下,随着峰值温度的升高,HAZ组织粗化;当峰值温度一定时,随着t8/5的增加,铁素体板条变宽并逐渐融合,M/A组元粗化,粗大铁素体晶粒与细小准多边形铁素体晶粒混合,组织的均匀性恶化;在相同的峰值温度条件下,HAZ的硬度和冲击功均随着t8/5的增加而降低;在峰值温度为1 175℃,t8/5为6s条件下,HAZ的低温(-20℃)冲击断口形貌为韧窝花样,韧窝尺寸较大,HAZ的低温韧性与母材的相匹配,同时硬度较高,该工艺为最佳的单道次焊接工艺。     

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。     

现代高强调质钢模拟焊接热影响区组织与韧性

现代高强调赞同钢因其优良的焊接性及使用性能，在西方工业国家得到广泛的应用和高度重视。该钢的热影响区韧性作为防止焊接结构脆性断裂的重要指标而被列为材料验收标准。本文用热模拟的方法模拟了钢在焊接过程中热影响区的组织。探讨了焊接热输入对焊接热影响区组织和韧性的影响。试验结果表明：热影响区的粗晶区为焊接结构的薄弱环节，正确选择焊接线能量能改善焊接薄弱环节的组织，从而搞高该区的韧性，减小焊接结构脆性断裂的概率。     

冶炼工艺对12MnNiVR钢板焊接性能影响

以生产冶炼工艺为基础,研究不同的合金添加方法及添加工艺,通过调整多种合金的添加顺序和添加时机,分析冶炼工艺对钢中夹杂物的数量、尺寸、类型的影响规律,探索冶炼工艺对大热输入焊接性能的作用机理。新冶炼工艺生产钢板,小尺寸夹杂物数量多,钢中大量夹杂物钉扎奥氏体晶粒长大的作用明显;夹杂物中多含Ti的氮化物或氧化物,并同时含有MnS;大热输入焊接热循环后,HAZ韧性远高于传统工艺生产钢板。     

X70抗大变形管线钢焊接接头的组织与力学性能

采用三种不同的焊接工艺对X70抗大变形管线钢进行焊接试验,通过组织观察、拉伸及冲击试验分析了焊接接头的显微组织和力学性能。结果表明:采用GMAW焊接的试样,其焊缝金属主要由针状铁素体和少量准多边形铁素体组成,热影响区组织为粗大的粒状贝氏体和少量准多边形铁素体,具有较高的强度和韧性,但塑性变形能力较差;采用GMAW+FCAW焊接的试样,其焊缝主要由针状铁素体和少量准多边形铁素体组成,热影响区为粗大的粒状贝氏体和板条贝氏体,具有很高的屈强比;采用SMAW+FCAW焊接的试样,其焊缝主要为粗大的多边形铁素体,热影响区为准多边形状铁素体和贝氏体,焊缝硬度低于热影响区和母材的,其焊接接头具有优良的强度和韧塑性,同时具有较高的抗变形能力。