浅析铜与钢异种材料焊接工艺

在焊接工艺中,逐渐应用了异种材料的焊接方式。本文主要介绍了铜与钢异种材料的焊接现状,分析了其焊接工艺,根据现阶段铜和钢焊接工艺存在的问题进行了分析探讨,进而提出了适合不同材料的焊接工艺。     

管线对接焊接接头质量评定

从机械性能测试、微观检测两方面对异种钢双侧母材分别为15CrMo和Cr5Mo的焊接工艺进行了质量评定。采用氩弧打底电焊盖面（GTAW＋SMAW）的方法施焊，焊接材料为TIG-R30＋R307。检测结果此种异种钢的焊接工艺合格，适合于此异种钢焊接。     

镍基合金在碳钢与不锈钢焊接中的应用

异种钢焊接在石油化工、电力等行业中应用极为广泛,其焊接性较为复杂,焊接中容易产生各种缺陷。对珠光体型碳钢与奥氏体不锈钢异种接头的焊接性进行了分析,阐述了采用309型焊接材料焊接的异种钢接头在长期高温作用下容易出现的问题。通过焊接试验确定了采用镍基焊接材料焊接异种钢的工艺参数,焊接试验结果表明,采用所制定的焊接工艺可以获得质量良好的焊接接头。     

珠光体钢与奥氏体不锈钢的焊接

珠光体钢与奥氏体钢焊接时，因产生稀释反应、碳扩散反应等，从而增加了焊接难度。通过焊接试验及实践证明，采用隔离层焊接方法及合理的焊接工艺规范、合适的焊接材料，可取得异种钢焊接的优质接头。     

异种钢16MnR与Mone1400之间的焊接

异种钢16MnR与Monel 400之间的焊接技术要求高,焊接难度大.分析了异种钢的焊接性,介绍了其焊接工艺规范,焊接的设备质量良好,对同类材料的焊接具有借鉴意义.     

铝/钢异种金属电弧熔钎焊界面结构的研究现状

为了深入研究合金元素对铝/钢异种金属焊接接头的作用机理,以便为实际生产中焊接工艺的优化提供参考,综述了铝/钢异种金属电弧熔钎焊焊接方法及焊接接头的界面结构研究现状,并重点概述了合金元素对铝/钢异种金属电弧熔钎焊界面结构的影响。研究结果表明,在铝/钢异种金属电弧熔钎焊过程中,界面反应层的金属间化合物对焊接接头的力学性能有很大的影响。     

Cr5Mo与20钢焊接残余应力有限元分析

应用大型有限元分析软件ABAQUS对Cr5Mo与20钢焊接接头的残余应力进行有限元分析,获得了异种钢焊接接头残余应力的分布规律,并与同种钢焊接接头残余应力进行了比较.结果表明,异种钢焊接接头的残余应力明显大于同种钢焊接接头的焊接残余应力.在异种钢焊接接头中,由于母材热膨胀系数和焊缝熔合金属组织的差异,热膨胀系数大的材料侧焊接残余应力大,最大环向应力出现在内壁焊缝根部,最大轴向应力出现在外壁焊缝处.研究结果为焊接工艺优化和提高异种钢接头的可靠性提供了理论基础.     

涩格输气管道截断阀安全隐患治理工程中——异种钢的焊接

异种钢的焊接需选用合适的焊接材料，合理的焊接工艺参数和正确的操作技术，才能确保质量。     

异种奥氏体不锈钢焊接材料选择及工艺措施

为了提高相同金相组织、不同化学成分和性能异种不锈钢的焊接质量,对具有相同类型金相组织的022Cr17Ni12Mo2和06Cr23Ni13奥氏体不锈钢的焊接性进行了分析,采用Gr-Ni钢舍夫勒图进行焊接材料的初选,重点介绍了异种奥氏体不锈钢焊材的选择及焊接工艺要点。研究结果显示,异种奥氏体不锈钢的焊接工艺重点在于焊材的选择,可按Gr-Ni钢舍夫勒图进行初选,但最终的确定还要进行必要的工艺试验和性能检测。此工艺方案能为异种奥氏体不锈钢的焊接提供一定的借鉴。     

圆筒形异种钢焊接连接元件边缘应力分析计算

圆筒形异种钢焊接连接件在高温操作状态下,往往由于两种材料刚性和线膨胀系数的不同而导致破坏.该文提供了一种简化的应力分析方法,便于工程设计人员对此类结构的应力进行分析.     

1800kt/a甲醇装置中间换热器与管道的异种钢焊接

甲醇装置合成系统的4台中间换热器,尺寸大、重量重,制作主材为15CrMo,设备管口采用15CrMo锻件加工而成,管道材料为P11,管口和管道对接的焊接面用镍基合金堆焊,牌号为NiCrFe-3。管口与管道的焊接相当于P11管道和NiCrFe-3设备管口对接,即为厚壁异种钢的焊接,且此种焊接可借鉴的经验少。对于这种特殊焊接,必须根据各项材料的成分、机械性能,选择适宜的焊接材料,制定科学的焊接工艺,采取相应的焊接措施并在焊后严格检测,以保证焊接质量。本装置中这种成功焊接为同类材料的焊接积累了宝贵经验。     

连续管焊接工艺及接头性能研究

根据连续管结构特点开发了专用工装及优化的焊接工艺,并对焊接接头的强度、塑性、硬度、耐腐蚀性能进行了研究.结果表明,连续管对接接头的热影响区中总存在不同程度的软化,该软化区的存在使得接头断裂于焊缝附近,同时接头的强度降低.采用专门开发的水冷焊接工艺可以明显改善软化程度,接头强度下降幅度降低.接头的弯曲、压扁试验结果表明焊接接头具有良好的变形能力.在28％HCl模拟溶液中焊接接头的腐蚀速度很快,由于材质的不同及结构特点的影响,焊缝的腐蚀速度明显高于母材及热影响区.     

不同热处理温度对D36钢焊接接头力学性能和金相组织的影响

为了制定合理的热处理方案,以适应海洋工程D36钢焊接施工要求,保证焊接质量,在母材、焊材、坡口形式、焊接位置、焊接方法及工艺等基本参数一致的条件下,对不同热处理温度下D36钢焊接接头的焊缝和热影响区的化学成分、力学性能和金相组织进行了分析和对比试验。结果表明,热处理温度的不同会导致焊缝区和热影响区的显微组织发生较为复杂的变化,进而使焊接接头的力学性能下降,为了保证焊接质量应该选择合适的热处理温度。经测定,780 ℃和890 ℃热处理条件下焊接接头的金相组织和力学性能都在规定范围,但780 ℃热处理后焊接接头的力学性能更为优异。     

汽车排气用铁素体不锈钢焊管的开发

本文综述了日本主要钢铁公司科研单位采用激光焊接法开发出汽车排气管用具有高加工性能的铁素体不锈钢焊管概况。重点介绍了为减轻汽车重量对薄壁排气管性能的要求，不锈钢种的选择。采用激光焊接法的依据，激光焊接最佳工艺条件，激光焊接铁素体不锈钢管的质量特性。     

海底管道X56与F70级钢对接焊接工艺试验研究

旅大油田开发工程中双层油气混输管道立管段外管材料为API5L X56级钢,而锚固件为ASTM A694F70级钢,二者强度级别相差较大,焊接困难。针对上述问题进行了对接焊接工艺试验研究。通过计算碳当量(Ceq),分析了钢材焊接性,选择了焊接方法和焊接材料,设计了对接试件坡口形式,进行了焊接工艺试验与分析。根据API1104标准和旅大油田开发工程项目焊接检验规格书(SPC-S/G-SP-003)的要求,对试验研究所确定的焊接工艺进行了评定,结果表明:焊缝外观检查、超声波探伤和X射线探伤质量合格,拉伸试验、刻槽锤断试验、弯曲试验及低温冲击试验等各项性能指标良好。按照试验研究所确定的焊接工艺施工的旅大油田开发工程海底管道焊接接头质量合格,满足施工技术要求。依据API1104标准的规定,本次试验研究所确定的焊接工艺可以推广到X52-X70(F70)、X56-F70、X56-X70(F70)等不同强度级别海底管道的对接焊接工程。     

高性能管线钢焊接材料研制

西气东输工程需要应用大量高性能X70管线钢及其配套焊接材料。管线钢焊缝应具有高强度高韧性,焊缝中主要杂质元素S,As的含量须保持在较低的水平。介绍了武钢在高性能管线钢埋弧焊、气保焊及手工焊焊接材料开发方面所作的工作。武钢在提高焊接材料性能、焊接材料冶炼方面取得了较大的成绩,已具备较强的焊接材料研发、冶炼生产和盘条轧制的能力。     

42CrMo与Q345D锻焊齿轮焊接工艺研究

为了提高42CrMo与Q345D异种钢的焊接质量以及焊接接头与母材的匹配度,对42CrMo与Q345D锻焊齿轮进行了埋弧焊接试验及焊接工艺评定。中碳调质钢42CrMo综合性能好,用于锻焊齿轮的齿圈中,而Q345D钢具有较好的低温(-20℃)冲击特性,同时具有一定的强度,用于腹板。评定结果显示,焊接接头拉伸、弯曲、冲击等检测结果均满足AWS D1.1:2010标准要求;焊缝及热影响区均未出现马氏体、魏氏组织等异常组织。研究表明,选择合适的焊接材料及焊接工艺,并严格控制热输入,可获得良好的焊接接头,从而达到与母材强度的良好匹配,降低焊接裂纹倾向;该试验形成的焊接工艺指导书,可用于指导车间焊接生产。     

TA19钛合金线性摩擦焊接试验研究

为了探索TA19钛合金线性摩擦焊合适的工艺规范,在不同摩擦压力下进行了TA19钛合金线性摩擦焊接试验,并对焊接接头的组织特征和力学性能进行了分析。组织分析结果显示,焊缝区为再结晶组织,晶粒有所细化;热力影响区晶粒发生不同程度的变形,晶粒沿摩擦方向伸长;热影响区β相含量增加,推测发生了β相转变,β相层片状组织变厚,使等轴初生的α相晶粒有所减小。力学性能试验结果显示,焊接接头各区显微硬度均高于母材;拉伸试样断在母材区,接头强度不低于母材;接头平均冲击韧性均大于母材,冲击性能良好。研究结果表明,TA19钛合金线性摩擦焊焊接工艺窗口宽,在差异较大的摩擦压力下均能获得高质量接头。     

200 mm厚度GS30Mn5钢驱动轴焊接工艺研究

为了提高200 mm厚度GS30Mn5特殊材质驱动轴的焊接质量以及焊接接头与母材的匹配度,对GS30Mn5钢进行了埋弧焊接试验及焊接工艺评定。评定结果显示,焊接接头拉伸、弯曲、冲击、维氏硬度检测结果及宏观检查均满足EN15614－1标准要求。研究表明,选择合适的焊接材料及焊接工艺,并严格控制热输入,可获得良好的焊接接头,从而达到与母材强度的良好匹配,降低焊接裂纹倾向;该试验形成的焊接工艺指导书用于指导车间焊接生产,效果良好。