氟化物钛药芯焊丝TIG焊接熔深研究

研究了三组不同成分的药芯焊丝成分对TIG焊接熔深的影响,测量并对比了焊接熔深,分析熔深的变化规律。试验结果表明,使用所设计的钛合金药芯焊丝进行TIG焊时,焊缝的深度都有不同程度的增加;复合氟化物药芯焊丝的焊接熔深比BaF2大,但焊接工艺性不佳;碱金属氟化物BaF2焊缝成形美观,但熔深较小。通过分析对比得出,在含氟化物的钛合金药芯焊丝的TIG焊接中,其焊接熔深受电弧收缩与表面张力的影响,其中电弧收缩是主要因素,表面张力的影响很小。     

复合氟化物对钛药芯焊丝TIG焊缝金属脱N的作用

研究了2种复合氟化物对钛药芯焊丝TIG焊缝金属脱N的影响.设计了2组不同成分的药芯焊丝,用化学分析的方法分别测试了各组试样焊缝金属中的N含量.试验结果表明,所设计的钛合金药芯焊丝的TIG焊焊缝金属中的N含量满足GB/T 3620.1-2007的TA7∶N≤0.05％(质量分数)的标准,亦满足ASTM(美国材料与试验协会)B265,Gr.2∶N≤0.03％(质量分数)的标准.研究表明,药芯中用复合氟化物取代CaF2将加强其脱N作用,即:当用NaAlF6或Na2SiF6取代CaF2的量超过占药芯的20％左右时可获得较好的脱N效果,且Na2SiF6的脱N效果明显优于NaAlF6.分析表明,Si的N化物相对容易脱离熔池及F增加熔池流动性的作用在钛合金药芯焊丝冶金脱N过程中发挥着较重要的作用.     

Q235B药芯焊丝半自动焊焊接工艺试验

针对Q235B药芯焊丝半自动焊进行立焊、横焊、T型接头平焊的试验研究。选用E71T-8JD H8药芯焊丝,并对以上三种焊接方式制定了合理的焊接工艺参数。试验结果表明,三种焊接方式的接头外观和无损检测结果均合格,立焊、横焊焊接接头的拉伸、弯曲、冲击试验以及T型接头平焊的导向弯曲试验结果表明,三种焊接方式的焊接接头都具有良好的强度和韧性,均能够满足相关标准要求,完全符合产品的使用要求,选定的焊接材料和焊接工艺参数可用于这种钢材的现场焊接。     

Q235B药芯焊丝半自动焊焊接工艺试验

本文针对Q235B药芯焊丝半自动焊进行了立焊、横焊、T型接头平焊的试验研究。试验选用E71T-8JDH8药芯焊丝，并对以上三种方式的焊接制定了合理的焊接工艺参数。试验结果表明，三种方式的焊接接头外观及无损检测结果合格，立焊、横焊焊接接头的拉伸、弯曲、；中击试验以及T型接头平焊的导向弯曲试验结果表明，三种焊接方式的焊接接头都具有良好的强度及韧性，均能够满足相关标准要求，也完全符合最终产品的使用要求，选定的焊接材料和焊接工艺参数可用于这种钢材的现场焊接。     

焊丝对Q890钢焊接接头显微组织和硬度的影响

分别选用OK13.31、GHS90和MK-GHS90焊丝,在线能量为12 kJ/cm的条件下对Q890钢进行焊接试验。对3种焊接接头的组织和硬度进行了分析。结果表明,OK13.31焊丝的焊接接头硬度相对较低,与基材硬度差小,热影响区软化区宽度较小,焊接粗晶区具有相对多的贝氏体,该焊接接头具有较好的力学性能。     

20钢-铝青铜焊接接头的显微组织和硬度

采用手工钨极氩弧焊工艺和S214焊丝焊接了20钢和铝青铜,并采用光学显微镜(OM)和扫描电子显微镜(SEM)检测了焊接接头的组织和显微硬度。结果表明:焊接接头20钢母材的显微组织为铁素体和珠光体,20钢侧热影响区组织为贝氏体,焊缝、铝青铜侧热影响区和铝青铜母材的组织均以α-Cu为主。在20钢侧的熔合线附近存在未熔合、气孔等焊接缺陷和严重不均匀的组织,这主要是由于钨极氩弧焊的焊接热输入过大和手工焊接过程的不稳定所导致的。焊缝区的硬度约为150 HV0. 2,20钢侧热影响区的硬度为170～220 HV0. 2,母材20钢的硬度约为180 HV0. 2。20钢-铝青铜焊接接头的组织不均匀性及焊接缺陷的存在可能会严重影响焊接接头的力学性能,因此需选用合适的焊接工艺和提高焊接过程的稳定性,以改善接头组织的均匀性。     

Domex 700MC钢药芯焊丝CO_2气体保护焊焊接接头显微组织分析

针对Domex700MC低合金高强钢,采用药芯焊丝CO2气体保护电弧焊获得焊接接头试件。对焊接接头的焊缝、熔合区和热影响区金属的显微组织进行了分析;并测试了其显微硬度;讨论了焊缝产生裂纹的主要原因。     

Domex 700MC钢药芯焊丝CO2气体保护焊焊接接头显微组织分析

针对Domex700MC低合金高强钢，采用药芯焊丝CO2气体保护电弧焊获得焊接接头试件。对焊接接头的焊缝、熔合区和热影响区金属的显微组织进行了分析；并测试了其显微硬度；讨论了焊缝产生裂纹的主要原因。     

TA2薄壁钛管双TIG焊温度场和残余应力分布对接头组织性能的影响

针对纯钛TA2薄壁管的钨极氩弧焊(TIG)高速焊接时出现的咬边、驼峰等成形缺陷,以及焊接效率低等问题,提出采用双TIG焊接工艺,可有效提高焊接速度,改善焊缝成形的解决措施.同时采用ABAQUS对两种焊接方法建立焊接热弹塑性有限元模型,对比分析焊接温度场和焊后残余应力分布,并进一步对焊接TA2薄壁钛管进行显微组织分析及力...     

Microstructures and microhardness for sheets and TIG welded joints of TA15 alloy using friction stir spot processing

Effects of friction stir spot processing (FSSP) on the microstructures and microhardness of tungsten inert gas (TIG) welded TA15 titanium alloy joints were investigated. The macro/micro structural observation and microhardness evaluation of the TA15 alloy sheets and TA15 TIG welded joints were carried out using optical microscope and microhardness tests. The results show that FSSP effectively improves the microstructure and increases the microhardness of the TA15 sheets. As for the TIG welded joints, FSSP also effectively improves the microstructure of joints. And the average microhardness value in weld nugget zone is improved significantly, while a small increase of this value in heat affected zone is observed. The hardness in stirring zone is significantly higher than that in the base metal. Two peak values of hardness appear along the width direction in stirring zone. After FSSP, the average hardness of the weld zone of TA15 TIG welded joint is significantly higher than that before FSSP. Under the present process parameters, both the surface oxidation in TA15 sheets and in TIG welded joints after FSSP are not evident, while the surface forms the bright white layer, which is composed of a great multitude of fine grains.     

气保护药芯焊丝合金元素C、Mn过渡行为

研究了Ni—Cr系高强度结构钢气保护药芯焊丝的C、Mn合金元素的过渡行为。结果表明，在纯CO2与Ar 20％C02气保护条件下，合金元素Mn的过渡均处于损失状态，并且随着焊丝自身或保护气氧化性的增加，其损失增大。因此，若要减少Mn的损失，减少电弧气氛及焊丝本身的氧化性是比较有效的途径。而合金元素C的过渡则随着焊丝自身氧化性的增加，由增碳型过渡发展到损失型过渡。保护气氧化性的增加更容易发生增碳型过渡。所以，若要抑制增碳型过渡，减少电弧气氛氧化性和提高焊丝本身的氧化性是比较有效的途径。     

超低碳氮强化自保护药芯焊丝的研制及性能分析

采用00Cr13Ni4MoN堆焊合金体系,通过大量试验研制出焊接工艺性能和力学性能良好的超低碳氮固溶强化自保护药芯焊丝.试验表明,自保护药芯焊丝中的氮来自于空气中的氮气,氟化物/铝镁合金=6:2和其它元素含量合适时,自保护药芯焊丝的焊接工艺性能良好;该焊丝堆焊层组织为单一马氏体,具有良好的抗回火软化性能、韧性和耐磨性,在堆焊修复连铸辊时具有优良的力学性能.     

自保护药芯焊丝明弧堆焊Fe-Cr-C-B-W合金的组织及性能

采用自保护药芯焊丝明弧堆焊技术制备五组不同钨含量的Fe-Cr-C-B-W合金. 借助金相显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪、洛氏硬度计和磨损试验机分析堆焊合金的组织及性能. 结果表明,合金的显微组织由马氏体、残余奥氏体、M₇(C,B)₃,M₃(C,B),Fe₃W₃C和WC组成. 大部分钨元素被迁移到晶界生成了比WC稳定性更好的Fe₃W₃C缺碳复合相,堆焊层中没有典型的初生WC硬质相颗粒生成. 随着钨添加量的增多,共晶硬质相M₇(C,B)₃,M₃(C,B)和Fe₃W₃C随之增多,间距减小,呈连续网状均匀分布. 当钨的添加量为12%时,堆焊层的耐磨性达到最佳.     

AZ31B/Q235激光诱导电弧填丝焊连接界面分析

利用激光诱导TIG电弧复合热源,通过添加AZ61镁合金焊丝,开展了1.6 mm厚AZ31B镁合金和1.0 mm厚Q235低碳钢板材对接焊研究.分别采用扫描电镜、电子探针、万能拉伸试验机、金相显微镜等仪器进行分析测试.结果表明,采用激光诱导电弧双面填丝焊接工艺,能够获得成形美观、连续的焊缝,焊接接头平均抗拉载荷为3.13 kN.连接界面包括两部分:镁与钢的对接界面为熔化焊接,主要以界面元素扩散为主;远离对接面的接头上下界面为镁合金在钢基体的润湿铺展连接.焊接接头断裂路径表明,连接界面发生的元素扩散是实现镁合金与钢高性能连接的关键.     

不平衡因子对药芯焊丝CO2气体保护焊焊缝金属韧度的影响

研究了由氮化物形成元素Al,Ti等控制的不平衡因子B对低合金药芯焊丝CO2气体保护焊缝金属韧度的作用.结果表明,在药芯具有氧化性的条件下,不平衡因子B对焊缝金属韧度的作用仍然明显.并且相比实心焊丝CO2气体保护焊而言,不平衡因子B的最佳值增大了.分析表明,药芯焊丝自身的氧化性是不平衡因子B增大的原因.在不平衡因子B由小增加到最佳值的过程中,焊缝金属组织由粒状贝氏体 板条铁素体逐渐向以夹杂物为核心的针状铁素体组织发展,由此其韧度逐渐改善;而当不平衡因子B超过最佳值较多时,过剩的氮化物形成元素进入铁素体固溶而导致脆化.     

TA2/Q235复合板用Ni基过渡层熔焊接头组织和性能

采用Ni基过渡填充材料,进行TA2/Q235复合板对接熔化焊试验,研究了接头组织形貌、成分分布、相组成及力学性能. 结果表明,近焊缝区,TA2覆层组织主要是板条α相,Q235基层组织为块状珠光体和铁素体;焊缝中Ti层组织主要为呈树枝晶生长的β相,并含有NiTi₂,Ni₃Ti,TiFe,TiFe₂和TiCr₂相,Ni基层中主要是γ-Ni,并含有少量Fe₃Ni₂,CrNi₂和(CrNiMo)化合物,Ti层与Ni基层之间存在宽约50 μm过渡层,过渡层中存在大量针叶状NiTi₂,NiTi金属间化合物,被CrNi₂相包覆,从Ti层到Ni基层,Ti元素缓慢下降,Ni元素先升高后降低,Cr,Mo元素波动升高;Ti层及与Ni基焊缝的过渡层中的金属间化合物和脆性相,提高了硬度,降低了塑韧性.     

含WC镍基药芯焊丝MIG堆焊层的组织与性能

用MIG堆焊的方法,在Q235上制备WC颗粒增强镍基耐磨堆焊层,利用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)等方法对堆焊合金的显微组织进行了观察分析,对堆焊层的硬度和耐磨性进行了测试分析。结果表明:堆焊层的基体组织为Ni基固溶体,其上分布着Ni3B、Ni3Si等硬质相,这些硬质相与未熔WC颗粒构成了耐磨相,起到减磨耐磨的作用,镍基基体起到支撑作用,使得堆焊层具有良好的耐磨性。WC含量一定时,随着热输入的增大,WC颗粒的溶解使得堆焊层的硬度从45HRC降低至35.6HRC;随着WC含量的增加,堆焊层中WC硬质相的体积分数增多,使其抗磨粒磨损性能较Ni-B-Si基体从7.83倍提高至8.7倍。     

自保护药芯焊丝焊接X70管线钢接头力学性能和微观组织特点

对X70大管径管线钢焊接用自保护药芯焊丝进行研究.并进行焊接工艺和力学性能的评定,以确定其现场的焊接性,所有结果符合美国石油行业标准API1104《管道及有关设施的焊接》和一些附加的国内标准.结果表明,自制的自保护药芯焊丝有较好的全位置焊接性、良好的脱渣性和电弧稳定性,较低的飞溅率和发尘量.接头的抗拉强度为730～760MPa,-20℃冲击吸收功为125J.表明自制的自保护药芯焊丝能够在焊接X70管线钢时获得合格的接头.X70接头焊缝中微观组织有针状铁素体、块状铁素体、先共析铁素体和粒状贝氏体,在热影响区粗晶区没有发现魏氏组织.焊缝柱状晶区和HAZ粗晶区的主要组织是粒状贝氏体.在焊接接头中获得贝氏体组织,使这种自制自保护药芯焊丝能够符合规定的力学性能的要求.     

H1Cr24Ni13堆焊Q235A钢熔合区组织性能研究

采用TIG焊方法和H1Cr24Ni13奥氏体不锈钢焊丝，对Q235A进行堆焊加工。通过金相、扫描电镜（SEM）和能谱（EDS）、以及显微硬度等方法，分析了堆焊接头熔合区的显微组织及性能。结果表明，焊接电流的变化会对熔合区金相组织和接头性能造成影响，但显微硬度受工艺参数变化的影响不大。