闪光对焊工艺参数对轮毂用钢RS590CL闪光对焊接头性能的研究

以轮毂用钢RS590CL为对象,研究了闪光留量、顶锻压强、顶锻留量、带电顶锻时间等闪光对焊工艺参数对接头组织与力学性能的影响。研究表明:随着闪光留量和带电顶锻时间的增加,接头界面区宽度呈增大趋势,且界面区与过热区组织逐渐粗化。接头抗拉强度随着闪光留量的增大呈增大趋势,伸长率呈先减小后增大再减小的趋势。随着带电顶锻时间的增加,接头抗拉强度和伸长率呈先增加后减小的趋势。界面区铁素体含量随着顶锻压强和顶锻留量的增大呈增大趋势。抗拉强度随顶锻压强增大呈先升高后降低再升高的变化规律,伸长率呈先降低又升高再降低的变化规律,整体变化范围不大。     

热输入对工程机械用高强钢焊接接头组织和性能的影响

采用富Ar气体保护焊方法,使用φ1.6mm的MK.GHS80实芯气保焊丝对板厚为20 mm的HG785D钢进行对接焊,对焊接接头显微组织进行了观察,并对接头拉伸、弯曲、冲击等力学性能进行了检测,研究了热输入对焊接接头组织和性能的影响。结果表明,焊缝组织主要为针状铁素体+少量先共析铁素体,随着热输入的增加,焊缝中先共析铁素体含量逐渐增加,侧板条铁素体和粒状贝氏体组织减少;当热输入较低时粗晶区组织为板条贝氏体,随着热输入的增加,粗晶区组织逐渐由板条贝氏体转变为板条贝氏体+粒状贝氏体,当线能量达到32.2kJ/cm时几乎全部为粒状贝氏体;随着热输入增加,接头抗拉强度逐渐降低,焊缝冲击韧性先提高后降低,但影响有限,热影响区冲击韧性则逐渐降低,当热输入达到32.2 kJ/cm时接头性能恶化,焊接接头在线能量为23.8 kJ/cm时能获得优良的强韧性匹配。     

焊接速度对高强镀锌钢板激光焊接头组织和性能的影响

采用激光焊接的方法对1.5 mm厚的DOGAL 800DP高强度镀锌钢板进行对接焊,通过用金相显微镜对接头显微组织进行观察,用万能拉伸试验机对接头抗拉强度及伸长率进行测试,研究了焊接速度对其焊接接头组织和力学性能的影响。结果表明,焊缝组织主要为贝氏体+少量的先共析铁素体及侧板条铁素体,热影响区组织主要为板条马氏体+贝氏体,马氏体含量明显高于焊缝;随着焊接速度提高,焊缝中铁素体含量减少,马氏体含量增加,热影响区组织细化,接头抗拉强度和伸长率均先升高后降低,当焊接速度为0.8 m/min时强度最高,1.0 m/min时伸长率最大;焊接速度高于1.2 m/min或低于0.6 m/min都不利于获得力学性能优良的焊接接头,当焊接速度为1.0 m/min时,接头具有最佳强塑性匹配。     

590CL钢闪光对焊接头组织与性能

以BG590CL钢闪光对焊接头为研究对象,研究了闪光对焊参数对BG590CL对焊接头组织及力学性能的影响。结果表明:闪光电流和顶锻电流小于40°(晶闸管导通角)时,会造成焊缝区出现未熔合缺陷,闪光电流和顶锻电流大于70°(晶闸管导通角)时,会造成焊缝区的金属出现熔融现象,焊件不能焊接;最佳闪光对焊参数下对焊接头焊缝区域的组织由铁素体、魏氏组织和粒状贝氏体组成,热影响区组织由铁素体、魏氏组织和条状贝氏体组成;焊接接头的硬度高于母材,硬度最大值出现在熔合线附近,达到280 HV;拉伸试样断裂位置在母材,抗拉强度平均599.04 MPa,满足实际使用要求。     

2.4mm 5052铝合金薄板搅拌摩擦焊接工艺研究

使用搅拌摩擦焊对2.4 mm厚的5052铝合金薄板进行了对接焊接试验,探讨了转速和焊接速度对焊接接头组织和力学性能的影响。结果表明,转速保持不变时,随着焊接速度的增加,接头抗拉强度、伸长率呈整体减小的趋势。焊接速度保持不变时,焊接接头的抗拉强度、伸长率随着转速的增加先增加后减小。经快冷处理的焊件,其抗拉强度和伸长率均有小幅增加。     

闪光对焊工艺对耐蚀螺纹钢HRB400M焊接接头组织和性能的影响

采用不同参数对直径25 mm的耐蚀性螺纹钢HRB400M进行闪光对焊试验,依据组织和力学性能分析,确定最佳焊接工艺为:调伸长度21 mm,闪光输出功率68 kW,闪光速度0.8 mm/s,闪光留量12 mm,带电顶锻时间0.1 s,顶锻压力65 MPa;并采用焊前预热和焊后回火工艺。焊缝中心线两侧的铁素体区是焊接接头最薄弱的部位,通过工艺调整可消除不良组织,获得性能优异的焊接接头。     

NS700耐酸钢闪光对焊接头组织及力学性能研究

对NS700耐酸钢进行一系列的闪光对焊试验,采用金相显微镜和扫描电镜分别观察了焊接接头的显微组织和拉伸断口形貌,采用显微硬度计和万能拉伸试验机分别检测了接头的显微硬度和抗拉强度。结果证明,焊缝区组织细密,晶粒均匀,无夹渣、未熔合、冷裂纹等焊接缺陷;焊接接头的硬度较母材要高,硬度从焊缝到热影响区呈减小趋势,焊缝区硬度最大;焊缝的抗拉强度达到800 MPa以上,接近母材的抗拉强度。拉伸断口形貌存在大量的韧窝,表现为典型的韧性断裂。闪光电流为40°,顶锻电流为25°时,焊接接头具有良好的综合力学性能。     

钢轨闪光焊接工艺与接头落锤试验分析

试验采用YHG-1200TH型移动式钢轨闪光焊机,焊接武钢60 kg/m U71Mn G热轧态钢轨.通过观察分析焊接曲线中闪平、脉动闪光、加速闪光与顶锻保压各阶段电流、电压、钢轨位移、压力等因素,结合接头落锤试验情况,调整并优选出合理工艺参数;分析焊接热输入与顶锻量间的搭配关系及接头抗落锤次数,观察断口与接头显微组织.结果表明,试验用钢轨闪光焊接热输入在11.5~12.5 MJ之间且顶锻量在15~16 mm之间时,接头抗落锤情况较集中,质量稳定性好;合理工艺参数焊接且经落锤检验合格的接头断口无明显缺陷,焊缝及热影响区组织为珠光体和少量铁素体,未见马氏体、贝氏体组织或其它缺陷.     

SUS 304不锈钢闪光对焊工艺研究

通过正交试验方法,研究了SUS 304不锈钢的闪光对焊工艺。选择次级电压U2、闪光留量Sf、顶锻留量Su、闪光速度vf作为正交试验的因素,接头抗拉强度作为各焊接参数的评价指标。试验结果表明,U2与Su对接头抗拉强度影响最大,顶锻时未闭合的爆坑在焊缝中可能形成孔洞缺陷。研究表明,采用合适的连续闪光对焊工艺,可获得SUS304不锈钢的牢固接头。     

焊接工艺对钢轨闪光焊接头性能的影响

在不同热输入和不同顶锻量等焊接工艺条件下,对TB60廓型R260钢轨移动闪光焊接头纵断面硬度、热影响区宽度及拉伸、冲击等性能进行了研究。结果表明,随着焊接热输入的增大,钢轨闪光焊接头热影响区宽度也越大,但纵断面硬度趋于平缓;随着顶锻量的增加,钢轨闪光焊接头纵断面硬度间差值先增大后减小,热影响区宽度基本呈减小趋势;不同顶锻量条件下的钢轨闪光焊接头冲击及拉伸性能相差不大。     

铝锂合金搅拌摩擦焊接接头的组织与力学性能

针对铝锂合金Al-Li-S-4进行对接搅拌摩擦焊,通过拉伸试验、微观组织观察、硬度测试等手段考察了铝锂合金对接接头的搅拌摩擦焊性能。结果发现,随着工艺参数热输入量R(转速/焊速)的增加,接头力学性能包括抗拉强度、伸长率等逐渐下降,当R10时,下降趋势更加明显。R=1.5时其抗拉强度达到母材的83%。同时,热输入量的增大造成了微观组织的变化。材料的流动性增强,焊核区和热机影响区的界限变得模糊,晶粒更加粗大。硬度测试表明,接头区域的硬度低于母材,并且随着热输入量的增大,接头受到热循环影响的软化区域变宽,力学性能受到影响。     

贝氏体、珠光体钢轨闪光焊接头力学性能研究

分别对U20Mn2SiCrNiMo贝氏体钢轨和U75V珠光体钢轨的闪光焊接头进行了力学性能试验及对比。结果表明:贝氏体钢接头强度略高于母材,但塑性下降较为明显。贝氏体钢接头的平均抗拉强度为1404 MPa,断后伸长率为5.9%;珠光体钢接头的平均抗拉强度为925 MPa,断后伸长率为9%。贝氏体钢焊缝的平均冲击功为30.4 J,是珠光体钢焊缝(12.7J)的2倍以上。贝氏体钢母材的冲击功为110 J,是其焊缝的3.6倍。珠光体钢焊缝的冲击功与母材在相同水平。贝氏体钢轨闪光焊接头拉伸断口和冲击断口的缺陷是以沿晶裂纹为主,其次是焊缝夹杂物。珠光体钢轨闪光焊微观缺陷是以焊缝夹杂物为主,极少数情况下出现沿晶断裂。     

履带起重机臂架用高强钢气保焊接头组织和性能研究

通过熔化极气体保护焊的方法,采用准1.2 mm的T Union GM 120实芯气保焊丝对FGS90WV钢管进行对接焊,对焊接接头显微组织进行了观察,并对接头拉伸、弯曲、冲击、硬度等力学性能进行了检测。结果表明,焊缝区组织为少量先共析铁素体+针状铁素体,淬火区组织为马氏体;随着热输入增加,焊缝组织中先共析铁素体含量增多,热影响区组织逐渐粗化;接头抗拉强度和屈服强度先小幅增加后迅速降低,伸长率和冲击韧性逐渐降低,当热输入小于11.5k J/cm时,接头具有良好的强韧性匹配;热影响区硬度逐渐降低,焊缝区硬度几乎不受影响,当热输入达到23.5 k J/cm时,热影响区硬度大幅下降。     

合金元素Ni和Mo对高强钢金属粉芯型药芯焊丝焊接接头力学性能的影响

采用自行研制的金属粉芯型药芯焊丝对WQ960高强钢进行了焊接试验。通过拉伸试验、冲击试验等方法研究了药芯成分中分别加入合金元素Ni和Mo对焊接接头力学性能的影响,并结合金相组织观察对其影响机理进行了合理的解释。结果表明:随着焊缝中Ni含量的增加,焊接接头的抗拉强度、常温和-20℃冲击功均先增大后减小,伸长率减小。这是由于Ni的加入使焊缝组织出现马氏体,贝氏体和针状铁素体含量增多导致的。随着焊缝中Mo含量的增加,焊接接头的抗拉强度增加,但伸长率、常温和-20℃冲击功均减小。这是由于Mo促进贝氏体转变,焊缝中贝氏体含量增多的缘故。焊缝金属中Ni含量的最佳范围为0.81%~1.22%,Mo的最佳加入量为1.52%。     

固溶处理对异种不锈钢焊接接头组织和性能的影响

采用搅拌摩擦焊对304/430不锈钢交错对接接头进行了焊接,分析了固溶处理对焊接接头的组织和力学性能的影响。结果表明:随着固溶温度升高,基体中第二相粒子逐渐溶解,晶粒长大明显,接头抗拉强度和伸长率总体呈降低趋势。固溶温度为800℃时,第二相粒子部分溶解,接头组织发生回复和再结晶,晶粒细小,接头抗拉强度和伸长率最大,和热处理前接头对比,力学性能有较大改善,接头断裂于430不锈钢侧,具有韧性断裂特征。     

不同成形状态2195铝锂合金GTAW焊接头的组织与性能

采用喷射沉积2195铝锂合金旋态和锻态材料进行了GTAW对接焊,检测了接头抗拉强度和维氏硬度,观察了接头金相组织及断口形貌,对接头各区域进行了EBSD表征和微观特征量的统计分析,讨论了接头微观组织与力学性能的相关性.结果表明,旋、锻态材料具有良好的GTAW工艺性,接头抗拉强度达到了各自母材的71％和68％,断后伸长率达...     

汽车钢圈闪光对焊接头的组织性能研究

为提高汽车钢圈焊接接头的性能、保证焊接质量,本文参考目前生产采用的焊接TZ参数改变顶锻力、通电时间两个TE参数进行了闪光对焊工艺试验,研究了焊接接头的显微组织结构、拉伸性能及接头硬度分布规律。结果表明：通电时间小于4．4s时,接头存在未焊透缺陷;当通电时间为6.4s时,焊缝及热影响区组织明显长大并且分布不均匀i拉伸测试结果表明,接头的抗拉强度均超过母材。     

载流搅拌摩擦焊对2219铝合金显微组织和力学性能的影响

采用载流搅拌摩擦焊方法对6 mm厚AA2219铝合金板进行了不同脉冲电流大小的对接焊实验,研究焊接接头显微组织形貌和力学性能,结合断口宏观形貌及不同区域的硬度分布趋势,揭示电流对接头性能的影响.结果表明:随着电流增加,热输入增高,晶粒动态再结晶区域增多,接头抗拉强度和断后伸长率提升,拉伸试样断裂均发生在前进侧搅拌区和热...     

DP540双相轮辋钢焊接接头组织特征及其不均匀变形研究

利用金相显微镜(OM)和扫描电子显微镜(SEM)研究了DP540双相钢闪光对焊接头各特征区域的组织。利用显微维氏硬度计和万能拉伸试验机测量了焊接接头的硬度和拉伸性能。研究发现:DP540双相钢闪光对焊接头存在5个特征区域,分别为焊接界面区、粗晶区、再结晶区、部分再结晶区和母材,其中界面区的硬度最高。焊接接头的屈服强度为464MPa,抗拉强度为517 MPa,断后伸长率为21. 5%,试样在应变为8. 5%时发生缩颈,断裂位置处于粗晶区。利用IPP分析软件统计了焊接接头各特征区铁素体和马氏体两相的比例,结果表明,不同特征区两相比例的差异是造成DP540双相钢焊接接头在拉伸过程中产生不均匀变形的主要原因。     

挤压铸造压力对Mg-4Zn-1.2Y合金组织及力学性能的影响

采用显微组织观察、拉伸试验、密度测试等研究了不同挤压铸造压力对Mg-4Zn-1.2Y合金显微组织与力学性能的影响。结果表明:随着挤压压力的增加,Mg-4Zn-1.2Y合金的平均晶粒尺寸和第二相体积分数逐渐减小,挤压压力从0增加到150 MPa时,合金晶粒细化明显,挤压压力超过150 MPa后,合金晶粒细化趋势变缓。随着挤压压力的增加,Mg-4Zn-1.2Y合金的抗拉强度、屈服强度、伸长率及密度均逐渐增加。与挤压压力为0 MPa的合金相比,挤压压力150 MPa的合金抗拉强度、屈服强度和伸长率分别提高了24.4%、23.3%和72.7%,力学性能显著提高,挤压压力超过150 MPa后,合金力学性能提高幅度变缓。