K418/42CrMo连续驱动摩擦焊接头动态再结晶研究

采用连续驱动摩擦焊对K418/42CrMo进行焊接,对焊接接头金相组织等进行分析.结果表明:K418/42CrMo焊缝冶金结合面积大,42CrMo钢发生软化并流动,K418合金侧紧靠焊缝处组织发生再结晶,晶粒组织呈细小均匀的等轴晶特征.     

K418涡轮盘与42CrMo轴异种材料惯性摩擦焊研究

采用惯性轴向摩擦焊技术对镍基K418高温合金与42CrMo调质钢两种异种材料进行了焊接工艺试验,并分析焊接接头的显微组织,测试其力学性能.结果表明,惯性摩擦焊过程中发生摩擦面转移现象,碳原子扩散导致K418侧含有少量非连续网状碳化物,焊接界面两侧硬度均匀过渡,焊接接头抗拉强度均在750 MPa以上,整体抗拉强度高,获得了优良的焊接接头,惯性摩擦焊工艺适合于焊接异种材料.     

K418与42CrMo异种金属激光焊接接头组织与力学性能

试验研究了额定功率为3 kW的连续波Nd:YAG激光焊接热输入对激光焊接K418与42CrMo异种金属焊缝形貌的影响.通过光学显微镜、扫描电镜、能谱分析仪、硬度仪、万能试验机及X衍射对激光焊接K418与42CrMo异种金属焊缝接头组织、元素分布、相组成及接头的力学性能进行分析.结果表明,在焊接热输入恒定的条件下,高功率、高焊速的匙孔焊接比低功率、低焊速的热传导焊接更能增加焊缝熔深.通过扫描电镜在焊缝区域观察到了颗粒状物和针状物,能谱分析表明,颗粒状物Nb,Ti,Mo元素聚集,Fe,Ni元素减少;针状物Ti,Nb元素聚集.K418与42CrMo异种金属激光焊接工艺参数优化后的焊缝抗拉强度高于42CrMo母材.     

异种金属和镀层金属的焊接

20095214K418与42CrMo异种金属激光焊的关键问题／庞铭…／／焊接．-2009（5）：61-63 研究了额定功率为3kW的Nd：YAG激光焊焊接K418与42CrMo异种金属,通过光学显微镜、扫描电镜和能谱仪分析了接头组织和成分。结果表明：由于K418与42CrMo热物理性参数的差异,焊缝靠近42CrMo侧易出现未熔合;在扫描电镜下焊缝区观察到裂纹,     

K418与42CrMo异种金属激光深熔焊接

研究了连续波Nd:YAG激光焊接功率、速度、离焦量和侧吹保护气流量对激光深熔焊接K418与42CrMo异种金属焊缝形貌、焊缝熔深的影响,讨论了焊缝区热裂纹产生机制.结果表明,额定功率为3 kW的Nd:YAG激光深熔焊接K418与42CrMo异种金属,由于它们的物理化学性质的差异,焊缝靠近42CrMo侧易出现未熔合;激光光斑向42CrMo侧偏移可以减少焊缝靠近42CrMo侧未熔合量;通过优化侧吹保护气流量和离焦量可以增加熔深.由于K418液态金属的流动性差,导致焊缝靠近K418侧对流传热不充分,使焊缝靠近K418侧熔合线呈现锯齿形.焊缝区热裂纹的产生主要是由于焊缝区元素偏析形成的低熔物导致.     

K418与42CrMo异种金属激光焊的关键问题

研究了额定功率为3 kW的Nd:YAG激光焊焊接K418与42CrMo异种金属,通过光学显微镜、扫描电镜和能谱仪分析了接头组织和成分.结果表明:由于K418与42CrMo热物理性参数的差异,焊缝靠近42CrMo侧易出现未熔合;在扫描电镜下焊缝区观察到裂纹,裂纹处的能谱分析表明:Mo,Al,Nb,Ti元素聚集.由于深熔焊焊接过程匙孔的不稳定和保护气流量大小等因素的影响,焊缝中易形成气孔.为了获得优良的焊接接头力学性能,需要优化焊接工艺参数,抑制焊缝区的未熔合、裂纹和气孔的形成.     

TiAl合金与异种材料的摩擦焊接

TiAl合金与42CrMo直接摩擦焊接性较差,为此分别引入高温合金GH3039、K418、N80A和纯镍N6作为中间材料,对TiAl-GH3039/K418/N80A/N6-42CrMo异种材料的摩擦焊接工艺进行了研究。采用硬度计、扫描电镜和电子万能试验机对焊后接头区域的硬度、组织和焊合区成分变化以及接头力学性能进行了分析。研究表明,TiAl合金与异种材料焊后接头中形成了复杂的多层状金属间化合物;TiAl合金与GH3039、N80A的摩擦焊接性较好,与K418、N6的摩擦焊接性较差;根据不同材料线膨胀系数随温度的变化规律、与TiAl合金摩擦焊接后接头的性能及其与42CrMo的摩擦焊接性,最终选择GH3039作为中间材料。通过引入中间材料,摩擦焊制备了TiAl合金涡轮-42CrMo转轴的异种材料整体转子,使得TiAl合金在涡轮增压器领域的应用成为可能。     

异种金属和镀层金属的焊接

镁铝异种金属焊接研究现状与进展;K418与42CrMo异种金属激光深熔焊接     

42CrMo合金钢镶嵌式刀盘激光焊接工艺研究

为实现42CrMo合金钢镶嵌式刀盘整体构件的可靠连接,对42CrMo合金钢平板进行激光焊接工艺试验研究,分析预热温度及焊接工艺参数对42CrMo合金钢焊缝成性的影响,以解决焊接过程中产生的裂纹、气孔等缺陷。结果表明:预热温度为217℃,激光功率为2.9 kW,焊接速度为0.8 m/min,离焦量为0 mm时,获得无裂纹、气孔等缺陷的焊接接头,接头抗拉强度达到母材的87.7%。采用该工艺进行镶嵌式刀盘的焊接,焊缝成形好,经检测满足使用要求。     

25t多功能惯性摩擦焊机

介绍了自行研制的25t惯性摩擦焊机的组成、功能和主要技术指标,该焊机具备轴向和径向功能,焊接线速度可达20m／s,在该焊机上焊接的高温镍基合金K418与高强钢42CrMo的惯性摩擦焊接头强度〉756MPa,合格率〉95％,铜与钢径向焊接接头抗剪强度〉200MPa。