Q960E热影响粗晶区疲劳寿命与ΔKth值的关系分析

基于模拟焊接热循环试验及疲劳裂纹扩展试验,对动载结构用高强钢Q960E热影响粗晶区进行了多种应力幅值作用下的疲劳寿命研究.通过得到Paris方程建立了不同焊接热模拟工艺下疲劳裂纹扩展门槛值（ΔK_th）随不同交变载荷下疲劳寿命值的近似线性关系.利用场发射扫描电镜中背散射衍射功能（EBSD）对疲劳裂纹扩展试样中的裂纹尖端进行了晶体学取向分析及扩展机制讨论.结果表明,在应力幅值ΔP固化后,疲劳寿命N随ΔK_th的增大而增加,其延寿微观机理在于组织中的亚结构取向存在差异,所形成的大角度晶界（≥15°）可有效迫使裂纹转向,从而提高材料的疲劳寿命.     

Nb对轴管钢HFW接头再结晶行为的影响

在Gleeble-1500试验机上模拟了高频感应焊(HFW)升温和挤压过程。利用二次挤压变形法测定两种不同Nb含量的轴管钢模拟再结晶行为,同时建立变形温度与变形抗力的关系。通过金相组织、显微硬度和EBSD技术表征实际焊管接头的再结晶程度。结果表明,随着Nb含量的降低,高温变形抗力降低,模拟焊后再结晶温度向低温转移。经实际接头验证,随着Nb含量的降低,近缝区最高硬度降低,晶粒细化,大角度晶界比例增加,焊管扩口和压扁能力得到改善。     

Q700D热影响粗晶区疲劳寿命与小裂纹扩展分析

为提高焊接构件的动载疲劳寿命,以热模拟为试验手段,对Q700D高强钢进行了焊接热模拟,研究了粗晶热影响区的疲劳寿命、小裂纹扩展行为以及组织软化特征。利用Paris方程和轴向拉伸疲劳试验数据,建立了ΔK_(th)值与模拟粗晶区疲劳寿命的对应关系,利用ΔK_(th)值实现了快速预估粗晶区疲劳寿命。研究表明:相同应力幅值下的lgN值与ΔK_(th)值存在一定的线性拟合关系,即ΔK_(th)值越大,则疲劳寿命N越长。小裂纹扩展微观机理在于所形成的大角度晶界(不小于15°)对小裂纹尖端的止裂性较强,可迫使小裂纹尖端转向耗能。CGHAZ的软化与第二相粒子回熔与粗化有关,粗化的第二相粒子易萌生小裂纹,可通过提高大角度晶界抑制裂纹扩展。     

700 MPa微合金高强钢焊接软化机理及解决方案

700 MPa级Ti-Nb成分体系控轧控冷高强钢以其生产成本低、高强韧性以及优良的可焊性,近年来在专用车轻量化领域得到广泛应用。采用80%Ar+20%CO_2(体积分数)混合气体保护焊,对高Ti、Nb元素析出强化高强钢进行了焊接强度实验研究。结果表明,随着焊接热输入增大,焊接接头强度有降低趋势,焊接热影响区较母材硬度降低,存在软化行为,其软化机理表现在细晶强化、变形强化和析出强化效果的丧失。通过母材的B微合金化、控制焊接热输入等措施可有效缓解软化倾向,可为此种高强钢进一步推广应用提供技术参考。     

低碳贝氏体高强钢Q690CFD焊接粗晶区组织韧性

利用Gleeble-2000热模拟试验机对低碳贝氏体高强钢Q690CFD进行不同焊接工艺下的热模拟试验,研究焊接条件下热影响区粗晶区(CGHAZ)组织、韧性及其变化规律.结果表明:CGHAZ组织为板条马氏体;CGHAZ韧性在800～500℃随冷却时间增大而降低;在合适的条件下焊接,CGHAZ可获得很好低温韧性.同时对粗...     

X52管线钢焊接热影响区组织性能的研究

采用Gleeble-2000热模拟实验机和Formastor-Digital全自动相变仪测定了X52管线钢焊接连续冷却转变曲线，获得了t8/5为3．3—3400s的组织变化规律。利用热模拟技术研究了X52管线钢粗晶热影响区的微观组织和韧性。结果表明，晶粒粗化是X52管线钢粗晶热影响区韧性显著降低的主要原因。     

焊接热输入对07MnCrMoVR钢接头组织和性能的影响

研究了首钢38mm厚07MnCrMoVR钢板焊接热输入对其接头组织和性能的影响。研究结果表明,首钢07MnCrMoVR钢具有较宽的焊接热输入适应范围,在焊接热输入为16～42kJ／cm进行焊接,其接头各区域均具有很好的低温韧性。随着焊接热输入的增加,接头拉伸性能变化不大,但接头各区域冲击吸收功略有降低。     

高强度船体用钢焊接性研究

采用热模拟试验技术测定出首钢研制开发的高强度船体用钢焊接连续冷却转变曲线(SH-CCT图),获得焊接工艺特征参数t8/5从3.5～2 500 s范围内的组织变化规律.利用热模拟技术进行了高强度船体用钢焊接热影响区组织、性能的模拟研究,结果表明,粗晶热影响区存在着脆化现象,随着焊接热输入的增加,粗晶热影响区奥氏体晶粒粗化,脆化加剧.首钢生产的高强度船体用钢淬硬倾向和冷裂敏感性较低.     

L415MB管线钢焊接连续冷却转变曲线的测定

采用Gleeble-2000热模拟试验机测定出首钢研制开发的L415MB管线钢焊接连续冷却相变曲线,获得其焊接工艺特征参数t8/5为3．3—2474s的组织变化规律。     

低频机械振动对自蔓延陶瓷内衬复合管衬层性能影响研究

采用静态自蔓延法（static self—propagating high—temperature syntheses，简称StaticSHS）制备出陶瓷内衬复合管，研究了10Hz机械振动对具有相同外径、不同内径复合管的自蔓延反应过程、陶瓷层组织结构、硬度和物相组成的影响。研究表明，施加机械振动可以使自蔓延过程较快的达到稳定燃烧状态，陶瓷层致密、均匀，与基体钢管的结合性能提高。随着内径的增大，施加10Hz机械振动SHS反应的陶瓷层硬度升高，陶瓷层中依次出现了柱状晶、碎片状的柱状晶、等轴晶。添加剂中的ZrSiO4在机械振动的作用下分解得更为彻底。