磁场电流对Fe5堆焊层显微组织和力学性能的影响

在Fe5自熔堆焊合金的等离子弧堆焊过程中引入直流横向磁场,通过外加磁场对电弧和熔池的作用,改善堆焊层的组织,提高堆焊层的综合力学性能。对不同规范下的试件进行硬度、磨损试验和显微组织分析,研究磁场电流对堆焊层显微组织和力学性能的影响规律。结果表明,施加磁场的堆焊层要比无磁场作用的堆焊层硬度高、耐磨性好;当磁场电流为3A时,堆焊层性能取得最佳值,其耐磨性最好,硬度最高。     

AZ91镁合金焊接接头组织及力学行为分析

采用TIG焊对5 mm厚的AZ91镁合金板材进行焊接,利用X射线衍射(XRD)、光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)及拉伸试验机等试验设备进行检测、试验,研究不同焊接电流对接头显微组织与性能的影响规律.结果表明,焊缝区由基体α-Mg和附集于晶界的β-Al12Mg17两相组成;随着焊接电流的增加,焊缝晶粒组织逐渐粗化,同时易产生裂纹等缺陷,使接头力学性能降低.当焊接电流为100 A时,接头的抗拉强度达到最佳,其抗拉强度为252 MPa,断后伸长率6.9%.     

BWELDY960Q钢振动焊接焊缝组织与低温冲击韧性

采用MAG焊接工艺方法焊接低合金高强度钢BWELDY960Q的过程中施加机械振动,研究振动焊接对焊缝组织及焊缝低温冲击韧性的影响.结果表明,在焊接过程中施加机械振动,可以促进焊缝中AF的形成,使得AF的数量增加.振动焊接还可以改善焊缝的低温冲击韧性,与无振动焊缝低温冲击韧性相比较,焊缝冲击吸收功的上平台值提高7.88%,韧脆转变温度也略有降低.随着温度不断地降低,焊缝低温冲击断口的表面从凹凸不平变得比较平整,断口纤维区比例不断地缩小,放射区比例有所增加,断口的微观形貌由韧窝花样变成准解理河流花样.     

Ti和Nb对铁基堆焊合金组织性能的影响

改变Ti或Nb的添加量制备Fe-Cr-C-B系铁基堆焊合金.借助扫描电镜、X射线衍射仪、洛氏硬度计和磨损试验机对堆焊合金组织性能进行测试分析.结果表明,在含Ti或Nb的堆焊合金中,初生奥氏体晶粒细化,共晶组织呈断网状均匀分布,并分别有黑色圆形或块状TiC和菱形或三角形NbC硬质相颗粒生成,添加5%Ti的堆焊合金组织最细小.TiC或NbC硬质相颗粒在组织中呈均匀弥散分布,能够作为耐磨质点与细化的初生奥氏体和共晶组织构成耐磨骨架,共同抵抗磨粒的楔入与切削作用.当Ti添加量为5%时,含Ti堆焊合金达到最优耐磨性,硬度为66 HRC,磨损量为0.048 7 g;当Nb添加量为4%时,含Nb堆焊合金达到最优耐磨性,硬度为65 HRC,磨损量为0.052 4 g.在同等条件下,含有适量Ti的铁基堆焊合金具有更优的耐磨性.     

热处理对磁场作用下AZ91镁合金焊接接头组织和性能的影响

对5 mm厚的AZ91镁板进行钨极氩弧焊的过程中,外加纵向交流磁场,并在焊后进行固溶、固溶时效和时效处理. 通过对接头显微组织和力学性能分析,研究磁场参数对热处理后AZ91焊接接头组织和性能的影响规律. 结果表明,磁场作用下的AZ91镁合金焊接接头比未施加磁场的焊接接头经固溶处理后晶粒更加细小;经固溶时效处理后更多细小弥散的β-Mg₁₇Al₁₂相大量在α-Mg上析出;经时效处理后析出的β-Mg₁₇Al₁₂相更加细小、断续、分散,且施加磁场的焊接接头比未加磁场的焊接接头热处理后硬度、强度和塑性都得到提高.     

高强钢振动焊接工艺参数的优化

在WQ960高强钢GMAW焊接过程中施加机械振动,焊接过程中通过改变焊接电流、振动频率和振动振幅实现随焊随振.为了确定高强钢振动焊接的最佳工艺参数,引入正交试验方法,对各个参数下的焊接接头的微观组织、拉伸性能和冲击性能进行分析,确定最佳参数,并探究振动参数和焊接参数共同作用下高强钢焊接接头的组织性能演变规律及机理.结果表明,最佳振动焊接工艺参数为:焊接电流220 A,振动频率50 Hz,振动振幅0.5 mm;此时焊接接头的力学性能分别为:抗拉强度为875 MPa,冲击吸收功为70 J.这是因为振动可以细化晶粒,减少先共析铁素体的析出,进而使焊接接头的力学性能提高.     

热处理对高磷化学厚镀层耐蚀性能的影响

采用化学镀方法制备了质量分数为11.64%的高磷镀层。借助扫描电镜、XRD射线衍射仪对热处理后的镀层进行表面形貌和物相结构分析;采用PARM273A电化学测量系统对镀层的耐腐蚀性进行了测试。研究结果表明:随热处理温度的升高,镀层的耐蚀性先增大后减小,400℃×1 h热处理后,镀层耐蚀性最好。热震试验表明:镀层与基体具有良好的结合力。     

高效低碳钢芯(H08A)奥氏体不锈钢焊条优化及研制

采用H0 8A焊芯通过药皮过渡合金元素 ,成功地研制出了高效低碳钢芯 (H0 8A)奥氏体不锈钢焊条 ,可代替A10 2焊条 ,分析了不锈钢焊条药皮中影响焊缝气孔生成率的因素及各因素对气孔率的影响规律 ,研究表明焊条药皮中加入氧化铁红 (Fe2 O3)增加焊缝气孔率 ,随焊条药皮中大理石、萤石含量的增加 ,焊缝金属气孔率随之降低。利用计算机辅助设计的方法对焊条药皮配方进行了一次回归正交设计 ,设计及计算出了最优的焊条配方。试验证明 ,该焊条的各项指标均满足了GB 983 - 95标准 ,焊条的焊接工艺性优良     

镁合金焊接热裂纹机理的研究

采用交流氩弧焊对AM50镁合金进行焊接,研究结果表明,当电流达到一定值时,出现焊接热裂纹。热裂纹的产生是由于焊缝金属中出现粗大的晶间低熔点α+β-Mg17Al12共晶体所致。为防止焊接热裂纹的产生,应在工艺允许的情况下,尽量减少焊接线能量。     

Ni对金属粉芯型焊丝接头性能的影响

为了制备WQ960高强钢焊接所需的药芯焊丝,自行研制了Mn-Mo-Cr系金属粉芯型药芯焊丝,并在药芯中添加Ni粉来改善焊接接头的冲击韧性.利用拉伸试验、硬度试验和冲击试验等测试方法研究了Ni元素对焊接接头力学性能的影响.结合组织观察和化学成分分析方法,从组织结构的角度对Ni元素的影响机理进行了合理解释.结果表明,随着焊缝中Ni含量的增加,焊接接头的抗拉强度增大,但伸长率减小.当温度为-60~25℃时,焊缝冲击功呈现先增大后降低的趋势.随着Ni含量的增加,焊缝及热影响区硬度增大,焊缝最高硬度值为329. 5 HV,热影响区软化现象有所缓解.焊缝金属中加入适量的Ni元素具有提高焊接接头冲击功的作用,且最佳Ni含量为1. 22%.