矿用自卸车车厢轻量化与有限元模拟

某公司自卸车矿车车厢原底板厚16mm、侧板厚10mm,对其进行轻量化优化的目标为车厢板使用板厚6mm的Q960。首先利用SolidWorks建立了矿用自卸车车厢的简化模型,接着使用ANSYS对其进行了有限元模拟,将模拟计算结果与材料屈服强度和抗拉强度做对比,证明了车厢轻量化方案的可行性。     

Q690CFD钢粗晶区再热脆化研究

讨论了焊后热处理制度对Q690CFD钢粗晶区冲击韧性的影响,发现在500℃左右进行焊后热处理时粗晶区存在韧-脆转变点。金相、SEM及能谱分析结果表明,碳化物在原奥氏体晶界析出是导致韧-脆转变的原因。利用Thermo—Calc计算了碳化物的析出规律,优化了Q690CFD钢的焊后热处理工艺。     

低碳贝氏体Q690CFD高强度钢板焊接性能试验研究

对低碳贝氏体Q690CFD高强度钢板进行了焊接冷裂敏感性研究。探讨了从800℃冷却到500℃时Q690CFD钢板焊接粗晶区韧性变化规律。进行了CO2气体保护焊对接接头力学性能试验及焊后550℃×2h消除应力热处理力学性能试验,系统评价了Q690CFD钢板的焊接性能。结果表明,t8/5大于40s后,粗晶区韧性显著降低。Q690CFD钢板配套CO2气体保护焊JL—YJ80M药芯焊丝的预热温度为80℃（钢板厚度为25mm）和100℃（钢板厚度为30mm）,ERIOOS—G实芯焊丝焊接则不用预热。CO2气体保护焊焊接接头性能良好,焊后550℃×2h消除应力热处理对热影响区和母材的性能没有不利影响。     

Q690CFD热影响区粗晶区再热脆化研究

讨论了焊后热处理制度对Q690CFD粗晶区冲击韧性的影响,发现焊后热处理温度在500℃附近存在脆韧转变点。金相、SEM、能谱试验结果表明碳化物在原奥氏体晶界析出是导致脆韧转变的原因,并利用Thermo-calc计算了碳化物的析出规律,与试验结果符合很好。最终根据试验结果优化了首钢Q690CFD焊后热处理工艺。     

Q370q桥梁用钢焊接热影响区组织性能的研究

采用Gleeble2000热模拟实验机测定出首钢研制开发的Q370q桥梁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tg/s从3．5s到2500s范围内的组织变化规律。利用热模拟技术进行了Q370q桥梁用钢热影响区组织、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，奥氏体晶粒粗化，脆化加剧。     

微Ti处理380CL车轮钢闪光对焊工艺与组织调控

为解决轮辋闪光对焊(FBW)后微裂纹率和炸裂率偏高的问题,选取6.75 mm厚380CL车轮钢为研究对象,通过研究一元化闪光对焊参数对接头硬度的影响规律,建立闪光对焊温度场控制机制. 通过Ti微合金化技术思路进一步降低380CL闪光对焊焊缝的硬化倾向. 结果表明,为保证380CL闪光对焊后的成材率,需采取温度梯度较大的焊接规范,配合合理的顶锻量,从而获得最优的焊接接头. 在烧化量19 mm,钳口距离36 mm,烧化速度1.2 mm/s,带点顶锻时间0.5 s,顶锻量7 mm的闪光对焊参数下,6.75 mm厚380CL车轮钢可获得最低的硬度值140HV2. 对微Ti处理的380CL车轮钢进行了焊接热模拟,在1 000 ℃以上时的顶锻变形抗力降低,组织晶粒细化,显著降低了380CL闪光对焊后微裂纹率和炸裂率. 以上研究具备向高强度轮辋用钢的闪光对焊做进一步推广和应用示范.     

调质型贝氏体高强Q550D厚板焊接性试验

采用混合气体保护焊实心焊丝焊接50mm规格的Q550D调质贝氏体高强钢。采用斜Y裂纹敏感性试验、焊接热影响区最高硬度试验研究了Q550D钢板冷裂敏感性。进行了对接接头试验、焊后520℃×2h消除应力处理,通过金相显微镜、拉伸试验、硬度试验、冲击试验等系统评价了Q550D的焊接工艺性。结果表明,Q550D钢板在4℃不预热情况下焊接,淬硬倾向不明显。50mm规格Q550D配套焊丝GHS-70的预热温度为50℃时即可避免冷裂纹的产生。焊接接头性能良好,焊后520℃×2h消除应力热处理对热影响区和母材的性能没有不利影响。     

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...     

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。     

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.