爆炸焊接法制备的钛/钢复合管板界面组织与力学性能分析

对?4 600 mmASME SB265 Gr.1/SA266Gr.2钛/钢复合管板进行爆炸焊接试验,并对复合板结合界面的微观组织特征及力学性能进行了分析测试。宏观、微观分析显示,复合板的结合界面为波状结合,界面两侧的金属均发生了不同程度的塑性变形;界面附近存在短距离的元素互相扩散;界面无分层、夹杂等缺陷。力学性能测试表明,结合界面处的维氏硬度最高,随着与界面距离的增大逐渐降低;复合板的拉伸、冲击、弯曲性能符合ASTM B 898标准的要求,能够满足装备使用要求。     

双金属复合海管环焊缝背部氧化的控制

为了使双金属复合海管铺设过程中产生的环焊缝背部氧化问题得到有效控制,对国内现有双金属复合海管环焊缝背部氧化及其控制进行了分析研究。分析结果表明:焊接控制是关键,通过焊接工艺控制、焊接设备控制、焊接材料控制、焊接人员控制、焊接环境控制完全可以防止环焊缝背部氧化,特别是焊接参数实时监测仪与氧份实时监测设备的应用,可确保管线焊接质量;焊后内焊缝内窥镜检查的应用,能够直接客观地对焊缝背部质量做出评价,减少了切口检查造成的浪费。     

电站冷凝器用钛钢复合板结合界面均匀性研究

采用高低爆速炸药分段式铺药的方式对钛/钢复合管板进行爆炸焊接.对爆炸复合法制备的电站冷凝器用29 m2、材料为Gr.2/Gr.70的管板结合界面的微观组织和力学性能进行了分析,结果表明,采用2250～2300 m/s的高低爆速和分段布药工艺制备的大面积钛/钢复合板,在无损检测时无杂波,结合界面均匀,力学性能符合ASTM...     

服役环境下TA2/Q235爆炸复合板剪切断口分形表征

 为了定量研究服役条件下TA2/Q235爆炸焊接复合板剪切强度与断口分形维数及多重分形谱的关系,明确适合TA2/Q235复合板的最佳分形表征方法,通过热处理模拟服役过程,对服役后的样品开展剪切测试,并引入分形理论对剪切断口进行表征,建立了剪切强度与分形维数及多重分形谱的定量关系。结果表明,200、400和600 ℃服役后,样品剪切强度与断口多重分形谱宽度负相关;结合残余应力消除及再结晶长大对TA2/Q235爆炸复合板剪切断口形貌影响规律的分析,相比分形维数,多重分形谱能更准确地描述断口力学信息。     

爆炸焊接法制备的5NAl和TU1-Cu靶材组织及性能

溅射靶材是半导体芯片的配线材料。采用5NAl和TU1-Cu分别作为溅射靶材的复层和基层材料,通过爆炸复合法实现焊接结合,通过渗透和探伤检测有无爆炸缺陷,金相分析爆炸前后的组织变化,硬度分析爆炸前后的硬度变化,粘结强度分析结合质量。结果表明,爆炸焊接后除起爆点外,结合质量良好。5NAl板材作为复层,爆炸焊接后边缘部位减薄严重;爆炸焊接后5NAl板材与TU1-Cu板材之间存在明显的爆炸波纹,爆炸焊接前后组织无明显变化;爆炸焊接后5NAl板材与TU1-Cu板材离界面较近的母材硬度较大,随着距离的增大,硬度趋于原始态的硬度;爆炸焊接后结合强度大于70 MPa。爆炸焊接法制备的溅射靶材可以满足后续加工及使用要求。     

焊接参数对Gr1钛板焊缝组织和性能的影响

Gr1钛板是爆炸法制金属复合板常用材料,大幅Gr1板常需进行拼焊处理。为了使拼焊后的Gr1钛板的塑性指标能够满足后续爆炸复合工艺的要求,选择不同焊接参数和送丝方式对5.5 mm厚的Gr1钛板进行拼焊,通过金相、硬度、拉伸、弯曲等对比分析,研究不同工艺参数对其焊缝组织和力学性能的影响。结果表明,Gr1板在I=90A,U=10 V,v=4.8 mm/s,不添加焊丝的自熔方式下拼焊,可以在焊缝处获得大片细小的α态晶粒组织和较好的综合力学性能,在该工艺下拼焊的Gr1钛板满足爆炸复合用钛板的使用要求。     

爆炸焊接装药方式对钛/钢复合板组织及性能的影响

分别采用等厚度装药及分段装药两种不同的装药方式制备了钛/钢复合板,研究了金属复合板在爆炸焊接过程中爆炸压力分布及覆层金属变形规律,并对所制备的Gr1/Gr70爆炸复合板结合界面的微观组织特征和力学性能进行了分析。结果表明,采用分段装药工艺所制备的大面积钛/钢复合板界面无分层、夹杂等缺陷,且各项力学性能均符合ASTM B898—2005标准,能够满足装备的使用要求。