汽车半轴45钢的表层堆焊修复及焊后热处理

采用等离子弧堆焊工艺对45钢表层堆焊高铬高镍粉末合金,并对堆焊试样整体分别进行空冷及500℃焊后热处理。利用金相显微镜、显微硬度计、冲击试验机对焊后空冷及焊后热处理条件下的焊接热影响区及堆焊层的组织、硬度、断口形貌进行分析。试验结果表明,焊后不同处理条件下热影响区及堆焊层的组织形貌、硬度及焊接熔合区的断口形貌具有较大差异。焊后空冷条件下,热影响区主要为方向各异的针片状魏氏体,堆焊层主要为粗大的针状马氏体。热影响区与堆焊层之间的硬度梯度较高,且堆焊层硬度均匀性较差,同时焊接熔合区的冲击韧性较低。焊后500℃热处理条件下,热影响区的魏氏组织转变为大小均匀的粒状铁素体和珠光体,堆焊层转变为细小的板条状回火马氏体,焊接热影响区与堆焊层之间硬度梯度明显降低,同时堆焊层的硬度分布均匀且焊接熔合区冲击韧性较高。     

18MND5/309L焊接过程中组织演变以及界面剥离机理研究

采用光镜、扫描电镜以及显微硬度仪,研究了18MND5/309L异种合金焊接过程中熔合线附近组织、显微硬度以及界面结合强度的变化。结果表明,单层309L堆焊时,母材粗晶组织外延生长,在距离熔合线20~100μm范围内形成连续的二型晶界,并且在晶界上有较多孔洞存在;多层堆焊过程中,后层焊道的热循环显著细化了母材热影响区的粗晶组织,促进贫碳区的形成。此外,多层堆焊使得界面处的焊接热应力增加,诱发二型晶界处裂纹萌生并快速扩展。     

合金元素及热处理规范对D507MoNb焊缝硬度及组织的影响

D507MoNb是低氢型药皮的1Cr13型阀门堆焊焊条,影响其焊缝金属组织及硬度的因素主要有合金元素、热处理规范及焊接工艺规范等,其中合金元素影响最大。因此,弄清其对D507MoNb焊缝硬度及组织之间的相互关系,便于选择合金元素最佳组合,对保证焊缝硬度均匀一致,具有良好的耐磨、耐蚀性能极为有益。     

随焊旋转冲击对液压支架熔覆层性能影响研究

采用D112堆焊焊条在液压支架磨损处进行堆焊修复,研究了随焊冲击工艺对熔覆层性能的影响。采用小孔法对堆焊层进行了残余应力分析,并通过金相组织观察、硬度试验、耐磨性试验及耐蚀性试验对堆焊层的性能进行了比对分析。由试验结果知：随焊冲击可以有效地减小焊接残余应力,细化晶粒,提高堆焊层的硬度及耐磨耐蚀性能。     

基于三维焊接的金属零件直接快速制造研究

对用于直接快速制造金属零件的基于机器人CO2气体保护焊的新型快速成形技术进行了初步研究。通过分析堆焊层的几何形状、微观组织和性能，获得了较佳的成形工艺参数。研究结果表明，焊接工艺参数对堆焊层的几何形状、显微组织、表面粗糙度和硬度有很大影响，其中焊接电流和焊接速度是主要的影响因素。由于后续焊道再热循环的作用，堆焊层焊缝的上部为细小的等轴晶，中下部为粗大的柱状晶，堆焊层与基体材料相比硬度略有增大。制造了一个由30层焊道堆积而成的简单空心筒状零件，其直径和高度误差小于1％，垂直度误差小于2％，表面粗糙度Rα约为50～200μm。     

MIG立向下堆焊Inconel 625焊接工艺研究

在某些腐蚀环境下,Inconel 625堆焊层中的铁元素决定其耐腐蚀性能。采用MIG立向下堆焊方式堆焊Inconel625合金,通过调整堆焊工艺参数,研究不同工艺参数变化对堆焊层中铁含量(稀释率)的影响,总结Inconel 625立向下堆焊中降低堆焊层中铁含量的基本规律。试验表明,更快的摆动速度、更长的干伸长度和采用优秀的焊接电源可以有效地降低堆焊层表面铁含量;在相同的焊接工艺情况下,提高送丝速度(增加电流)和相匹配的焊接速度,在堆焊层厚度不变的情况下,堆焊层表面的铁含量变化并不明显。     

双相钢焊条电弧焊堆焊工艺研究

在不同焊接电流、焊接电压和冷却速度下进行了系统的双相钢焊条电弧堆焊工艺研究,分析了焊接规范对双相钢堆焊金属铁素体含量的影响。试验表明：在双相钢焊接过程中,电弧电压对堆焊金属铁素体含量的影响最大,堆焊金属铁素体含量随着电弧电压的提高而急剧下降。堆焊金属铁素体含量会随着焊接电流的降低及冷却速度的加快而有所提高。经过优化的堆焊工艺下,堆焊金属各项性能均能满足相关标准及技术文件要求。     

堆焊工艺对多元复合强化高锰钢焊丝堆焊层性能的影响

以直径为5 mm的多元复合强化高锰钢焊丝的堆焊为研究对象,探讨了合金焊丝堆焊电流、堆焊速度对堆焊层硬度和磨损性能的影响,结果表明:堆焊电流选择在180~200 A、堆焊速度为12 cm/min时,堆焊层的硬度和耐磨性能均达到最佳。     

Ni60组织成分对堆焊层性能的影响

采用等离子堆焊技术在低碳钢表面制备Ni60复合堆焊粉末,对低碳钢进行表面改性,分析比较堆焊层的显微组织和表面性能。采用金相显微镜、能谱仪、硬度计等设备观察测试改性层表面性能。结果表明,镍基作为粘结相和强化相弥散在堆焊层中,与堆焊层中碳化物的硬质相,显著提高了堆焊层的耐磨、硬度等性能,同时Ni60复合合金在基体表面均匀分布,显著提高了工件的性能。     

化学镀Ni-B的组织和性能研究

热处理能提高Ni-B合金镀层的硬度和耐磨性,Ni-B镀层镀态是非晶结构.热处理过程中,它的结构开始转变成晶体,开始转变温度为250°C,在300°C热处理后出现Ni₃B.化学镀Ni-B镀层有高硬度良好的耐磨性和优良导电性能.在一些电器元件上能代替镀金镀银.化学镀Ni-B的工艺、结构、性能在国内外杂志上已有报道,但还需要进一步深入研究.本文研究用硼氢化钠作还原剂,用ASE作稳定剂的化学镀Ni-B合金镀层的组织结构和性能,重点研究了热处理温度对它的结构和硬度的影响.     

超级马氏体不锈钢焊接的研究进展

超级马氏体不锈钢(SMSS)由于具有很高的强度和硬度,良好的韧性和耐腐蚀性等特点,且成本低,得到了广泛的应用.介绍了近年来国内外SMSS焊接的研究进展,并阐述了合金元素(如Cr、Ni、Mo、N、Nb等)对SMSS焊接接头力学性能和显微组织的影响.对焊接接头中出现的硫化应力腐蚀、晶间应力腐蚀、氢脆等缺陷现象进行了分析;讨论了微观组织和热处理工艺对SMSS焊接接头性能的影响.最后对SMSS焊接的研究方向进行了展望.     

局部热处理对TC4钛合金电子束焊接组织性能的影响

采用柔性加热器对TC4钛合金电子束焊接试样进行局部退火热处理,研究并揭示了焊接试样退火热处理后的组织和性能变化规律。结果表明,焊接试样经过局部退火热处理后,焊接试样的显微组织没有发生明显的变化。焊接态试样和局部热处理试样的显微硬度从焊缝区到热影响区再到基材区,显微硬度逐渐减小,局部热处理试样焊缝区的显微硬度比焊接态试样焊缝区的显微硬度大9 HV0.2,局部热处理试样热影响区的显微硬度比焊接态试样热影响区的显微硬度大14 HV0.2。局部热处理试样的抗拉强度为978.67 MPa,屈服强度为917.67 MPa,断后伸长率为13.97%。局部热处理试样比TC4钛合金锻件的抗拉强度大22.67 MPa,屈服强度大16.67 MPa,断后伸长率小1.43%。     

BT22高强钛合金电子束焊接工艺研究

为研究BT22高强合金电子束焊接工艺,分别调整电子束流、聚焦电流等工艺参数对焊缝成形进行研究,并对焊后未经热处理状态和热处理过后的金相试样进行组织观察与分析。对经过热处理的焊接试样进行了显微硬度测试和拉伸性能测试。研究表明,最佳的焊接工艺参数为高压U=-60 kV,灯丝设定I_灯=650 mA,运动速度v=3 mm/s,工作距离D=295 mm,电子束流I_b=22 mA,聚焦电流I_f=680 mA。在焊缝区和热影响区的晶粒中析出细小的α片,同一集束的α片的趋向为各向同性。α片具有强化和降低β过饱和的作用,母材的晶内α片粗大。母材的硬度值高于焊缝区域,接头平均拉伸性能为938.4 MPa。     

铈在铝铜合金凝固过程中的作用

本文在定向凝固的条件下考察了稀土元素Ce对Al-Cu合金平面生长、胞状生长及枝晶生长的界面稳定性,一次及二次枝晶间距的影响;借此探讨了一般微量合金元素在凝固过程中的作用。研究表明,Ce降低Al-Cu合金的界面稳定性,平面生长时,临界G/V值与Ce含量关系的回归处理结果是：G/V＝0.38[4.5＋(2～3)C (Ce)]（Al－4.5%Cu）。Ce含量较小时减小一次枝晶间距,但含量较大时反而增加一次枝晶间距。随着Ce含量的增加,二次枝晶间距减小。分析表明,只有当微量合金元素的平衡分配系数k很小及C 0/k较大时,才会对合金的凝固过程产生明显影响。     

高炉炉顶大钟拉杆的堆焊工艺

马钢（合肥）钢铁有限公司在我公司定做了两根大钟拉杆,技术协议要求拉杆外圆堆焊硬质合金,热处理后硬度为45-50HRC。因拉杆直径较小,堆焊后工件容易产生变形,且堆焊过程中焊接工艺需要严格控制,为此我技术部门进行了工艺攻关,解决了拉杆堆焊问题。     

铸锭枝晶间距和冷变形量对Cu-15Ni-8Sn合金显微组织和硬度的影响

采用中频感应炉与高频感应炉制备了枝晶间距分别为11,18,23,50μm的Cu-15Ni-8Sn合金铸锭,并依次进行了均匀化退火处理、固溶处理、冷变形和时效处理,研究了铸锭枝晶间距和冷变形量对合金显微组织和硬度的影响。结果表明:试验合金铸锭的显微组织均为明显的树枝状组织;经均匀化退火及固溶处理后,铸锭枝晶间距越小的合金组织也越趋于均匀;冷变形量越大,合金中的晶粒变形越严重,且经400℃时效后合金中的黑色不连续脱溶产物越早析出,时效硬度峰也越早出现;在相同的冷变形量下,铸锭枝晶间距越小的合金中黑色不连续脱溶产物越晚析出,且时效硬度峰越晚出现。     

回火处理对C-Cr-V系堆焊合金硬度的影响

本文以C-Cr-V系堆焊合金为倒,研究了回火处理对堆焊层硬度的影响,制作了四种不同合金配比的焊条进行堆焊试验,并对部分试样进行高温回火处理,通过分析试样的组织、合金元素含量及硬度得出结论：回火处理可以明显提高以Cr为主要添加元素的堆焊合金的硬度,而对以V为主要添加元素的堆焊合金的硬度几乎没有影响。     

含钪Al-Zn-Mg-Mn-Zr合金焊接接头的组织与性能

首先熔炼了含钪(质量分数为0.26%)的Al-Zn-Mg-Mn-Zr合金,铸态合金依次经热轧、冷轧、固溶、时效热处理后,采用成分相近的焊丝对其进行氩弧焊,研究了焊接接头的组织、拉伸性能和硬度,并讨论了钪在焊接接头中的存在形式及作用机理。结果表明:焊缝区为典型的铸态树枝晶组织,热影响区又可分为半熔合区和软化区,半熔合区靠近焊缝,区内出现了一层较薄的细小等轴晶组织;软化区靠近母材,发生了明显的再结晶现象,其组织特征为加工纤维组织和粗化的再结晶组织;焊接接头的抗拉强度、屈服强度、伸长率分别约为481 MPa,320 MPa,9.97%,焊接系数为0.8260.828;微量钪、锆元素在接头中形成的初生Al3(Sc,Zr)粒子可作为非均匀形核的核心,显著细化熔池区域的铸态晶粒;接头硬度从焊缝中心向两侧母材呈先增大后减小然后再增大的趋势。     

汽轮机插管司太立合金堆焊的工艺研究

针对主蒸汽插管的运行环境为高温、高压、高速气流这一问题,需要在插管外表面堆焊司太立合金。文中从母材和焊材的物理化学性能、焊接过程控制等几个方面分析司太立合金的可焊性,通过改变焊接电流、预热温度、热处理温度、有无保护气体等几个方面研究分析来确定最佳参数并应用于生产。     

C-276合金冷金属过渡焊接焊缝熔敷金属耐蚀性研究

摘要：C-276合金在氧化性和非氧化性酸中都具有很好的耐腐蚀性,所以在精对苯二甲酸（PTA）装置中应用较多。在化工容器设计时,虽然没有明确规定哪些场合使用复合板或堆焊,但是,考虑到堆焊层是铸造枝晶状奥氏体组织,复合板是轧制孪晶奥氏体组织,而且堆焊的热过程比复合的热过程复杂。以C-276钢板为参考,研究了c-276合金冷金属过渡（CMT）焊接焊缝熔敷金属的耐蚀性,供盯A装置制造厂参考。