奥氏体不锈钢焊条焊缝成分对组织的影响规律

介绍了由铬镍当量(Creq、Nieq)关系式决定的奥氏体不锈钢焊条焊缝金属的4种金相组织图,即Schaeffler、Delong、WRC-1988和WRC-1992组织图的特点和适用条件。其中Schaeffler组织图是应用最多的一种相图,而利用WRC-1988和WRC-1992组织图是通过成分预测双相组织的不锈钢焊条焊缝金属中的铁素体数(FN)是最精确的。同时还介绍Cr、Ni和C、N等主要成分对组织影响规律的研究成果:Cr、Ni对组织起决定性影响,合金元素总量为50%~65%,Ni/Cr略大于0.8和Creq(0.93Nieq+6.7)时,焊缝为纯奥氏体组织;合金元素总量为35~45%,Cr/Ni约大于1.4和Creq(0.93Nieq+6.7)时,焊缝为双相组织;通过控制Cr、Ni、C、N等合金元素含量和Creq、Nieq在一定范围内的变化,可使铁素体含量达到所需要的最佳值;强力的奥氏体形成元素C和N,可大大提高Nieq值,明显影响组织。对奥氏体不锈钢焊条的研究,特别是对焊丝化学成分的设计,具有实际意义和参考价值。     

工艺参数对304L不锈钢GTAW熔覆金属中铁素体含量的影响

奥氏体不锈钢焊缝金属的铁素体含量和形态会显著影响其性能,为探究焊接工艺参数对焊缝内铁素体数的影响规律,文中对304L不锈钢在氩氮混合气体保护下进行了GTAW工艺试验,研究了保护气中的氮气含量、电弧电压和焊接速度三个主要工艺参数对熔覆金属中铁素体含量及微观组织的影响规律。结果表明,增大混合保护气中氮气百分比或增大电弧电压均可使熔覆金属铁素体数减小,而增大焊接速度可使熔覆金属铁素体数增大;在多层多道焊情况下,由于存在层间的焊接热循环影响,熔覆金属平均铁素体数的实测值要低于WRC-1992的预测结果;基于磁测量原理的铁素体检测仪在测量薄板熔覆金属铁素体数时,测量结果会低于实际铁素体数,并且测量值会随焊缝金属截面积减小而减小。     

Domex700MC低合金高强度钢焊接接头显微组织分析

分别采用药芯焊丝CO2气体保护焊和实心焊丝CO2气体保护焊对Domex700MC低合金高强度钢进行焊接。并对获得的焊接接头焊缝、熔合区和热影响区金属的显微组织进行了分析。结果表明，Domex700MC低合金高强度钢焊接性良好，用这两种焊接工艺均能获得良好的焊接接头，但前者获得的焊接接头焊缝金属显微组织分布更均匀，针状铁素体数量更多。     

新型耐高温不锈钢药芯焊丝JW309HN性能研究

针对火电锅炉机组改造转型的需要,研发配套的新型耐高温不锈钢JW309HN药芯焊丝。通过调整药芯焊丝熔敷金属中Cr、Ni、C、N的含量,设计最优的合金成分及铁素体含量,以解决奥氏体型不锈钢在500~800℃区间加热或停留后,熔敷金属内析出σ脆性相导致其韧性和塑性降低的问题。采用CO_(2)气体保护焊对所研制的4种药芯焊丝分别进行焊接试验,测试和分析熔敷金属的化学成分、抗拉强度、冲击韧性、金相组织和X射线衍射。结果表明,对于2#(3#)类JW309HN药芯焊丝,控制其铁素体含量约为6.0 FN,具备良好的焊接工艺性且焊缝金属含有一定量的铁素体,可避免焊接裂纹的产生;且熔敷金属在750℃×1.5 h热处理后,仍具备良好的力学性能,满足相关技术要求。     

CO_2气体保护焊工艺参数控制

分析了焊丝直径、焊接电流、电弧电压、焊接速度、气体流量、焊丝伸出长度、极性和焊丝位置等因素对CO2气体保护焊焊缝质量的影响。通过对试验及现场实际焊接参数的整理分析,得出保证焊接质量的参数控制表,以供参考。     

自保护药芯焊丝焊缝中的气体

自保护药芯焊丝焊缝中N元素含量较高在0.025%～0.035%内.分析了药芯成分(氟化物、碳酸盐和固氮元素铝)对焊缝中氮气孔的影响规律.焊接工艺参数对焊缝中氮气孔的产生也有重要的影响,从防止焊缝产生气孔的角度出发,焊接工艺参数的最佳取值范围为焊接电流220～280 A,电弧电压18～24 V,焊丝伸出长度20～30 mm,极性采用直流正接.自保护药芯焊丝焊缝中不容易产生氢气孔和CO,CO2气孔.     

自动钨极氩弧焊奥氏体不锈钢双层堆焊的工艺研究

在进行容器小接管内壁奥氏体不锈钢双层堆焊对，对控制焊缝外观成形及保证焊缝组织性能、特别要满足焊缝金属铁素体3—10FN的要求有一定难度。本文通过对自动钨极氩弧焊奥氏体不锈钢双层堆焊工艺进行多次试验改进，重点调整工艺参数中电弧电压，采用控制保护气体Ar流量来限制焊缝氮含量的工艺，最终获得良好效果。     

CO_2气体保护焊送丝速度计算经验公式

CO_2气体保护焊的规范参数,主要有电源极性、焊丝直径、电弧电压、焊接电流、气体流量、焊接速度、焊丝伸出长度、直流回路电感等,唯独没有送丝速度。而在实际生产中,送丝速度的选择是否恰当,对焊接过程的稳定性和焊缝成形     

基于国产核级焊材的2205双相不锈钢焊接接头性能分析

采用国产核级ER2209焊丝,选用合适的焊接工艺参数对2205双相不锈钢进行焊接,并对焊接接头的性能进行分析。结果表明,国产核级焊丝焊接接头的力学性能优异,当热输入为1.15 k J/mm时,铁素体含量达到45.3 FN,且铁素体含量随着热输入的增加而减少;焊缝中Co,B等元素含量较低,满足核级焊材要求,焊缝组织为铁素体+奥氏体的双相组织,奥氏体主要以孤岛状和条块状分布在铁素体基体上,且焊缝中未发现有害相的析出,能与母材实现较好的组织匹配。     

YC-1自动焊气孔原因分析及其防止措施

现场YC-1自动焊缝经X射线照相检测后,发现大量均匀分布的小气孔。为了找出气孔存在的原因,分析了焊接工艺参数,焊丝、金属粉、衬垫和熔敷金属的化学成分。结果显示焊接工艺参数、焊丝、金属粉和衬垫状态正常,而熔敷金属中O和N元素超出正常值。采取相应措施后,改善了机头保护气体的分布,焊缝射线照相检测后没有发现气孔。     

不平衡因子对药芯焊丝CO2气体保护焊焊缝金属韧度的影响

研究了由氮化物形成元素Al,Ti等控制的不平衡因子B对低合金药芯焊丝CO2气体保护焊缝金属韧度的作用.结果表明,在药芯具有氧化性的条件下,不平衡因子B对焊缝金属韧度的作用仍然明显.并且相比实心焊丝CO2气体保护焊而言,不平衡因子B的最佳值增大了.分析表明,药芯焊丝自身的氧化性是不平衡因子B增大的原因.在不平衡因子B由小增加到最佳值的过程中,焊缝金属组织由粒状贝氏体 板条铁素体逐渐向以夹杂物为核心的针状铁素体组织发展,由此其韧度逐渐改善;而当不平衡因子B超过最佳值较多时,过剩的氮化物形成元素进入铁素体固溶而导致脆化.     

高速MAG中厚板打底热源有效利用率的优化研究

基于厚板MAG高速焊接热源有效利用率低的问题,本文采用double-MAG焊接技术对20 mm厚Q235钢板进行打底焊工艺试验,以热源有效利用率为衡量标准,利用田口法对影响焊接质量的4个工艺参数(焊接电流、焊丝伸出长、保护气体流量、根部间隙)进行优化设计。通过信噪比分析,获得最佳工艺参数,并进行方差分析,结果表明:焊接电流和焊丝伸出长对热源有效利用率影响较大,在最优工艺参数下试焊,焊缝成形质量良好,经无损检测无气孔、裂纹缺陷;拉伸断口位于母材处,表明焊缝抗拉强度符合性能要求。     

Al元素对高强钢药芯焊丝焊缝金属组织和性能的影响

采用自行研制的高强钢药芯焊丝焊接Q960钢,通过改变药芯成分中Al元素的含量获得了含有不同Al元素的焊缝金属。利用拉伸试验、不同温度下冲击试验对焊缝金属的强度和韧性进行了测试;结合金相组织、扫描电镜观察等手段分析了Al元素对焊缝金属组织和性能的影响机理。结果表明:焊缝金属中Al元素含量的变化对接头抗拉强度和断后伸长率影响不大,但对焊缝金属冲击吸收能量影响较大。随着Al元素含量的增加,冲击吸收能量呈现先增大后降低的趋势。当Al元素含量较低时,易生成Al_2O_3氧化物,针状铁素体易形核和长大,有利于提高焊缝金属冲击吸收能量;当Al元素含量较高时,易生成Al N氮化物,同时组织中存在着δ-铁素体组织,造成焊缝金属冲击能量降低。     

药芯组成及工艺参数对ENiCrMo3T0-4药芯焊丝气孔敏感性的影响

采用体式显微镜、优化设计软件研究了ENiCrMo3T0-4药芯焊丝中药芯组成及工艺参数对气孔敏感性的影响。结果表明:随着焊丝药芯组成中SiO_2/ZrO_2、TiO_2/ZrO_2、(TiO_2+ZrO_2+SiO_2)/MnO的减小,气孔敏感性降低;气体流量的改变对焊缝表面针眼气孔数的影响不大,但气体流量过小会产生条虫状气孔;当焊接电压25 V、焊接电流160 A、干伸长量20 mm时,焊缝金属针眼气孔数最少,焊丝气孔敏感性最低;增大固液相温度区间及氢在高温熔渣中的溶解度,可以降低焊缝金属气孔敏感性。     

硅对304不锈钢GMAW高速焊接头组织性能的影响

以不锈钢焊丝中Si元素含量不同对高速焊焊后焊缝成形以及接头组织性能为研究目的，采用GMAW焊接工艺方法，借助扫描电镜、XRD衍射图谱、拉伸以及微观硬度等力学性能测试作为分析手段，深入研究Si元素在焊缝内部空间分布规律，及其对焊后成形焊缝组织和力学性能的影响规律. 结果表明，焊丝中存在特定含量的Si元素，不仅能够增加熔池金属流动性，提高焊接过程稳定性，改善焊后焊缝成形；同时焊接速度可以大幅提高至120 cm/min；由于Si元素的存在，GMAW高速焊焊后接头组织主要为奥氏体+δ铁素体，焊缝组织得到优化. XRD衍射图谱中发现焊后接头组织中存在马氏体和渗碳体，焊后接头微观硬度有所增加，拉伸性能基本持平，且在拉伸断裂前有明显的颈缩，塑性及抗拉强度良好.     

自保护药芯焊丝熔化速度模型及其影响因素

焊丝熔化速度与送进速度的合理匹配是保征焊接过程稳定和获得良好焊缝成形质量的基础。在焊接过程稳定的条件下,通过采集电弧电压、焊接电流、焊丝伸出长度等工艺信息,定量分析和研究了焊丝伸出长度和焊接电流对自保护药芯焊丝熔化速度的影响规律,同时求出了焊丝熔化速度模型系数。研究结果为采用自保护药芯焊丝的钢轨窄间隙电弧焊的工艺规范制定和参数匹配提供了理论指导和依据。     

电铁塔用细晶高强钢焊接接头组织与性能研究

采用焊条电孤焊、CO2气体保护焊焊接了控扎控冷制备输电铁塔用细晶Q420低合金高强钢.研究焊接接头显微组织和力学性能,并对比分析热轧制备Q420钢焊接接头的冲击韧性.研究结果表明,选择E5515焊条、ER55-G焊丝焊接所得细晶Q420高强钢焊接接头焊缝金属主要由铁素体和少量珠光体构成,ER55-G焊丝由于添加Ti元素...     

药芯焊丝焊接工艺对焊缝力学性能的影响

研究了焊接工艺时力学性能的影响,采用YCJ501-1(φ1.2 mm)焊丝焊接试板,研究了药芯焊丝的线能量、层(道)间温度对焊缝力学性能,焊丝干伸长度和气体流量对工艺性能的影响.通过试验对比发现,在一定工艺范围内,焊缝金属抗拉强度、屈服强度、低温冲击韧性随线能量的增加而增加,化学成分变化不大;随着层(道)间温度的降低,...     

热输入对800 MPa级钢接头组织及性能的影响

系统研究了焊接热输入对新一代800MPa级高强度结构钢(RPC钢)焊接接头组织及力学性能的影响。研究结果表明，采用最新研制的超低碳贝氏体焊丝焊接800MPa级RPC钢获得了强韧性匹配良好的焊接接头；焊缝一次柱状品的宽度随热输入的增加而增大，焊缝金属二次组织中基本上消除了先共析铁素体和侧板条铁素体，组成焊缝的基本类型为板条贝氏体、针状铁素体和粒状贝氏体；随着热输入的增大，焊接接头的抗拉强度逐渐降低，而低温冲击韧度则先升高，然后又下降；在热输入为20kJ／cm时焊缝金属低温韧性出现峰值与焊缝获得细小密集的针状铁素体组织有关。     

CO_2气体保护焊——CO_2气体保护焊工艺(三)

要获得优质的焊接接头,除了要有合适的焊接电源外,还要有合适的焊接材料和制定合适的焊接工艺。焊接规范参数的选择焊接规范参数主要有:极性、焊接电流、电弧电压、焊接速度、焊丝直径、焊丝伸出长度、电感、气体流量等。这些规范参数对焊接过程的稳定性、焊接质量及焊接生产率,都有不同程度的影