HFW焊接套管的热张力减径工艺研究

在Gleeble-3500热模拟试验机上对HFW焊接套管进行热形变试验,研究形变温度和形变量对HFW焊接套管组织及性能的影响规律;研究了热张力减径+调质热处理对HFW焊接套管组织及性能的影响规律。试验结果表明:HFW焊接套管随形变温度的升高和形变量的增大,其母材和焊缝区的组织趋于一致;HFW焊接套管经热张力减径+调质热处理,不仅改善了母材和焊缝区的组织差异,还提升了管体的综合性能。     

金属的焊接性

扩散焊时体积相互作用发展的动力学模型;控轧控冷与热轧耐候钢焊接CCT曲线测定及热影响区的组织特征;V-N钢焊接粗晶区的组织和韧性研究;低合金高强钢双面双弧焊热循环对组织性能的影响;2205双相不锈钢焊接热影响区的组织转变行为;     

金属的焊接性

扩散焊时体积相互作用发展的动力学模型;控轧控冷与热轧耐候钢焊接CCT曲线测定及热影响区的组织特征;V-N钢焊接粗晶区的组织和韧性研究;低合金高强钢双面双弧焊热循环对组织性能的影响;2205双相不锈钢焊接热影响区的组织转变行为;     

J55钢级焊接油井管在线控冷工艺的研究

针对一种J55钢级焊接油井管的生产工艺新流程,在搭建的冷却工艺试验平台上研究了冷却速率、加热速率和喷淋方式对钢管微观组织和机械性能的影响。结果表明:热张力减径工序后采用加速冷却,有利于钢管机械性能的提高;提高焊管热张力减径前的再加热速率,有利于钢管机械性能的提高;切圆喷淋的冷却方式能大大提高钢管的冷却均匀性。     

钎焊时间对排锯性能的影响

采用CT643钎料、高频钎焊工艺对排锯进行焊接试验,研究钎焊时间对排锯性能的影响。用万能力学试验机、电子显微镜测试钎焊接头的剪切强度和组织形貌,体式显微镜测量钢基侧钎料的钎着面积,金相显微镜、洛氏硬度计对比分析热影响区的组织和硬度变化。结果表明:钎焊时间延长,热影响区接头的剪切强度逐渐降低、组织的晶粒长大并形成回火屈氏体,且钢基体钎料的钎着面积逐渐降低,热影响区尺寸增大、硬度降低;当钎焊时间为1.8 s时,CT643钎料渗入钢基体约90 μm,钢基体向钎料界面扩散反应形成高度约10 μm的竹笋状突起。      

焊条电弧焊堆焊金属组织及其性能分析

采用CHR172堆焊焊条,以焊条电弧焊工艺在基体材料45钢上进行了堆焊.分析了不同焊接条件下获得的热影响区与堆焊层熔敷金属的显微组织和显微硬度,讨论了焊接热输入、合金元素对堆焊层熔敷金属显微组织及显微硬度的影响.研究结果表明,堆焊层金属的显微组织和显微硬度不但与焊接热输入的大小有关,而且与采用堆焊焊条中的合金成分及含量、形成的硬质颗粒的类型、硬质颗粒与基体组织结合性能以及硬质颗粒的分布等有关.     

焊后调质处理对30CrMnSiNi2A钢电子束焊接头组织和硬度的影响

研究了30CrMnSiNi2A钢电子束焊接头在经过调质处理后的组织和硬度.试验结果表明:该钢电子束焊接头的组织为典型的针状马氏体 残余奥氏体,HAZ(热影响区)为中温组织;经过870-890℃油淬 高温回火处理后,焊缝、热影响区及母材的组织主要为回火索氏体 少量铁素体.经调质处理后,焊缝金属的硬度有所降低,母材的硬度有所提高,而热影响区的硬度则变化不大.     

AZ80镁合金搅拌摩擦焊组织分析

探讨了AZ80镁合金搅拌摩擦焊接头不同区受热后的成形过程及组织差异,并对焊核区细分为中心焊核和两边焊核,认为焊核区组织在接头中最小,而下部焊核在中心焊核中,晶粒尺寸最小;热机影响区组织较粗大,且原母材热轧流线已变形;热影响区组织正经历β相溶于α相的趋势,原母材热轧流线基本不变.     

Gleeble 3500热模拟HFW焊接工艺研究

采用Gleeble 3500实验机模拟了HFW焊接过程,研究了焊缝区金属挤出温度及其硬度和组织。结果表明:挤压形变量、挤压应力的波动变化主要与焊缝区金属挤出过程及焊后冷却过程中的相变有关;试验钢碳当量越高,焊缝区金属挤出开始温度就越高,终止温度就越低,不仅影响焊接质量,而且影响生产效率。     

热轧高强双相钢焊接性研究

对DP600热轧双相高强钢板的焊接性进行了系统研究.对于不同焊接热输入下热轧双相高强钢板焊接接头强度性能、显微硬度分布、冲击韧度及显微组织分析表明,气体保护焊粗晶区硬度高韧度低,细晶区组织细小,激光焊粗晶区域较窄,其焊接热影响区冲击韧度较高;DP600热轧双相高强钢板焊接热影响区以铁素体与贝氏体为主,同时在铁素体基体上弥散分布细小碳化物.     

CT80钢级高频焊接连续油管焊接规范初探

通过宏观、微观金相分析和压扁试验结果对不同焊接规范条件下CT80钢级Φ38.1mm×3.18mm高频焊接连续油管焊接接头试样进行评价,总结了按不同焊接规范生产的产品质量水平和压扁试样断口特征,为评价焊接规范合理性以及确定合理焊接规范提供了依据。     

CO2气体保护的激光焊接12mm厚低碳钢板

采用CO2 作为保护气体消除大熔深激光焊接低碳钢时易发生的气孔问题 ,并对比研究了CO2 和Ar气保护条件下 12mm厚低碳钢板激光焊缝的组织和韧性。焊接试验利用 4kWNd :YAG激光器 ,采用双面深熔焊的方法 ,焊接条件为 4kW激光功率和0 .3 ,0 .5m/min的焊接速度。冲击试验采用一种自行设计的带侧面缺口的三缺口冲击试样 ,以保证断裂全部发生在焊缝。结果表明 ,利用CO2 作保护气体焊接低碳钢板 ,可以有效消除大熔深激光焊接时的气孔问题 ,并获得比Ar气保护下硬度较低 ,冲击韧性高的焊缝。研究工作为解决大功率激光深熔焊时容易发生的气孔问题提供了一条有效途径     

φ76mm高频焊管生产的焊接机理及调试中的寄生振荡浅析

简析了焦西矿钢管厂φ76mm高频焊管机组的高频焊接机理及在安装调试中遇到的高频寄生振荡问题。栅极第一滤波电容量的变化及微机调压反馈屏蔽线安放不当都会引发寄生振荡。     

大型SA508.Gr3低合金钢锻件夹杂物断裂行为分析

通过模拟拉伸试验，研究焊接热循环条件下大型SA508.Gr3低合金钢锻件夹杂物断裂行为，结果表明，大型SA508.Gr3低合金钢锻件在焊接热循环条件下，当锻件母材中微小冶金为近似圆形或孔洞时，母材在存在有圆形缺口的条件下，仍有较好的塑性变形能力，断后伸长率达到20%以上，高温拉伸中不易产生裂纹；锻件母材中微小冶金存在尖锐角度且夹杂物超过临界尺寸时，母材在热循环作用下会产生0.2%应变损失，在锐角处容易诱发裂纹. 在实际生产中需要对母材中超过临界尺寸的尖锐角度的缺欠应进行消缺处理.     

304不锈钢薄壁管焊接生产在线固溶处理工艺

钢带经逐级卷板加工、焊接而制成钢管,因前期加工硬化导致钢管硬度增大,从而会显著影响管件的二次成形加工.文中通过在304不锈钢管生产线搭建在线固溶处理试验平台,研究了固溶温度、固溶冷却条件及固溶保护气种类对304不锈钢管焊缝和母材微观组织及性能的影响.结果表明,在试验温度范围内,提高固溶温度会使热影响区和母材晶粒度增大,促进碳化物固溶于奥氏体晶粒,明显降低热影响区和母材的硬度.焊缝区沿奥氏体晶界分布的铁素体部分溶解,晶粒尺寸增大程度较小,因此焊缝区的硬度略有降低;而调整冷却条件对焊缝及母材的硬度影响不大;在氩气作为固溶保护气时,调节固溶参数,管件母材平均硬度可降低至188.7 HV,与未固溶时相比降低了11.0%.在氢气作为保护气时,平均硬度可降低至182.7 HV,与未固溶时相比降低了13.8%.通过显微组织观察,硬度、扩口和压扁力学性能测试,在两种保护气条件下固溶处理的管件均满足国家标准.     

复相钢CP800焊缝冷裂纹敏感性研究

采用气体保护焊对试验钢CP800分别进行对接、斜Y、T型(角接)、CTS(搭接)焊接,测试分析不同焊接接头形式下的宏观形貌、微观组织和性能的变化,以研究CP800钢的可焊性和冷裂纹敏感性。实验结果表明:试验钢适用于各种焊接形式下的汽车结构件,具有很低的焊缝冷裂纹敏感性。焊接热影响区的组织为粒状铁素体、贝氏体以及少量的板条贝氏体,分布均匀,焊缝熔合良好。4种不同焊接方式下的焊缝硬度分布一致,最高硬度值为320 HV,小于350 HV。斜Y坡口对接接头处的母材、热影响区以及熔合区的冲击性能均大于23 J,其断口形貌均为韧窝形状。     

焊接残余应力对高强度钢低匹配对接接头静载强度的影响

采用有限元方法研究了焊后拉伸条件下高强度钢等匹配和低匹配对接接头内部应力的变化情况。结果表明,焊后横向和纵向拉伸载荷增至临界失效载荷期间,等匹配和低匹配接头的焊缝区和母材区应力均一直持续增加,但焊缝及近缝母材区应力在焊接残余应力基础上的增加较远端母材区缓慢;最终近缝母材区的应力明显高于远端母材区,未表现出内应力完全调匀的特征;这意味着由于焊接残余应力的存在,高强度钢宽板等匹配焊接结构的静载强度可能略有损失,而高强度钢宽板低匹配焊接结构更将在焊缝低强的影响下损失更大的静载强度。     

Effect of welding parameters on residual stress in type 420 martensitic stainless steel

Abstract

The effect of welding parameters on residual stress induced by shrinkage of weldment and metallurgical phase transformation in type 420 martensitic stainless steel has been investigated. In this study, type 1018 low carbon steel was adopted as the base metal and type 420 martensitic stainless steel was used for the filler metal during submerged arc welding. The thermal cycles at various locations were recorded and dilatometry was used to examine the martensite phase transformation temperatures. The experimental results show that the residual stress increased with the heat input during welding. Using a higher welding heat input increased the amount of heat going into the weldment and elevated the martensite phase transformation temperature. Residual stresses could not be significantly reduced by increasing preheat (interpass) temperature while welding. Using higher preheat temperature conditions could elevate the equilibrium temperature and the martensite phase transformation temperature and increased the heat input to the weldment.     

激光-电弧复合焊接头根部特性分析

对厚板HQ785T1低合金高强钢填充HS-70焊丝激光—电弧复合焊接头根部化学成分分析及元素线扫描分析，结果表明，焊缝部位主要元素的含量介于母材和焊丝之间，焊缝从上部到根部，随着深度的增加，焊缝元素组成越接近母材，根部焊缝组成以母材成分为主，焊丝成分所占比例较小；焊缝根部冲击韧性低于焊缝上部, 增大坡口钝边，焊缝根部的冲击韧性降低；金相显示根部焊缝中心组织为粒状贝氏体组织，随着钝边尺寸的增加，碳化物析出量减少，组织略显粗大，组织脆性增加.     

轴肩作用下的金属流动过程分析

采用阳极氧化的方法在待焊试板表面制备标记氧化膜作为标记材料,研究搅拌摩擦焊轴肩作用下的金属流动行为. 结果表明,标记氧化膜在焊缝中连续分布,从焊缝截面观察整体呈“C”形. 流动过程分析表明标记氧化膜处于轴肩前部时,金属向焊缝后退侧的外侧流动;标记氧化膜处于轴肩后部时,金属向焊缝中心流动,此外由于竖直方向上的速度差异使得标记氧化膜最终呈“C”形. 从标记氧化膜的分布位置来看,轴肩作用下的金属有从前进侧向后退侧迁移的趋势,金属迁移数量取决于所选择的焊接参数.