Ti对大线能量焊接焊缝组织和性能的影响

对不同Ti含量的气电立焊焊缝组织及力学性能进行了对比研究。结果表明,Ti的质量分数在0.028%~0.038%范围内时,焊缝中获得大量细小的针状铁素体,焊缝组织及低温韧性得以明显改善。当Ti过量时,焊缝中的针状铁素体减少,组织以贝氏体为主,低温韧性相应下降。焊缝组织中观察到块状和条状的M-A组元,随着焊缝Ti含量增加,其总量增加。焊缝夹杂物多为以氧化物为核心,外层包裹着MnS的复合夹杂物,并随夹杂物Ti含量的增加,由Mn-Si-Al-O型向Ti-Mn-Al-O型转变,有利于促进针状铁素体形成。而当焊缝中Ti过量时,主要夹杂物又转变为对针状铁素体形核无效的Ti-Al-O型,促进了贝氏体转变。     

大线能量低焊接裂纹敏感性钢性能及组织研究

设计并研究了一种60kg级大线能量低焊接裂纹敏感性钢，试验结果表明，对本研究钢种而言，Cr和B不是理想的合金化元素，钢中Ti/N比接近理想化学配比时组织细化，提高了钢材的强度和韧性，试验钢理论的使用组织为回火索氏体。     

EH36大线能量用钢焊接接头组织与性能研究

为了研究EH36海洋平台用钢焊接工艺,对100 mm厚的EH36海洋平台大线能量用钢进行了大线能量埋弧焊焊接试验。焊后对焊接接头进行了综合性能测试和微观组织分析。结果表明,焊缝表面及中心部位组织由大量针状铁素体、少量先共析铁素体和少量M-A组元组成,焊缝接头具有良好的韧性。接头硬度测试表明,EH36大线能量用钢在100 k J/cm热输入条件下,焊缝及热影响区具备较好的硬度,满足热输入条件下焊接施工条件。     

大线能量焊接用钢热影响区组织和性能的研究进展

工程结构向大型化、高参数化方向发展，促进了大线能量焊接技术的应用，因此使传统的低合金高强度钢焊接粗晶热影响区(CGHAZ)的性能恶化，相应地对钢板提出了抗大线能量焊接的要求。为提高CGHAZ的性能，国内外广泛研究奥氏体晶粒、二次组织和针状铁素体对CGHAZ性能的影响。Ti微合金化和针状铁素体组织有利于提高CGHAZ的综合性能。     

焊剂碱度对管线钢埋弧焊熔敷金属显微组织和韧性的影响

研究了焊剂碱度对管线钢时弧焊熔敷金属显微组织和韧性的影响。结果表明：随焊剂碱度的提高,焊缝中锰、钛含量产加,而氧、硅含量降低,同时具有有利于针状铁素体形核的夹杂物尺寸和分布,促进了奥氏体晶粒内针状铁素体的形成,提高了熔敷金属的低温冲击韧性。     

埋弧焊剂含水率与熔敷金属扩散氢关系研究

埋弧焊熔敷金属扩散氢的含量对焊缝质量有较大影响,其含量多少主要取决于焊剂中的含水率多少.通过控制焊剂含水率的方式控制熔敷金属扩散氢含量,可有效提高焊缝质量.选取某进口焊剂为研究对象,采用卡尔费休法测定焊剂含水率,采用热提取法测定扩散氢含量,建立熔敷金属扩散氢与焊剂含水率之间的关系曲线,有效地为焊管生产过程中的焊剂质量管控提供了技术支撑.     

稀土对焊条工艺性和熔敷金属组织性能的影响

本文通过焊条药皮过渡微量稀土的方法，全面研究了稀土对焊条工艺性、熔敷金属中夹渣的分布与形态和熔敷金属组织与性能的影响，为进一步推广和应用稀土焊条得出了有益的实验依据。     

合金元素对大线能量焊接用钢组织性能的影响

为阐明钢中常用合金元素对大线能量焊接热影响区粗晶区(CGHAZ)的影响规律,设计了不同合金质量分数的试验钢,并进行氧化物冶金工艺处理,考察了各试验钢模拟焊接CGHAZ冲击韧性和组织特征。结果表明,低碳高锰有利于韧性的改善,但存在合适的碳质量分数范围,极低碳时需抑制晶界铁素体生成;添加质量分数为0.01%的铌时可保持较高的CGHAZ韧性,但过量的铌促进贝氏体生成而导致韧性恶化;添加质量分数为0.05%的钒时能提高基体强度并保持优良CGHAZ韧性,更高质量分数时因碳化物大量析出导致韧性下降;在一定范围内提高镍和铜质量分数可综合改善钢板强度和CGHAZ韧性;铬和钼的添加可抑制晶界转变产物,促进微细针状铁素体组织生成,但在试验钢成分下较多的M/A使得CGHAZ韧性未得到有效改善。     

大线能量钢焊接技术研究现状

大线能量用钢是一种微合金化钢,供货态多为正火或控轧控冷。目前390 MPa级别大线能量钢已在造船以及海洋工程中广泛应用。归纳了大线能量用钢在典型焊接热循环下的粗晶区分布特征,并对当前已有的应用于大线能量钢的焊接技术进行了总结。考察了常见的埋弧焊、气电立焊及窄间隙MAG焊条件下,大线能量钢焊接接头的力学性能。     

首钢低裂纹敏感性大线能量焊接钢板的焊接性能

介绍了SG610E钢板的理化性能、保证焊接性能的材料设计原则及低焊接裂纹敏感性和大线能量焊接性能试验。钢板在具有高强度、高韧性的同时,具有较低的焊接冷裂纹敏感性和再热裂纹敏感性;通过Gleeble大线能量焊接热模拟试验以及采用中冶及日本焊丝对钢板进行的大线能量焊接试验。研究表明,钢板具有承受不大于120kJ／cm焊接线能量的性能。SG610E钢板完全能满足我国大型石油储罐用钢的技术要求。     

稀土元素对奥氏体不锈钢焊条熔敷金属组织和性能的影响

在奥氏体不锈钢焊条中，通过在焊条药皮中加入稀土元素。探讨了其对焊条熔敷金属组织和性能的影响。对加稀土前后两种焊条进行了熔敷金属常规拉伸和冲击试验。宏观金相组织分析和冲击断口扫描电镜分析。并对熔敷金属薄片进行了透射电镜分析。结果表明：在奥氏体不锈钢焊条药皮中加入稀土元素。可以细化结晶组织，改变晶界上碳化物的析出形态和分布，并使碳化物的析出数量和颗粒尺寸明显减小，从而净化了奥氏体晶界，提高了其焊条熔敷金属的机械性能。     

大线能量焊接用海工钢的夹杂物与组织

 海洋工程领域对可大线能量焊接且低温韧性优良的厚钢板需求迫切。宝钢通过微合金化技术及调质工艺,开发出了满足大线能量焊接的E550级海洋工程用钢。通过冶炼、轧制、调质试验、焊接热模拟试验、电镜观察统计及金相观察,研究了大线能量焊接用海工钢H1夹杂物、显微组织及力学性能,并与宝钢现有海工钢E550进行了对比。研究结果表明,H1中夹杂物为Al2O3、MnS、Al2O3 Ti3O5、Al2O3 MnS、TiN MnS、Al2O3 Ti3O5 MnS;E550中夹杂物为Al2O3、CaO·xAl2O3(CAx)、CaO CaS、CAx CaS、CAx CaS TiN。H1力学性能满足E550级海工钢要求,且满足50和100 kJ/cm线能量焊接要求。其HAZ韧性改善的机理为,低硅低铝质量分数有利于减少局部脆性区;钛质量分数的降低,有利于抑制TiC脆化,提高HAZ韧性。     

Nb-Ti微合金钢大线能量焊接粗晶区组织和韧性的研究

利用热模拟技术,研究了两种Nb-Ti微合金钢的粗晶区韧性.通过金相和电镜,观察了焊接热循环后的组织及第二相粒子分布.试验结果表明,在Nb-Ti复合加入时,最佳Ti/N约为2.73.根据该数值计算了不同Ti、N含量下的TiN含量和固溶N含量.试验数据表明,生产大线能量焊接用钢以保持较高的Ti、N含量为佳.     

大线能量焊接用钢的研究概况

介绍了单面埋弧焊、气电立焊以及电渣焊3种在钢制结构制造行业应用最为广泛的大线能量焊接技术。针对大线能量焊接技术的大线能量、高自动化、强迫成型的特点,指出大线能量焊接用钢开发的关键技术是降碳、增锰、加钛、精确控制Ti/N比的成分设计及微合金化,优化冶炼工艺,加强热影响区中细小针状铁素体形成的组织控制和控冷中的板形控制,配套焊接工艺优化及焊材的研究等。     

大线能量焊接用EH420海工钢生产工艺及焊接性能

河钢集团有限公司开发了利用钢液中形成TiO_x?MgO?CaO细小粒子改善焊接粗晶热影响区韧性的ITFFP技术（Improve the toughness of HAZ by forming TiO_x?MgO?CaO fine particles in steel）,成功试制生产出大线能量焊接用30 mm厚度规格（H30）和60 mm厚度规格（H60）EH420海洋工程用钢。母材力学性能试验结果表明,H30和H60试制钢屈服强度分别达到461 MPa和534 MPa,抗拉强度分别达到570 MPa和628 MPa,延伸率分别为26%和24.5%,满足EH420海洋工程用钢国家标准要求。采用Gleeble-3800型热模拟试验机对试制钢进行了200 kJ·cm?1条件下热模拟试验,并对焊接热影响区中的显微组织和?40 ℃冲击韧性进行了分析和测试。结果表明,试制钢中形成的CaO(?MgO)?Al₂O₃?TiO_x?MnS夹杂物可以有效地诱导针状铁素体析出,显著提高钢材的冲击韧性。另外,利用气电立焊设备对H30和H60试制钢分别进行了焊接线能量为247 kJ·cm?1和224 kJ·cm?1的实焊试验,结果显示,H30试制钢焊接接头表面和根部焊缝处?40 ℃冲击吸收功值≥74 J,焊接热影响区≥115 J,H60试制钢焊接接头表面和根部焊缝处?40 ℃冲击吸收功值≥91 J,焊接热影响区≥75 J,焊接接头的冲击性能远高于国家标准值42 J。      

铌对9%Ni钢焊条熔敷金属组织和性能的影响

 研制9%Ni钢焊条的难点在于满足熔敷金属强度和塑性指标的前提下提高其低温韧性。本文在9%Ni钢焊条熔敷金属力学性能分析的基础上,采用彩色金相分析、扫描电镜分析、X射线衍射分析技术研究了Nb对9%Ni钢焊条熔敷金属组织和性能的影响。试验结果表明,熔敷金属中Nb的加入,形成了共格有序的金属间化合物γ'相(Ni3Nb)作为强化相,使熔敷金属得到有效的强化,但当Nb含量过高时,会形成是脆性的金属间化合物Laves相,导致熔敷金属低温韧性下降。Nb含量较低时,随着Nb含量的增加,熔敷金属强度和塑性显著提高,同时低温韧性下降很少。当Nb含量达到3.5(wt%)时,熔敷金属的强度和塑性继续提高,但低温韧性指标明显下降。     

焊接热循环参数对大线能量焊接用钢EH40热影响区组织和性能的影响

利用热模拟技术及光学显微镜、透射电镜研究了焊接热循环参数对大线能量焊接用船板钢热影响区组织和性能的影响.发现模拟焊接热影响区组织主要由粒状贝氏体、铁素体和珠光体组成,且随着峰值温度和冷却时间的变化,热影响区的组织发生较大的变化;热影响区的冲击韧性总体水平较高,均在200 J以上,冲击韧性并不随着峰值温度和冷却时间的增加而单调变化;热影响区M-A岛的数量、尺寸、分布和形态影响热影响区的韧性.     

LNG用镍基合金焊条熔敷金属的组织与性能

目前国产LNG用镍基低温焊条存在的主要问题是无法同时满足强韧性要求。采用金相显微镜和扫描电镜对自主生产的3种ENiCrMo-6焊条熔敷金属的显微组织进行观察,应用硬度、冲击和拉伸试验对接头力学性能进行测试分析。结果表明:焊缝金属主要由奥氏体以及析出物构成,晶界间存在的低熔点共晶物,易形成沿晶裂纹,降低熔敷金属的拉伸、冲击和弯曲性能。随着合金含量的升高,强度和硬度总体呈上升趋势,对塑性和韧性有所损害,Nb的碳化物析出对裂纹扩展具有阻碍作用,有利于提高韧性。新研制的镍基焊条满足LNG设备对焊缝金属的性能要求。     

大线能量焊接用厚钢板的发展

1　前言厚钢板的重要特性是焊接性能 ,而焊接效率则尤其重要 ,因此从降低结构钢板的建设成本来看 ,最大的课题就是大线能量焊接钢板的应用。当钢板使用大线能量焊接时 ,由于焊接部 ,尤其是焊接热影响区 ( HAZ)的韧性会随焊接线能量的增大而变差 ,因此为确保结构钢板的安全性 ,重要的课题就是要确保结构钢板的韧性。造船行业为适应大量物流时代的到来 ,需要建造大型船舶 ;城市发展 ,需要建超高层大楼和大型桥梁等 ,为适应这些建设对厚钢板的强度和韧性要求不断提高的需要 ,已相继开发了新型大线能量焊接用钢板。大线能量焊接技术是以造船行…     

锆处理对低合金钢大线能量焊接粗晶区组织与性能的影响

采用焊接热模拟和热力学计算相结合的方法,研究了锆处理对低合金高强船体钢大线能量焊接粗晶区组织与性能的影响.结果表明:锆处理钢对钢中形成的氧化物类型、粒度及分布存在显著影响.当钢中锆的质量分数低于85×10-6时,钢中形成复合的Zr-Ti-O氧化物颗粒.其中锆的质量分数为45×10-6时,钢中形成等量的钛、锆氧化物,此时...