药芯焊丝焊缝中先共析铁素体的数量预测

合理控制低合金高强钢药芯焊缝金属中的先共析铁素体含量,对获得理想的焊缝性能具有重要意义。将焊缝凝固过程中的偏析效应引入基于扩散控制增长的先共析铁素体生长机制,指出成份偏析效应改变了先共析铁素体生长温度和时间区间,从而影响偏析微区内先共析铁素体的体积比例,建立了预测和分析药芯焊丝焊缝中先共析铁素体体积比例的模型,与实际试验结果有很好的吻合。     

管线用自保护药芯焊丝低温韧性分析

通过分析熔敷金属冲击断口宏观及SEM形貌、显微组织形态和定量统计夹杂物,研究三种市售X70管线用自保护药芯焊丝熔敷金属的低温韧性.结果表明,3号焊丝其熔敷金属-40℃冲击吸收功平均值高达330 J,而1号焊丝其熔敷金属-30℃冲击吸收功平均值仅为113 J.熔敷金属夹杂物和显微组织的不同是造成其韧性差异显著的主要原因.均匀弥散分布的细小夹杂物和均匀细小的等轴晶组织有利于提高熔敷金属的低温韧性.     

影响自保护药芯焊丝焊缝韧性及离散性的因素

介绍了自保护药芯焊丝焊缝金属的韧化机理,分析了合金元素、夹杂物及稀土元素对焊缝韧性的影响,总结得出焊缝组织中粗大的马氏体与奥氏体组元(M-A组元)是造成韧性离散的主要原因。通过选择合适成分的焊丝,并配合恰当的热输入,可以减少并细化组织中的M-A组元,使韧性稳定。     

钛对气保护药芯焊丝熔敷金属组织韧性的影响

通过在气保护药芯焊丝的药粉中直接添加不同量的钛铁,在富氩和CO_2保护气焊接条件下,将钛过渡到熔敷金属中,分析钛对熔敷金属组织韧性的影响.结果表明,运用si-Mn-Ti联合脱氧的药芯焊丝,熔敷金属中生成的夹杂物主要是MnO-TiO_x-Al_2O_3-SiO_2形成的复合氧化物.随着焊丝中钛含量的增加,所形成的夹杂物中Ti元素的含量增加,且夹杂物的尺寸更加集中在O.3～2.0μm范围,对熔敷金属中生成针状铁素体组织的促进作用增强,熔敷金属韧性得到改善;同时,进入熔敷金属组织中的固溶钛,提高了组织的强度和硬度,但过多的固溶钛则恶化组织的韧性.

Abstract：

The effects of Ti content on microstrueture characteristic of deposited metal with flux cored wire were investigated with different contents of Ti-Fe powder under the protection of CO_2 and Ar + 20%CO_2. The results show that the inclusions in deposited metal are mainly complex oxides composed of MnO-TiO_x-Al_2O_3-SiO_2 in SiMn-Ti deoxidized flux cored wire. With the increasing of Ti content in flux cored wire, the content of Ti in the inclusions increases, and most of inclusions are in the range of 0.3～2.0 lan in diameter,which promote the formation of acicular ferrite, thus those contribute to the increased toughness of deposited metal. Dissociative Ti can improve the intensity and the rigidity of microstructure, but it does worse to the microstructure toughness when too much dissociative Ti gets into the microstructure of deposited metal.     

钻井平台焊接接头低温CTOD韧度试验

对某钻井平台用钢的2批同一焊接工艺不同工艺参数的焊接接头进行了低温CTOD韧度试验。试验结果表明:2批焊接接头的韧度都不满足标准BS7448Part2和Offshore Standard DNV-OS-C401的要求,但2批焊接接头的韧度又有所不同。针对这种情况,分别对,批焊接接头进行了金相试验,并分析了这2批焊接接头韧度存在差异的原因。得到如下结论:对于本文所论述的焊接工艺,适当减小焊接热输入可以提高焊缝中心的韧度,但对熔合线处的韧度并无明显影响。     

X100管线钢自保护药芯焊丝研制及焊接接头性能分析

基于成分匹配与组织匹配设计原则,确定了X100管线钢焊缝金属的合金系.结合焊缝金属的合金化原理,定量计算出需要向焊缝中过渡的合金元素种类及其含量,设计并制成X100管线钢匹配用自保护药芯焊丝.选用合适的焊接工艺参数进行试焊,并对焊接接头的性能进行分析.结果表明,所研制的药芯焊丝焊接接头的力学性能优异,抗拉强度达到795 MPa,屈服强度达到615 MPa,冲击吸收功达到47.7 J(-40℃);焊缝组织主要为板条状贝氏体和粒状贝氏体,另有少量针状铁素体穿插其中,能够与母材实现较好的组织匹配.     

超低氢高韧性无缝药芯焊丝TME711NiSF的研制

为探究不同合金系焊缝金属对热输入的适应性,用Si-Mn,Si-Mn-Ni,Si-Mn-Ti-B三种合金系的焊材分别以24和35 kJ/cm的热输入对420 MPa低合金高强度钢板进行埋弧焊. 经过冲击、拉伸、硬度试验及光学显微镜、扫描电镜分析,对熔敷金属的组织、性能进行研究. 结果表明,随着热输入增加,再热区比例增大,晶粒长大,三种合金系的韧性均下降,其中Si-Mn合金系对大热输入的适应性最差,脆性转变温度由−70 ℃降到−65 ℃;Si-Mn-Ni合金系析出大量呈方向性的贝氏体,恶化韧性;而Si-Mn-Ti-B合金系提供大量高熔点含Ti的形核质点,促进针状铁素体形成,改善韧性.     

超低氢高韧性无缝药芯焊丝TME711NiSF的研制

通过选择钛碱性渣系和Mn-Si-Ni-Ti-B合金系,在德国进口无缝药芯焊丝生产线上,制成了一种超低氢高韧性的无缝药芯焊丝TME711NiSF. 其焊接工艺性能和力学性能优良,对焊接热输入具有良好的适应性. 为探讨熔敷金属的韧化机理,对配方中的脱氧剂和合金剂含量进行了优化设计. 结果表明,Mn和Si元素含量居于优化水平时,焊缝组织主要是均匀细小的针状铁素体,这种组织的塑性和低温韧性高,熔敷金属在温度-40 ℃冲击吸收功可达到154 J. 该无缝药芯焊丝熔敷金属的扩散氢含量为2.4 mL/100 g,达到了超低氢水平,适用于船舶、桥梁、海洋工程等重要结构的焊接.     

Nb和Mo对高碳自保护药芯焊丝熔敷性能

借助光学显微镜、扫描电镜观察Nb,Mo在金相组织中存在的形态,研究了两元素强化机理,分析了硬度和耐磨性存在差异的原因.结果表明,在金相组织中,随Nb.Mo含量的增多,Nb,Mo的初生碳化物数量增多,熔敷金属硬度和耐磨性均增加;在堆焊熔敷金属中,Nb仅生成初生NbC,沉淀强化熔敷金属,强化效果明显,Mo不仅生成初生MO2C,而且还固溶强化初生Cr7C3和基体,通过沉淀和固溶两种形式强化熔敷金属,但强化效果不明显.在高铬铸铁中为得到良好的耐磨性及经济效益须优化合金成分,应同步强化基体和碳化物.     

10CrSiNiCuA CO2气保护药芯焊丝焊接工艺适应性评价

通过试验,对10CrSiNiCuA CO2气保护药芯焊丝的焊接工艺适应性进行了评价.结果表明,10CrSiNi-CuA CO2气保护药芯焊丝的造船焊接工艺适应性良好.应用图表法对10CrSiNiCuA CO2气保护药芯焊丝焊接10CrSiNiCuA的抗冷裂能力进行了分析.     

结构钢用气体保护药芯焊丝的发展趋势

以日本神钢、林肯电气集团、液化空气焊接集团、伊萨集团的产品为例,介绍了结构钢用气体保护药芯焊丝中的金红石型（T一1型）、碱性（T一5型）和金属粉型的发展趋势。金红石型药芯焊丝具有优良的焊接工艺性能和适当的力学性能,仍然是结构钢药芯焊丝中应用最普遍的品种;碱性药芯焊丝焊接工艺性能较差,品种在减少,这种药芯焊丝具有优良的冲击性能和抗裂性;金属粉型药芯焊丝由于其较高的熔敷速度和少量的渣正在得到更广泛的应用,其市场份额的提升很可能会压缩金红石型药芯焊丝的市场占有率。     

自保护药芯焊丝工艺性评价

采用高速摄影、电弧参数快速采集分析系统以及焊接工艺性试验方法,对3种自保护药芯焊丝的熔滴过渡、焊接电流、电弧电压和焊接工艺性进行了试验研究.结果表明,在文中试验条件下,可以采用低于17.5 V,持续时间大于0.5 ms的电压值表征自保护药芯焊丝弧桥并存过渡,并统计出弧桥并存过渡的频次;可以计算出描述自保护药芯焊丝弧桥并...     

药芯铝焊丝的发展及应用展望

简述了铝与铝和铜与铝钎焊常用钎焊材料及其特点,介绍了市场上以及研究中的药芯铝焊丝,并以多种方式对药芯铝焊丝这一新产品进行归类.概括了国内外药芯铝焊丝的发展历程、研究现状和发展前景.分析了现有药芯铝焊丝存在的问题,提出了改进药芯铝焊丝性能的方向和途径,简要讨论了微量元素对药芯铝焊丝钎焊工艺性和焊接接头强度的影响.研究结果表明:药芯铝焊丝适宜于铝与铝和铜与铝的钎焊,采用药芯铝焊丝钎焊可以大大提高生产效率.     

海洋平台大厚度焊接接头断裂韧度

依据BS7448断裂韧度试验标准(ISO／TC164／SC4-N400)，对采用埋弧焊(SAW)工艺施焊的、板厚为54mm的海洋石油平台大厚度对接接头试样进行了低温裂纹尖端张开位移(CTOD)试验。分别测试了-15℃下单丝和双丝埋弧焊工艺下焊缝金属和热影响区的CTOD值。试验表明，除双丝埋弧焊热影响区试件外，其余试件均满足挪威船级社DNV规定的最小特征CTOD为0．15mm的要求，为指导海洋平台的施工建造提供了科学依据。     

无渣含铌自保护堆焊药芯焊丝的研制

采用Fe-Cr-Nb-C堆焊合金体系,通过大量试验研制出焊接工艺性能和力学性能良好的无渣含铌自保护药芯焊丝.结果表明,在药芯中不添加任何造渣剂的情况下,药芯中各组分含量(质量分数)锰铁为12%、硅铁为6%、石墨为8%、钛铁为4%且其它组分合适时,自保护药芯焊丝的焊接工艺性能良好;该堆焊层组织由奥氏体、少量马氏体、一次碳化物及共晶物组成,随着铌含量的增加,硬度值先降后增,在铌铁含量3%时,最低硬度值为41.1 HRC.在碳含量有限的条件下,铌在焊接过程中形成碳化物质点,一方面增加了含铌硬质相,另一方面对碳化铬的形成造成影响.     

大口径管道药芯焊丝自保护向下半自动焊接

0概述 大口径管道药芯焊丝自保护向下半自动焊由于具有焊丝直径小、可使用较大焊接电流、熔深较大、焊接速度快、生产效率高、操作方法较简单和焊缝成形美观等特点,在长输管道的施工中得到较为广泛的应用.这种焊接方法的缺点是金属飞溅和焊接烟尘大,对焊接规范要求较严（主要有焊接电流、电弧电压、送丝速度和焊丝的伸出长度等）.焊缝质量还受到焊接设备、焊接材料、施工环境、气候等因素的影响.焊接大口径管道时,一般采取焊条电弧焊打底,填充层和盖面层使用半自动药芯焊丝进行焊接的方式.     

埋弧堆焊药芯焊丝研制过程中遇到的问题

阐述了堆焊药芯焊丝实际生产和应用过程中遇到的钢带厚度、药粉粒度和流动性、药粉占焊丝的质量比、药粉的可塑性、药芯的导电性等问题,并阐述了解决的途径和措施。     

不锈钢自保护药芯焊丝脱渣性研究

为了定量分析药芯焊丝渣系组分对不锈钢自保护药芯焊丝脱渣性的影响,采用极端顶点混料回归设计方法,利用stat-ease公司出品的Design Expert 8.0软件进行试验设计与结果分析,试验中,将渣系中七种组分作为自变量,焊缝的脱渣率作为目标函数,建立了脱渣率与渣系组分的数学模型;并且根据二维等值图与三维响应曲面图直观的观察当固定4种组分的含量时,其它3种组分对因变量的影响情况;利用软件的优化求解功能,得出脱渣率最高的渣系组分理论配比,经实际验证,方程拟合良好,实际脱渣率与预测脱渣率相近,说明该方法对药芯焊丝渣系设计具有指导意义。