送丝及焊接速度对Q345E窄间隙激光填丝焊缝成形的影响

通过改变送丝速度、焊接速度进行焊接试验,研究送丝速度以及焊接速度对Q345E低合金钢窄间隙激光填丝打底焊的焊缝成形的影响,并分析不同送丝速度、焊接速度下的焊接接头宏观金相以及熔深和熔宽。通过分析对比,得到比较合适的Q345E窄间隙激光填丝打底焊的送丝速度为5 m/min,焊接速度为0.36 m/min。     

40mm高强钢窄间隙激光填丝焊接头组织与性能

采用窄间隙光纤激光填丝多道焊的方法焊接了40 mm厚Q345D船用钢板,利用光学显微镜、扫描电镜和拉伸试验机分析了接头组织与性能。结果表明,选取合适的窄间隙激光填丝焊工艺可以得到成型好、无气孔和未熔合等缺陷的焊接接头,焊缝由13层构成,每层堆高约3 mm,焊缝宽度约为3.5 mm。填丝焊缝组织主要为铁素体和粒状贝氏体,焊缝中心冲击韧性良好。热影响区主要为马氏体组织,填丝焊的最高硬度值均出现在焊接热影响区,随着热输入的增加,热影响区最高硬度增加。拉伸试样均断于母材,焊接接头具有良好的力学性能。     

SMA490BW耐候钢窄间隙激光填丝焊接头组织与性能

采用窄间隙激光填丝焊的方法并选取优化的焊接工艺参数焊接了高速列车转向架用16 mm厚的SMA490BW耐候钢,焊后通过拉伸、弯曲试验、显微硬度测试及微观组织观察,分析了窄间隙接头的组织与性能。试验结果表明:焊接接头成形良好,未见明显缺陷;填丝焊的焊缝中心组织由针状铁素体和少量粒状贝氏体组成,冲击韧性良好;热影响区主要有针状铁素体、粒状贝氏体及魏氏组织,接头的最高硬度值出现在焊接热影响区的细晶区。接头拉伸试样断于母材,试样弯曲180°未开裂,在-40℃进行冲击试验,冲击性能良好,因此焊接接头的力学性能良好。     

Q345E热丝TIG焊接头微观组织与力学性能研究

采用传统TIG焊接工艺和热丝TIG焊接工艺对12 mm厚Q345E钢板进行了焊接,并对焊接接头进行了金相组织分析和拉伸、硬度、-40℃冲击等力学性能测试。组织分析结果表明,两种工艺焊接接头组织类型和晶粒大小基本一致;焊缝组织以铁素体和珠光体为主,表层焊缝中有少量无碳贝氏体和粒状贝氏体;热影响区组织为铁素体和珠光体,粗晶区中有少量粒状贝氏体。力学性能测试结果表明,两种工艺焊接接头拉伸试验断裂位置均位于母材,抗拉强度为530～545 MPa;硬度分布趋势基本一致,盖面焊焊缝中心处硬度最高,硬度值为221 HV10,低于350 HV10;焊接接头冲击吸收能量均大于34 J,断口形貌为韧窝型塑性断口;强度、硬度、冲击韧性等力学性能均满足要求。在相同电弧功率条件下,热丝TIG焊接头微观组织和力学性能与传统TIG焊接头无明显差距,热丝TIG焊接效率是传统TIG焊接效率的1. 6～2倍以上。     

S32205双相不锈钢管接头窄间隙激光填丝焊接头组织与性能

采用窄间隙激光填丝多道焊的方法焊接了壁厚25 mm的S32205双相不锈钢管,焊后观察并分析了接头不同区域的组织及铁素体-奥氏体的双相比例,对接头进行了一系列的拉伸、冲击试验,并测量其显微硬度以评定其性能。结果表明:接头具有良好的焊缝成形,无未熔合、气孔等焊接缺陷;接头组织沿垂直于熔合线中心对称生长;焊缝重叠部位因二次加热处于敏感温度区间,有脆硬相析出;焊接热影响区的近缝区中奥氏体呈条带状分布。焊接接头焊缝区域奥氏体与铁素体的平均比例分别为46%和53%,热影响区奥氏体与铁素体的平均比例分别为39.3%和60.7%,符合要求。     

Q690E与Q345E异种钢焊接力学性能的研究

针对在臂架结构中主弦管(Q690E)和支管(Q345E)焊接问题,在相关规范的基础上,选择焊条手工电弧焊(SMAW)和药芯焊丝CO2气体保护焊(FCAW)两种焊接方法,焊接材料:焊条选择CHE58-1(准3.2/准4.0 mm),药芯焊丝选择Supercored 71H(准1.4 mm),采用斜Y坡口形式,进行必要的焊接前处理、焊接预热和焊接后热。对Q690E与Q345E异种钢焊接接头进行了拉伸、弯曲、冲击和硬度试验。结果表明:采用两种焊接方法焊接Q690E与Q345E,可以获得拉伸、弯曲和冲击性能良好的焊接接头,焊缝区域硬度比较均匀,焊接接头硬度在170~300 HV之间。确定焊接工艺的可行性,并指导了臂架的现场焊接制造。     

风电塔筒用Q345E钢窄间隙埋弧焊性能研究

随着风电机组功率的扩大,风电塔筒厚度不断增加,传统宽坡口埋弧焊工艺焊接难度加大,焊缝质量和生产效率降低。通过试验,研究风电塔筒用Q345E钢窄间隙埋弧焊性能,发现与传统宽坡口埋弧焊相比,窄间隙埋弧焊能够较大程度地提高焊缝力学性能和生产效率,这对风电塔筒的生产有重要的指导意义。     

Q345B钢等离子-MAG复合焊接头组织与力学性能

以10 mm的Q345B钢板为母材,开Y型坡口,使用等离子-MAG复合焊方法,进行单层单道焊接。对焊接接头进行无损检测,未发现裂纹、气孔、夹渣等缺陷。分析焊接接头的显微组织,焊缝区主要由铁素体和珠光体构成,先共析铁素体沿柱状晶界析出,晶内主要是针状铁素体和珠光体的混合物;焊接热影响区较窄,组织形态变化明显但晶粒尺寸有所改善。硬度试验显示,焊缝和热影响区的硬度高于母材。对焊接接头进行拉伸、弯曲和冲击等力学性能测试,结果表明,采用等离子-MAG复合焊接方法得到的接头强度和韧塑性良好。     

Q345E钢锻件的力学性能研究

直径220 mm、长约5 m的Q345E钢锻件,除要求常温强度和塑性性能外,还要求较高的低温冲击韧度。该锻件经调质处理后,低温冲击性能达不到要求。后来对该锻件采用合理的装炉方式并进行雾冷正火处理,结果其综合力学性能达到了要求。     

Q235钢薄板激光焊接头微观组织与力学性能

为了探索光纤激光在焊接薄板低碳钢中的应用前景,文中采用光纤激光焊接系统分别对0.5 mm和1 mm厚Q235钢板进行了激光焊工艺试验,并对所得到的焊接接头的微观组织和力学性能进行了分析。通过调节激光功率、摆动频率等工艺参数,2种厚度的Q235钢板均可获得单面焊双面成形、无明显缺陷的焊接接头。厚0.5 mm板焊缝区主要由板条马氏体组成,硬度和抗拉强度均高于母材的,断后伸长率为33.1%,约为母材的79%;厚1 mm板焊缝区呈胞状树枝晶组织,主要由铁素体、珠光体和贝氏体组成,硬度和抗拉强度均高于母材的,断后伸长率为34.5%,约为母材的75%。     

大厚度TC4钛合金超窄间隙激光填丝焊接头组织性能研究

采用激光填丝焊接方法进行96 mm厚TC4钛合金板超窄间隙焊接,并对焊接接头进行了组织和性能分析。研究发现:焊缝整体呈钉形,没有出现气孔、裂纹及侧壁未熔合等焊接缺陷;焊缝区域主要由大量细长针状α’马氏体相互交织构成;焊接接头上中下3部分热影响区宽度、焊缝区域中α’马氏体板条宽度和位错密度呈递减趋势;焊接接头下部焊缝区域的α’马氏体晶界取向差在55°~65°的大角度晶界分布较中部和上部焊缝区域组织中略少一些;上中下3部分焊接接头中的焊缝区域显微硬度均明显高于热影响区和母材;沿壁厚方向焊接接头的抗拉强度与母材相当,焊接接头断裂位置均位于硬度值较高的焊缝处;最大局部应变出现在焊接接头下部中靠近母材的焊缝区域,局部应变值达到26.3%,而最小的局部应变值出现在焊接接头上部靠近母材的焊缝区,局部应变值约为14.5%。     

带状组织对Q345E钢力学性能的影响

以风电法兰用钢Q345E为研究对象,研究了带状组织等级对Q345E钢纵向和横向拉伸性能与低温冲击性能的影响。研究结果表明,带状组织越严重,材料的低温冲击性能越差,而且横向试样的冲击功明显低于纵向试样的冲击功。带状组织对材料的拉伸性能虽有影响,但幅值较小。试样的取向对材料的拉伸性能影响不明显。     

Q345D钢埋弧焊接头组织与性能

以厚度为15 mm的Q345D钢为母材,开单面V型坡口,采用埋弧焊多层焊的焊接方法,选用合适的焊接参数,焊接三层。对焊接接头进行无损检测,未发现裂纹、气孔、夹渣等缺陷。分析焊接接头的显微组织,焊缝组织为铁素体+珠光体,铁素体主要由细晶铁素体和针状铁素体组成;热影响区较窄,组织较细小。并对焊接接头进行拉伸、弯曲和抗低温冲击等力学性能测试,焊缝的抗拉强度明显高于母材,180°弯曲时焊接接头无裂纹,热影响区和焊缝冲击吸收功均高于母材。研究结果表明,采用此焊接方法和参数施焊得到的焊接接头具有较好的强度和韧性,能够满足工作要求。     

焊丝匹配对304/Q345异种钢激光-MAG复合焊接头组织和力学性能的影响

采用激光-MAG复合焊方法,选择Cr,Ni含量不同的ER308L,ER309L不锈钢焊丝作为填充材料,填充形式分别为ER308L+ER309L(其中ER309L作为过渡层)和单独ER308L,对304奥氏体不锈钢和Q345低合金钢进行焊接,对所获得的焊接接头进行显微组织、基本力学性能进行分析研究。结果表明:不同的焊丝填充形式下,异种接头焊缝处均出现了下贝氏体、δ-铁素体和奥氏体。焊缝硬度值最高,ER308L填充焊缝达到HV489,ER309L+ER308L焊缝硬度略低,为HV451;热影响区硬度值为HV200~HV250;采用ER308L+ER309L焊丝作为填充金属所得接头的抗拉强度略低于采用ER308L焊丝填充的接头,但其冲击韧性更好。     

Q345R钢填丝埋弧焊工艺研究

为减小Q345R钢埋弧焊焊接过程热输入,提高焊缝熔敷效率,开展了填丝埋弧焊相关工艺试验,通过分析填充丝对焊接过程的影响,明确了填充丝直径、送丝速度及填充丝燃弧丝相对位置是关键控制因素;制订了填充丝加入方案及焊接工艺措施,保证了焊接过程稳定性,并对焊缝力学性能进行了分析,取得了良好结果,为该技术应用提供了技术支持。     

转向架用SMA490BW和Q345E异种金属焊接接头组织和耐腐蚀行为

分析了SMA490BW和Q345E异种金属焊接接头的微观组织、硬度及耐腐蚀性能,结果表明焊缝、热影响区及母材组织及性能存在明显差异,Q345E比SMA490BW侧熔合效果好.通过电化学腐蚀和周期浸润试验发现,焊缝的失重量基本都比母材小,耐腐蚀性能普遍高于母材,较高的焊接线能量下,适当增加送丝速度可以提升焊接接头耐腐蚀性...     

快捷货车转向架用Q345E钢板焊接接头疲劳性能研究

采用熔化极非惰性气体保护电弧焊(MAG)工艺对快捷货车转向架用Q345E钢板进行焊接试验,经无损检测合格后对焊接接头进行疲劳性能试验,制定了焊接接头的疲劳S-N曲线,并采用升降法确定了接头的疲劳极限及标准偏差,通过对疲劳试样断口进行系统分析,确定了接头的疲劳失效机制,结果表明:接头焊缝内的微小气孔和夹渣缺欠对接头的疲劳性能有明显影响,该缺欠在接头疲劳试验过程中将成为疲劳裂纹的萌生位置,进而恶化接头的疲劳性能。