铝青铜焊接接头的组织分析

借助于电子显微镜技术对在低碳钢和不锈钢上堆焊铝青铜的接头的组织进行了分析，并对铝青铜接头熔合区的形成和区域划分进行了探讨。     

WELDOX960E高强钢手工电弧焊焊接接头组织与力学性能

通过拉伸、弯曲、冲击、硬度和金相组织分析等试验,对手工电弧焊焊接WELDOX960E高强钢焊接接头组织和力学性能进行研究.研究结果表明：采用Phoenix SH Ni2 K130焊条、手工电弧焊焊接WELDOX960E高强钢时,可以获得拉伸、弯曲、冲击性能良好的接头;其焊缝组织为针状铁素体与粒状贝氏体的混合分布;熔合区及粗晶区组织为板条马氏体和少量白色M-A块区;正火区组织为块状铁素体、粒状贝氏体和珠光体;母材显微组织为回火索氏体;WELDOX960E高强钢焊缝硬度为270 ～ 300 HV,且距离熔合线30 mm处出现软化区.     

2．25Cr—1Mo钢TIG推焊Fe3Al合金的研究

通过TIG堆焊工艺试验，建立了填充金属含铝量与Fe-A1合金堆焊层含铝量之间的对应关系，研究了含铝量对堆焊层裂纹倾向、显微组织、力学性能及断裂特征的影响规律，确定了获得Fe3Al合金堆焊层所要求的焊丝含铝置范围，为研制开发Fe3Al堆焊焊丝提供了依据。     

1.4003铁素体不锈钢焊接接头的组织和力学性能

通过室温拉伸、室温弯曲、冲击、维氏硬度等试验以及金相分析对1.4003铁素体不锈钢焊接接头的显微组织和力学性能进行了研究.试验结果表明:用熔化极混合气体保护焊焊接的1.4003接头,其抗拉强度高于母材,弯曲性能良好,HAZ处冲击功较低且随温度的降低急剧下降.焊缝区的硬度低于母材,熔合线附近硬度值有波动,过热区硬度没有明显下降.焊缝组织是以奥氏体为主的铁素体+奥氏体双相组织,焊接热影响区过热区铁素体晶粒粗大,是导致该部位韧性下降的主要原因.     

1.4003铁素体不锈钢焊接接头的组织和力学性能

通过室温拉伸、室温弯曲、冲击、维氏硬度等试验以及金相分析对1.4003铁素体不锈钢焊接接头的显微组织和力学性能进行了研究.试验结果表明：用熔化极混合气体保护焊焊接的1.4003接头,其抗拉强度高于母材,弯曲性能良好,HAZ处冲击功较低且随温度的降低急剧下降.焊缝区的硬度低于母材,熔合线附近硬度值有波动,过热区硬度没有明显下降.焊缝组织是以奥氏体为主的铁素体＋奥氏体双相组织,焊接热影响区过热区铁素体晶粒粗大,是导致该部位韧性下降的主要原因.     

45Cr4NiMoV轧辊堆焊焊条堆焊工艺及性能研究

研究了一种用于45Cr4NiMoV钢轧辊修复的耐磨堆焊焊条．工艺试验表明，采用打底焊过渡层的方法可有效防止堆焊时出现裂纹．金相显微分析表明，研制的轧辊堆焊焊条的堆焊合金组织是马氏体基体和少量碳化物．性能测试结果表明，堆焊层的平均硬度在HRC52左右，满足45Cr4NiMoV轧辊材料的硬度要求，耐磨性远远大于45Cr4NiMoV轧辊材料。是其耐磨性的127．5倍，可用于轧辊的修复堆焊．     

反应堆压力容器堆芯支承块镶块钴基合金堆焊试验研究

根据核反应堆压力容器制造的需要，开展了在镍基合金（相当于Ｉｎｃｏｎｅｌ ６００）上堆焊钴基合金的试验研究，通过研究选择了合理的焊方法和堆焊材料，确定了最佳的工艺规范，提出了防止变形遥工艺措施；根据核反应堆压力容器设计和制造技术要求，研究了试的抗裂性，堆焊层的硬度变化规律，堆焊层抗腐蚀性等，并通过化学成分分析和金属组织分析等对所得的结果进行了理论探讨。     

焊接工艺对6061-T6铝合金接头疲劳性能的影响

通过脉动拉伸疲劳性能试验和对疲劳断口的形貌分析,分别对不同线能量、不同预热温度和不同层间温度下的6061-T6铝合金MIG焊对接接头疲劳性能进行了研究.结果表明:随着线能量的增加和预热温度的降低,接头指定寿命为1×107的中值疲劳极限σ01有所升高,且在不同层间温度下,层间温度为70 ～90℃时中值疲劳极限σ01较高.疲劳试验中所有断裂试件均在焊缝处断裂,其断口形貌分析表明:试验试件焊缝处表面或近表面的气孔是整个疲劳断裂的启裂源,在脉动载荷的作用下,裂纹从此处产生并向内部逐渐扩展.疲劳裂纹启裂区和扩展区具有典型的疲劳断裂特征,疲劳纹清晰,终断区为韧窝型断口形貌.     

烧结机破碎齿耐磨堆焊层的金相分析

烧结机破碎辊的单(双)齿是承受高温冲击磨损的工件.本文对其堆焊层的金相组织、高温性能及抗磨性进行了测试与分析,采用高温金相、透射电镜、电子探针等检测手段,查明了堆焊层的组织构造.通过微区成分分析证实骨络状组织为 Fe4(Cr,Mo)2C型复合碳化物.文中还对自行研制的 L2型高温耐磨堆焊焊条堆焊层的组织性能进行了分析,证实其性能完全满足烧络机单(双)齿辊的技术要求.     

几种堆焊焊条耐磨性能的研究

通过对几种不同成分的耐磨合金焊接工艺和耐磨粒磨损性能的对比分析知，高碳高铬铸铁型焊条具有较发的耐磨性，焊接性较差，这与其组织中较多的硬质碳化物有关；而中高碳钢焊条只要能在马氏体基体上得到适当形貌的碳化物，其硬度和耐磨必均可达到甚至超过主耐烦高铬铸铁型焊条，且焊接性良好，分析表明合金元素Ｎｂ对堆焊堆条的耐磨性改善具有重要的作用。     

焊接接头疲劳裂纹萌生与扩展寿命研究

以１６Ｍｎ钢十字型承载焊接接头为对象，研究了在恒幅拉伸，应力比分别为０．１，０．２，０．３条件下，接头的疲劳裂纹萌生与扩展特性，并对寿命进行了估算。结果表明：承载型十字焊接接头的疲劳裂纹萌生、扩展行为受接头熔合区及过热区冶金组织、几何特性、力学条件控制，对焊接工艺敏感，与非承载焊接接头相比，疲劳裂纹萌生寿命较短，扩展速率快。     

BWELDY700QL4低合金高强钢焊接接头组织与力学性能

通过拉伸、弯曲、冲击、硬度试验以及金相分析等对BWELDY700QL4低合金高强钢焊接接头的显微组织和力学性能进行了研究.结果表明:采用YM80-A焊丝焊接BWELDY700QL4低合金高强钢可以获得拉伸、弯曲和冲击性能均良好的焊接接头;其焊缝组织晶界为先共析铁素体、平行排列的无碳贝氏体从晶界伸向晶内,晶内为针状铁素体与珠光体,个别部位有粒状贝氏体.熔合区及粗晶区组织为板条马氏体和少量M-A组元.正火区组织为粒状贝氏体和少量铁素体.BWELDY700QL4焊接接头的硬度值在264～380 HV之间,焊缝处硬度最高,比母材高48 ～76 HV,热影响区虽有软化现象,但不明显.     

组合焊接接头的力学性能研究

采用静态拉伸、Ｃｈａｒｐｙ Ｖ形缺口冲击试验研究了１６Ｍｎ钢ＣＯ２气体保护陶质衬垫单面焊打底与埋弧焊盖面组合焊接接头的强度、塑性、各特征区的缺口冲击功；结合电子显微技术对接头的拉伸和冲击断口进行了观察，并测定了夹杂物的成分，讨论了静载下接头的断裂机制及断口形貌特征。     

16MnR焊接接头动态冲击断裂韧性试验研究

采用动态冲击试验，研究16MnR焊接接头在高速冲击加载条件下的断裂韧性，并分析了其影响因素以及断口形貌．试验结果表明：随冲击速度增大，焊接接头的冲击韧性明显下降；在动态冲击载荷作用下，试样的断裂以脆性断裂为主，焊接接头整体趋向于硬脆．对承受动态冲击载荷的焊接接头进行安全设计时，应特别重视焊接接头的冲击韧性．     

激光重熔Fe,Ni和Co基合金涂层的研究

利用５ｋＷ的ＣＯ＿２激光加工机重熔Ｆｅ－Ｎｉ－Ｃｒ－Ｂ－Ｓｉ－Ｍｏ－Ｃ（Ｆｅ基）、Ｎｉ－Ｃｒ－Ｂ－Ｓｉ－Ｆｅ－Ｃ（Ｎｉ基）和Ｃｏ－Ｃｒ－Ｂ－Ｗ－Ｃ（Ｃｏ基）自熔合金涂层，矾究了激光重熔层的组织、相结构、化学成分分布和耐磨性、强韧性等，研究结果表明，利用高能量密度的激光束重熔涂层，可使显徽组织明显细化，合金元素分布均匀，硬质相弥散分布，显著改善了火焰喷焊层的强韧性，提高了耐磨性，是改善火焰喷涂层或喷焊层性能的有效途径。     

两种焊接工艺下过共析钢轨接头的冲击磨损性能

为研究闪光焊、铝热焊两种焊接工艺下过共析钢轨焊接接头的冲击损伤演变行为以及性能差异,在自制的冲击磨损试验机上对过共析钢轨焊缝、热影响区软化部位及母材进行了不同冲击次数下的模拟实验. 研究结果表明:随着冲击次数的增加,钢轨焊接接头的冲击磨损均经历着塑性变形、点蚀破坏和疲劳剥落的过程,冲击损伤是疲劳磨损和氧化磨损共同作用的结果;由于焊接工艺导致的接头组织结构和力学性能的差异,热影响区软化部位冲击时塑性变形最严重,磨损体积和磨损率最大,抗冲击性能最差;由于对闪光焊焊接接头进行了焊后正火热处理,其组织结构及抗冲击性能明显优于铝热焊;硬度对焊接接头的抗冲击性能有显著影响,硬度越高,抗冲击性能越好,疲劳剥落出现的时间越晚.      

超高强钢焊接接头CTOD评定的概率方法

按照规范BS7448与DNV-OS-C401,对60mm厚EQ70高强钢手工电弧焊接接头进行了低温(-10℃)CTOD韧度试验.结果表明:焊缝中心与熔合线处的CTOD值离散性较大,并且一部分CTOD值较低,仅在0.10mm附近.同时对试验结果进行了统计分析,提出CTOD韧度评定的概率方法.金相组织表明:焊缝中心与熔合线处的都是韧性较好组织.因此,超高强钢焊接接头的CTOD允许值应适当降低.结合试验研究结果,建议超高强钢焊接接头的CTOD允许值可以取0.10mm.     

高铬铸铁磨损性能的研究

高铬铸铁具有优良的耐磨性,主要是由于其基体马氏体组织上分布有六方晶系的(Fe,Cr)7C3,碳化物。煤粉对管道的磨损,属于软磨粒低应力的磨料磨损,这种高铬铸铁用于此工况下能发挥出其优良的性能。经金属X射线分析证明碳化物是(Fe,Cr)7C3,通过透射电镜分析,发现其基体组织为奥氏体、板条(位错)马氏体与孪晶马氏体。用电子探针对金相组织中的黑色区进行了分析,发现此处贫铬而易被腐蚀。通过磨损试验证明高铬铸铁耐磨性好,成本低,与稀土高铬镍氮相比,成本降低60%,与钨铬合金相比,成本降低70%。     

Ti17合金电子束焊接接头组织和性能

通过室温拉伸试验、室温缺口拉伸试验、显微硬度试验以及金相分析对Ti17合金电子束焊接接头的显微组织和性能进行了研究.试验结果表明:用电子束焊接Ti17合金可获得性能良好的焊接接头,其接头的抗拉强度不低于母材,焊缝的缺口敏感系数均小于1.焊缝区和热影响区的硬度均高于母材,焊缝区组织与母材组织基本相同,都是α相上分布着沿晶界及晶内析出的细针状β相,焊缝区的晶粒度要比母材的晶粒度粗大.     

基于Simufact的焊接应力的对比分析

焊接部位要经历不均匀的加热和冷却历程,最终在焊接结构中产生应力,焊接应力会导致焊接接头产生冷、热裂纹等缺陷,焊接结构破坏事故许多是由焊接应力和变形所引起。因此,为了提高焊接结构的质量和使用性能,简化焊条电弧焊焊接的实验过程,本文运用Simufact-Welding软件对Q345钢的T形接头进行平焊仿真,对比分析了焊件不完全约束和完全约束两种方法下在焊接过程中和冷却过程中熔合线处的应力。结果表明：该仿真过程中,其它参数相同的情况下,不同的焊件装夹方法得到不同结果的焊接应力,焊接过程中,两种方法下大部分熔合线处的等效应力的最大值大于Q345的屈服强度,焊件不完全约束方法下大部分熔合线处的残余应力大于Q345的屈服强度,焊件完全约束方法下大部分熔合线处的残余应力小于Q345的屈服强度。