焊后退火工艺对S355J2W钢焊接接头力学性能的影响

通过显微硬度试验、室温冲击试验和冲击试样显微断口形貌分析,对空冷和退火两种处理的S355J2W钢焊接接头进行了性能研究．结果表明：适当的退火工艺可以降低焊接接头的硬度,消除其残余应力,使焊接接头的组织分布更加均匀,提高焊接接头各微区的冲击性能．     

补焊次数对S355J2W+N低合金钢T型接头疲劳性能和组织的影响

针对铁路客车焊接转向架的T型焊接接头,通过对未补焊接头、以及补焊一次、两次、三次、四次的焊接接头进行试验,总结出补焊次数对焊接转向架T型接头疲劳性能和显微组织的影响,为铁路客车转向架的工艺制定和可靠性提供了技术理论与实践数据支持.试验结果表明:一次、二次补焊对S355J2W+N低合金钢T型接头疲劳强度影响不大,而三次及以上补焊次数会稍微降低S355J2W+N低合金钢T型接头疲劳强度,不同补焊次数对显微组织无明显影响.     

焊后热处理工艺对S355J2W钢焊接接头组织和力学性能的影响

通过微观组织分析、硬度试验、拉伸试验、弯曲试验和冲击试验,研究了不同退火工艺对S355J2W钢焊接接头组织形态和力学性能的影响.结果表明,经焊后热处理,接头组织中的贝氏体、珠光体及焊缝面层侧板条铁素体间的M-A组元分解,550℃×3 h的焊后热处理组织分解较为完全;焊接接头各部位的硬度均有所下降,较长保温时间硬度值降低更为明显;焊接接头各部位冲击功均明显提高,550℃×0.5 h的焊后热处理对冲击韧性的改善更为明显.焊态和焊后热处理态,拉伸试验样本均断裂在邻近热影响区的母材处,弯曲试验样本焊缝均呈现了良好的塑性.     

铁路货车用高强度耐候钢Q450NQR1焊接工艺

通过选择焊接材料及焊接工艺参数,对新型耐候钢Q450NQR1进行了焊接工艺、焊接接头的显微组织和力学性能等研究.试验结果表明:用的S-8018焊条及BH550-NQ-A焊丝焊接Q450NQR1耐候钢时接头各项力学性能满足规定的技术要求,焊缝金属的显微组织基本相同,均以针状铁素体为主+少量的先共析铁素体,过热区组织均为粒状贝氏体,焊接热影响区正火及不完全正火区的组织均为铁素体+珠光体;焊接线能量变化对焊接接头焊缝及热影响区显微组织有一定的影响,但影响不大.     

铁路货车用高强度耐候钢Q450NQR1焊接工艺

通过选择焊接材料及焊接工艺参数,对新型耐候钢Q450NQR1进行了焊接工艺、焊接接头的显微组织和力学性能等研究．试验结果表明：用的S-8018焊条及BI-1550-NQ-A焊丝焊接Q450NQR1耐候钢时接头各项力学性能满足规定的技术要求,焊缝金属的显微组织基本相同,均以针状铁素体为主＋少量的先共析铁素体,过热区组织均为粒状贝氏体,焊接热影响区正火及不完全正火区的组织均为铁素体＋珠光体;焊接线能量变化对焊接接头焊缝及热影响区显微组织有一定的影响,但影响不大．     

S450EW高耐蚀性耐候钢的焊接工艺

通过斜Y铁研抗裂性试验、拉伸、冲击、弯曲、金相组织、疲劳和周期浸润腐蚀试验对S450EW新型高耐蚀性耐候钢焊接接头进行了研究.结果表明:采用TH650EW-Ⅱ焊丝对S450EW新型高耐蚀性耐候钢焊接时,可获得拉伸、冲击、弯曲及抗裂性能均良好的焊接接头;S450 EW钢材的金相组织为回火索氏体(贝氏体+铁素体),晶粒度7～8级,非金属夹杂物中硫化物0.5 ～1级,氧化铝0级;与传统耐候钢相比,接头的疲劳强度和耐腐蚀性能均有大幅度提升,为我国铁路货车的实际生产提供了理论依据.     

超声冲击对镁合金焊接接头疲劳性能的研究现状

概述了镁合金及镁合金焊接接头疲劳性能国内外研究现状,指出了目前镁合金焊接接头疲劳性能研究存在的问题与不足,最后分析了提高镁合金焊接接头疲劳性能和疲劳寿命的研究趋势.超声冲击方法不仅可以有效地降低焊接接头的应力集中系数,降低接头的残余拉伸应力,甚至在焊接接头表面造成残余压应力,还可以细化焊缝及其附近区域的显微组织,甚至达...     

AZ31B镁合金电子束焊接接头显微组织及疲劳性能

为了改善镁合金焊接接头的微观组织及其力学性能,采用真空电子束焊接工艺对厚10 mm的AZ31B镁合金板材进行焊接,分析电子束对接接头的显微组织、元素分布和物相组成,检测了电子束对接接头静载拉伸性能和疲劳性能.试验结果表明AZ31B镁合金电子束焊接接头的微观组织和力学性能均得到了改善:焊缝区晶粒明显细化,焊缝区Mg、Zn元素的质量分数分别降低了0.12%和0.28%,Al、Mn元素的质量分数分别增加了0.24%、0.14%,焊缝区为单相α-Mg,无明显的低熔点β-Mg17Al12脆性;焊接接头的抗拉强度为242 MPa,能够达到母材的抗拉强度;在脉动载荷（R=0.1）、2×106循环次数下,其接头的疲劳强度为91 MPa,能达到母材的78.4%.      

基于结构应力法的焊接构架应力状态研究

采用结构应力法研究焊接构架焊接接头的应力状态.首先,结合结构应力法和BS EN15085-3:2007标准,提出焊接接头应力因数的计算方法,并归纳总结出确定焊接构架焊接接头应力状态等级的技术路线;其次,建立了包括焊缝在内的某焊接构架有限元模型,依据疲劳试验大纲中提供的疲劳载荷谱,分析了构架焊缝的结构应力分布特点,并利用结构应力法的98%可靠度-2σ的S-N曲线,对焊缝进行疲劳寿命预测,构架评估焊缝的总损伤均小于1,满足疲劳寿命设计要求;接着,基于构架评估焊缝的等效结构应力计算焊缝的应力因数,应力因数的最大值为0.79;最后,由应力因数的值,确定构架支撑座附近焊缝的应力状态等级为中.     

工业纯锆焊缝金相组织和力学性能

为了研究工业纯锆在焊缝不同区域的分布、金相组织和力学性能之间的关系,采用TIG方法焊接锆R60702工业纯锆板对接焊缝,采用光学显微镜、电子探针和显微硬度计等仪器,分析焊缝母材区、热影响区、熔合区和焊缝区的金相组织、机械性能和元素分布特性.研究结果表明:对接接头各区域的组织不同,母材区的晶粒为等轴状,呈面织构;不完全重结晶区的晶粒亦为等轴状,而且更细于母材晶粒,因而强度、塑性优良;过热区的晶粒则较粗大;焊缝区组织为铸态晶粒,形状为纤维状;对接接头各区的元素分布较为均匀,没有明显的偏析现象;焊接接头的硬度呈W型分布,最高硬度分布在焊缝区达到290 HV50 g,最低硬度分布在不完全重结晶区,达到162 HV50 g,过热区则介于母材区与焊缝区之间.      

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.      

初始损伤对焊接节点疲劳性能的影响

为研究焊接节点的初始损伤对疲劳寿命和损伤演化的影响规律,从损伤力学角度引入了基于裂纹尺寸的损伤变量,介绍了两种常用的疲劳损伤演化模型:Chaboche模型和Lemaitre模型,并分别基于两种演化方程探讨了初始损伤对疲劳寿命和损伤变量的影响,提出了基于初始损伤疲劳寿命折减系数的概念. 以非承载角焊缝焊接节点为例得到了焊接节点在不同初始损伤情况下的疲劳寿命折减系数和疲劳损伤曲线.结果表明:当初始损伤分别小于0.055和0.002时,在Chaboche模型和Lemaitre模型中可以忽略其对疲劳寿命的影响,Lemaitre模型比Chaboche模型对初始损伤的影响更为敏感,推荐采用Chaboche模型来描述焊接节点的疲劳损伤演化.      

EQ1170KA客车底盘焊接接头疲劳裂纹扩展速率的研究

本文研究了EQ1170KA客车底盘焊接接头疲劳裂纹扩展速率的规律,结果表明:焊接接头不同部位的疲劳裂纹扩展速率各不相同,焊接残余应力和金相组织对疲劳裂纹扩展速率都有一定的影响。     

重载铁路75kg·m^-1钢轨铝热焊接头力学性能试验分析

某重载铁路线路采用铝热焊技术实现钢轨现场焊接,为分析评价铝热焊接头的力学性能,对现场取样的焊接钢轨进行一系列室内力学试验,试验结果表明：部分试样轨头受压静弯试验不满足荷载力要求,所有试样最大挠度均低于规范限值;部分试样疲劳加载次数未达到200万次要求的;所有试样的冲击吸收功远低于规范要求。该重载铁路75 kg·m^-1钢轨铝热焊接头的力学性能不满足规范要求,需要对焊剂、焊接设备以及焊接工艺进行改进,以满足重载铁路高强度钢轨对铝热焊接头力学性能的要求。     

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.     

正交异性钢桥面板焊接接头疲劳评估方法

传统正交异性钢桥面板疲劳性能评价方法评估精度不足,为准确评估其焊接接头的疲劳性能,基于线性累积损伤理论,探讨了结构应力法、切口应力法用于正交异性钢桥面板焊缝疲劳性能评估的可行性和准确性.以典型正交异性钢桥面板为研究对象,采用足尺模型试验和仿真分析,并结合已有试验数据对上述评估方法进行验证.研究结果表明:与结构应力法相比,采用切口应力法或传统名义应力法评价正交异性钢桥面板的疲劳性能时,评价结果的离散性大;采用结构应力法(离散度为3倍标准差的主S-N曲线时)更准确,适用于正交异性钢桥面板焊接接头疲劳性能评估.      

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．