980MPa高強(qiáng)鋼TIG焊接接頭原位拉伸斷裂機(jī)理

焊接接頭拉伸試驗(yàn) 原理 拉伸試驗(yàn)按gb/t228進(jìn)行 除非另有規(guī)定，試驗(yàn)應(yīng)在環(huán)境溫度為23℃±5℃條件下進(jìn)行。 樣品制備 取樣位置 試樣應(yīng)從焊接接頭垂直于焊縫軸線方向截取，試樣加工完成后，焊縫的軸線 應(yīng)位于試樣平行長(zhǎng)度部分的中間，對(duì)小直徑管試樣可采用整管。相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或協(xié)議 未做特殊規(guī)定時(shí)，“小直徑管”是指外徑小于或等于18mm的管子。 標(biāo)記 每個(gè)試件應(yīng)做標(biāo)記以便識(shí)別其他產(chǎn)品或接頭中取出的位置。 如果相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)有要求，應(yīng)標(biāo)記機(jī)加工方向。 每個(gè)試樣應(yīng)做標(biāo)記以便識(shí)別其在試件中的準(zhǔn)確位置。 熱處理及/或時(shí)效 焊接接頭或試樣一般不進(jìn)行熱處理，但相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定或允許被試驗(yàn)的焊 接接頭進(jìn)行熱處理除外，這時(shí)應(yīng)在試驗(yàn)報(bào)告中詳細(xì)記錄熱處理的參數(shù)。對(duì)于會(huì)產(chǎn) 生自然時(shí)效的鋁合金，應(yīng)記錄焊接至開(kāi)始試驗(yàn)的間隔時(shí)間。 取樣 一般要求 取樣所采用的機(jī)械加工方法或加工方法不得對(duì)試樣性能產(chǎn)生影響。 鋼

采用微拉伸試驗(yàn)研究了crmov鋼焊接接頭焊縫金屬的局部力學(xué)性能,并對(duì)焊縫金屬進(jìn)行了微觀組織觀察和顯微硬度測(cè)試。結(jié)果表明,焊縫金屬呈現(xiàn)不均勻的微觀組織分布;焊縫金屬環(huán)向試樣的拉伸強(qiáng)度要大于徑向和軸向試樣的拉伸強(qiáng)度,而焊縫中心所取試樣的拉伸強(qiáng)度要小于焊道上所取試樣的拉伸強(qiáng)度。結(jié)合金相分析得到,焊接接頭焊縫金屬最薄弱的部位在焊縫中心等軸晶區(qū)。

通過(guò)一系列對(duì)比試驗(yàn),研究分析了q345焊接試板焊接接頭橫向拉伸性能與全焊縫和焊板母材之間的差異,探索接頭橫向拉伸所得屈服強(qiáng)度與斷后伸長(zhǎng)率的合理性。結(jié)果表明,接頭橫向拉伸所獲得的屈服強(qiáng)度值介于母材與全焊縫的值之間,且試驗(yàn)結(jié)果受所用引伸計(jì)標(biāo)距的影響較為顯著;接頭橫向拉伸斷裂位置雖在母材上,但抗拉強(qiáng)度值要高于母材強(qiáng)度近20mpa,斷后伸長(zhǎng)率則比母材低了近10%,但仍高于全焊縫的值。

對(duì)調(diào)質(zhì)狀態(tài)800mpa低合金高強(qiáng)度鋼及其焊接接頭進(jìn)行了系列溫度的斷裂韌性測(cè)試,討論不同焊接方法對(duì)焊接接頭斷裂韌性的影響。發(fā)現(xiàn)板材的軋制方向?qū)嗔秧g性影響顯著,lt方向試件的斷裂韌性遠(yuǎn)超過(guò)tl方向試件的斷裂韌性。在-60℃以上,母材處于上平臺(tái)延性斷裂范疇。在-80℃,裂紋擴(kuò)展過(guò)程中有延脆斷裂模式的轉(zhuǎn)變。焊條電弧焊焊縫的斷裂韌性與氣體保護(hù)焊焊縫的斷裂韌性相當(dāng)。盡管常溫下焊縫金屬的斷裂韌性甚至優(yōu)于母材,但隨著試驗(yàn)溫度的降低,焊縫金屬的斷裂韌性迅速下降。在-20℃已發(fā)生斷裂模式轉(zhuǎn)變,這在結(jié)構(gòu)服役時(shí)要引起重視。本研究為大型工程機(jī)械的斷裂安全評(píng)定奠定了基礎(chǔ)。

實(shí)驗(yàn)采用co_2氣體保護(hù)焊(窄間隙焊)方法對(duì)400mpa級(jí)和500mpa級(jí)細(xì)晶高強(qiáng)鋼筋進(jìn)行焊接,對(duì)其焊接接頭進(jìn)行力學(xué)、晶粒度、硬度性能測(cè)試以及金相組織的觀察。結(jié)果表明,焊接后的細(xì)晶高強(qiáng)鋼筋綜合性能良好。

研究了船體高強(qiáng)鋼焊接接頭焊縫區(qū)、熱影響區(qū)和母材區(qū)對(duì)接頭性能的影響。探討了改善焊接接頭塑、韌性及強(qiáng)度控制的技術(shù)手段。利用計(jì)算機(jī)模擬焊接區(qū)域溫度場(chǎng)分布和焊縫金屬組織凝固過(guò)程,并依據(jù)模擬出的最佳條件冶煉鋼種進(jìn)行驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明,這種方法可以有效改善焊接接頭質(zhì)量。船體高強(qiáng)鋼焊接與計(jì)算機(jī)模擬相結(jié)合是未來(lái)的發(fā)展方向。

鋼筋焊接接頭拉伸試驗(yàn)檢測(cè)實(shí)施細(xì)則 1、目的和適用范圍： 本方法適用于電阻點(diǎn)焊、閃光對(duì)焊、電弧焊、電渣壓力焊、氣壓 焊和預(yù)埋件埋弧壓力焊的焊接接頭的拉伸試驗(yàn)。試驗(yàn)?zāi)康氖菧y(cè)定焊接 接頭抗拉強(qiáng)度、觀察斷裂位置和斷口特征，判定塑性斷裂或脆性斷裂。 2、試驗(yàn)設(shè)備： ⑴根據(jù)鋼筋的級(jí)別和直徑，應(yīng)選用適配的拉力試驗(yàn)機(jī)或萬(wàn)能試驗(yàn) 機(jī)，試驗(yàn)機(jī)應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家《金屬材料室溫拉伸試驗(yàn)方法》gb/t228 中有關(guān)規(guī)定。 ⑵夾緊裝置應(yīng)根據(jù)試樣規(guī)格選用，在拉伸過(guò)程中不得與鋼筋產(chǎn)生 相對(duì)滑移。 ⑶游標(biāo)卡尺、鋼直尺等。 3、試樣： 試樣的尺寸按規(guī)定取用； 電阻點(diǎn)焊：l≥300或l≥ls+2lj;閃光對(duì)焊ls=8d、l≥ls+2lj； 雙面幫條焊ls=8d+lh、l≥ls+2lj；單面幫條焊ls=5d+lh、l≥ls+2lj； 雙面搭接焊ls=8d+lh、l≥ls+2lj；單面搭接焊ls=5d+lh、l≥ls

資陽(yáng)市公路工程試驗(yàn)檢測(cè)中心 鋼筋焊接接頭拉伸、彎曲試驗(yàn)記錄 試驗(yàn)編號(hào)任務(wù)單編號(hào) 依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程試驗(yàn)開(kāi)始時(shí)間 樣品概況試驗(yàn)完成時(shí)間 試驗(yàn)環(huán)境 試驗(yàn)所用儀器設(shè)備 鋼筋產(chǎn)地或生產(chǎn)廠家鋼筋牌號(hào) 施工部位或用途鋼筋批號(hào) 焊接名稱 試 樣 尺 寸 試樣直徑(mm) 試樣長(zhǎng)度(mm) 受試長(zhǎng)度(mm) 焊縫長(zhǎng)度(mm) 焊口直徑(mm) 母材截面積(mm2) 拉 伸 試 驗(yàn) 樣品編號(hào) 斷口部位 極限荷載(kn) 抗拉強(qiáng)度(mpa) 彎 曲 試 驗(yàn) 樣品編號(hào) 彎心直徑(mm) 彎曲角度(°) 彎曲結(jié)果 檢驗(yàn)結(jié)論 備注 試驗(yàn)：記錄：計(jì)算：復(fù)核：審核：

利用激光沖擊強(qiáng)化對(duì)12cr2ni4a不銹鋼焊接接頭進(jìn)行處理,比較了激光沖擊一次和二次前后焊接接頭拉伸性能、顯微硬度和表面殘余應(yīng)力.結(jié)果表明,12cr2ni4a焊接試件經(jīng)過(guò)二次激光沖擊強(qiáng)化后,顯微硬度提高了50%,抗拉強(qiáng)度由818.5mpa提升至863.8mpa,并且斷裂區(qū)域由焊接熱影響區(qū)轉(zhuǎn)移至基體處,焊接試件的拉伸性能顯著提高.激光沖擊強(qiáng)化消除的焊接殘余拉應(yīng)力是焊接接頭拉伸性能提高的主要原因.

焊管常用標(biāo)準(zhǔn)對(duì)焊縫接頭拉伸試樣是否去除焊縫余高要求不一。本文從焊接接頭拉伸的實(shí)際意義出發(fā),探討了是否去除焊縫余高及斷裂位置對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響。不去除焊縫余高的情況,更偏重于焊縫結(jié)構(gòu)的整體強(qiáng)度,而不是嚴(yán)格意義上的焊接接頭的抗拉強(qiáng)度。為避免分歧及便于對(duì)比,西氣東輸二線管道工程技術(shù)條件中統(tǒng)一規(guī)定了焊接接頭拉伸試驗(yàn)必須去除焊縫余高,且報(bào)告斷裂位置。

Q345qC鋼及焊接接頭低周疲勞性能與斷裂機(jī)理

２００３年增刊 ??。矗薄? 機(jī)械動(dòng)力學(xué)專集 靜態(tài)或準(zhǔn)靜態(tài)加載的加載速度和試樣變形速度 比較低，未計(jì)及其對(duì)斷裂過(guò)程帶來(lái)的影響。在高的加 載速度和試樣變形速度情況下，材料變形和斷裂的 性質(zhì)發(fā)生了改變。當(dāng)加載速度提高時(shí)，材料塑性變形 過(guò)程受到了約束和限制，使材料的屈服點(diǎn)升高，塑性 有可能降低，形變硬化過(guò)程也受到影響，從而增加了 材料的脆化傾向。對(duì)含缺口、裂紋等缺陷的構(gòu)件，即 使加載速度并不高，在缺口、裂紋的尖端也能達(dá)到很 高的變形速度，此時(shí)同樣會(huì)增加材料的脆化傾向。因 此，在高速?zèng)_擊載荷作用下，焊接接頭的沖擊斷裂韌 性應(yīng)該與在靜態(tài)或準(zhǔn)靜態(tài)載荷作用下有很大不同。 一、試驗(yàn)安排 試驗(yàn)利用ｈｏｐｋｉｎｓｏｎ小氣炮加載裝置［１］對(duì)沖擊 試樣進(jìn)行高速?zèng)_擊加載。試驗(yàn)中子彈質(zhì)量ｍ１＝３． ０８３ｋｇ，沖擊桿質(zhì)量ｍ２＝６．５ｋｇ。為了研究焊接組配、 沖擊速度及焊縫不同區(qū)域?qū)附咏宇^

超聲波沖擊與tig熔修復(fù)合強(qiáng)化改善高強(qiáng)鋼焊接接頭的疲勞性 能 作者：王東坡，霍立興，張玉鳳，荊洪陽(yáng)，楊新岐 作者單位：天津大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院,天津,300072 刊名：機(jī)械工程學(xué)報(bào) 英文刊名：chinesejournalofmechanicalengineering 年，卷(期)：2003,39(5) 被引用次數(shù)：2次 參考文獻(xiàn)(10條) 1.gurneytrfatigueofweldedstructures1979 2.janoschjj;konecznyh;debiezsfranceimprovementoffatiguestrengthinweldedjoints(inhss andinaluminumalloys)byultrasonichammerpeening1996(3

通過(guò)拉伸試驗(yàn)機(jī)、光學(xué)顯微鏡、掃描電鏡等研究了熱壓對(duì)az31b鎂合金鎢極氬弧焊焊接接頭拉伸性能和斷口形貌的影響。結(jié)果表明:熱壓后焊接接頭的抗拉強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率分別可達(dá)200mpa和10%,比焊態(tài)的分別提高了18%和67%;焊態(tài)接頭拉伸斷口以解理斷裂為主,呈現(xiàn)出較多的腳印狀小平臺(tái),同時(shí)伴隨有少量韌窩;而熱壓后焊接接頭的斷口具有平臺(tái)撕裂畸變現(xiàn)象,可以觀察到熱壓塑性變形流變線,晶界表現(xiàn)出一定的滑動(dòng)協(xié)調(diào)現(xiàn)象。

為了研究焊接接頭力學(xué)不均一性對(duì)單向拉伸性能的影響,采用數(shù)字散斑相關(guān)方法(dscm)研究了純鋁激光-電弧復(fù)合焊焊接接頭在拉伸過(guò)程中的局部變形行為,獲得了母材、熱影響區(qū)和焊縫區(qū)的應(yīng)變分布情況,發(fā)現(xiàn)應(yīng)力為43.6mpa時(shí)熔合線附近的熱影響區(qū)首先進(jìn)入屈服階段,并且隨著荷載的增加,總應(yīng)變迅速增大,熱影響區(qū)真實(shí)應(yīng)變遠(yuǎn)大于名義應(yīng)變,并導(dǎo)致最終斷裂。硬度測(cè)試結(jié)果顯示熱影響區(qū)出現(xiàn)明顯的退火軟化現(xiàn)象,硬度最低,使其成為焊接接頭拉伸過(guò)程中最薄弱區(qū)域?；谀芰糠ê陀捕葴y(cè)試結(jié)果提出了純鋁焊接接頭各區(qū)域屈服強(qiáng)度的預(yù)測(cè)模型,預(yù)測(cè)值與實(shí)驗(yàn)結(jié)果吻合良好。

GB2651-89焊接接頭拉伸試驗(yàn)方法

1 焊接接頭拉伸試驗(yàn)方法 1主要內(nèi)容及適用范圍 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了金屬材料焊接接頭橫向拉伸試驗(yàn)和點(diǎn)焊接頭的剪切試驗(yàn)方法，以分別測(cè)定 接頭的抗拉強(qiáng)度和抗剪負(fù)荷。 本標(biāo)準(zhǔn)適用于熔焊和壓焊對(duì)接接頭。 2引用標(biāo)準(zhǔn) gb2649焊接接頭機(jī)械性能試驗(yàn)取樣方法 gb228金屬拉伸試驗(yàn)方法 gb4338金屬高溫拉伸試驗(yàn)方法 3術(shù)語(yǔ) 3.1抗剪負(fù)荷：試樣點(diǎn)焊處在斷裂前承受的最大剪切負(fù)荷，以p(n)表示。 4樣坯的截取 4.1試件的制備應(yīng)符合gb1649中3章的規(guī)定。 4.2樣坯可從焊接試件上垂直于焊縫軸線截取，機(jī)械加工后，焊縫軸線應(yīng)位于試樣平行 長(zhǎng)度的中心。 4.3樣坯截取位置、方法及數(shù)量按gb2469中第4章的規(guī)定。 5圖1板接頭板狀試樣 6試樣及其制備 5.1每個(gè)試樣均應(yīng)打有標(biāo)記，以識(shí)別它在被截取試件中的準(zhǔn)確位置。 2 5.2試樣應(yīng)采用機(jī)械加工

焊接接頭拉伸試驗(yàn)方法 1主要內(nèi)容及適用范圍 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了金屬材料焊接接頭橫向拉伸試驗(yàn)和點(diǎn)焊接頭的剪切試驗(yàn)方法，以分別測(cè)定 接頭的抗拉強(qiáng)度和抗剪負(fù)荷。 本標(biāo)準(zhǔn)適用于熔焊和壓焊對(duì)接接頭。 2引用標(biāo)準(zhǔn) gb2649焊接接頭機(jī)械性能試驗(yàn)取樣方法 gb228金屬拉伸試驗(yàn)方法 gb4338金屬高溫拉伸試驗(yàn)方法 3術(shù)語(yǔ) 3.1抗剪負(fù)荷：試樣點(diǎn)焊處在斷裂前承受的最大剪切負(fù)荷，以p(n)表示。 4樣坯的截取 4.1試件的制備應(yīng)符合gb1649中3章的規(guī)定。 4.2樣坯可從焊接試件上垂直于焊縫軸線截取，機(jī)械加工后，焊縫軸線應(yīng)位于試樣平行 長(zhǎng)度的中心。 4.3樣坯截取位置、方法及數(shù)量按gb2469中第4章的規(guī)定。 5圖1板接頭板狀試樣 6試樣及其制備 5.1每個(gè)試樣均應(yīng)打有標(biāo)記，以識(shí)別它在被截取試件中的準(zhǔn)確位置。 5.2試樣應(yīng)采用機(jī)械加工或磨削方法制

統(tǒng)計(jì)了幾年來(lái)所做鋼材的拉伸試驗(yàn),從試樣斷裂部位、焊接接頭構(gòu)成、焊接方法和焊接工藝幾個(gè)方面進(jìn)行分析,找出了焊接機(jī)理和顯微組織對(duì)鋼材焊接接頭拉伸試驗(yàn)結(jié)果的影響。其有利于采取針對(duì)性措施,改善焊接接頭組織和性能,從而提高產(chǎn)品的焊接質(zhì)量。

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焊接接頭組織 電弧焊接時(shí)，焊接電弧使焊件局部加熱和熔化，同時(shí)加入填充金屬(焊條或焊 絲)，形成金屬熔池，并不斷把熱量傳給周圍冷的母材金屬。當(dāng)電弧移開(kāi)后，熔 池的溫度迅速降低，熔池中液體金屬凝固成焊縫。由于熱傳導(dǎo)的作用，母材將受 到不同程度的加熱和冷卻，相當(dāng)于進(jìn)行了一次熱處理，使其組織和性能發(fā)生了變 化，這部分金屬所占的區(qū)域就稱為焊縫的熱影響區(qū)。焊接接頭是焊縫和熱影響區(qū) 的總稱。 由于電弧對(duì)焊接接頭的加熱是不均勻的，焊縫區(qū)溫度達(dá)到金屬的熔化溫度， 而在整個(gè)熱影響區(qū)中，離焊縫越近溫度就越高。因此，在焊接接頭組織中不僅組 織和性能都不均勻，而且在焊縫和熱影響區(qū)中還容易產(chǎn)生各種焊接缺陷，存在焊 接殘余應(yīng)力和應(yīng)力集中。焊接接頭組織和性能與焊接方法、焊接規(guī)范、接頭形式 等因素有關(guān)，并直接影響焊接結(jié)構(gòu)的性能和可靠性。 熱影響區(qū)某點(diǎn)加熱的最高溫度、高溫停留時(shí)間及冷卻速度

對(duì)活性化焊接(a-tig)方法在鎂合金焊接中的應(yīng)用進(jìn)行了初步的探討。選取tio2作為活性劑,研究了單一活性劑tio2對(duì)鎂合金焊接后微觀組織的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明,涂敷單一活性劑tio2可以使焊縫熔深比常規(guī)的tig焊增加2倍。與未涂敷活性劑的焊縫相比,涂敷tio2活性劑可以增大焊接的熔深,減小熔寬。