大電流MAG焊焊縫金屬沖擊韌性

對系列碳含量的高強度奧氏體焊條熔敷金屬沖擊韌性進行了試驗,采用掃描電子顯微鏡對沖擊斷口和金相磨面的微觀形貌進行了分析,結(jié)合x射線能譜儀和透射電子顯微鏡對其中第二相的成分和結(jié)構(gòu)進行了確定,并采用熱力學(xué)軟件thermo-calc對凝固相的組成及其中第二相的含量進行了計算.結(jié)果表明,沖擊韌性隨碳含量的增加而線性降低,主要原因在于隨著碳含量的增加,在凝固末期形成于奧氏體枝晶間的碳化物由顆粒狀變?yōu)閷悠瑺?尺寸和含量均相應(yīng)增大,減弱了基體的連續(xù)性,同時由于自身的脆性破碎導(dǎo)致裂紋低能擴展,使沖擊韌性降低.

簡述了有害雜質(zhì)磷在管道焊縫中的破壞機理。介紹了俄羅斯學(xué)者在雙層藥皮焊條中添加鋇元素脫磷的試驗過程以及焊縫添加鋇元素后的脫磷效果,含鋇的雙層藥皮焊條的優(yōu)越性和最佳的鋇含量。

采用光學(xué)顯微鏡、掃描電子顯微鏡、能譜儀、x射線衍射分析等方法并通過沖擊試驗,研究了650℃時效條件下hr3c鋼焊縫金屬的組織和沖擊韌性變化。結(jié)果表明:焊縫金屬組織為γ+析出相,其主要析出相種類均為nb(c,n)、m23c6和富cu相;隨時效時間延長,析出相數(shù)量不斷增加,其中m23c6析出對析出相數(shù)量變化起主要作用;時效后焊縫金屬的沖擊功出現(xiàn)了急劇降低,200h即達到顯著的脆化狀態(tài),造成時效脆化的主要原因是時效過程中m23c6析出量的變化。

通過對x70螺旋埋弧焊管生產(chǎn)中焊縫沖擊試驗的總結(jié)和分析,研究了沖擊試樣的v形槽深度、v形槽中心偏離外焊縫中心距離、試樣尺寸、試驗冷卻溫度以及低溫冷卻、保溫時間對焊縫沖擊試驗值的影響。結(jié)果顯示:隨著v形槽深度的增加,焊縫沖擊功呈線性降低;在正常情況下(即v形槽中心偏離外焊縫中心距離為0)的焊縫沖擊功比在v形槽中心偏離情況下的沖擊功低;半尺寸試樣(55mm×10mm×5mm)的沖擊功換算后大于全尺寸試樣(55mm×10mm×10mm)的沖擊功;隨著試驗溫度的增加,焊縫沖擊功逐漸增加,呈遞增趨勢;沖擊試樣在完全冷卻后,保溫時間的長短對沖擊功的影響不大。

采用無氦多元氣體保護大電流mag焊接技術(shù)焊接了a572接頭,對接頭進行了彎曲性能試驗,用光學(xué)顯微鏡、掃描電鏡和edax分析了接頭側(cè)彎脆性斷口。結(jié)果表明,彎曲試驗時產(chǎn)生的脆斷與焊縫金屬中有非金屬夾雜物、焊縫金屬中c、ti含量較高以及焊縫金屬中有馬氏體組織等因素密切相關(guān)。在彎曲時,焊縫金屬中存在的非金屬夾雜物形成裂源,在小線能量焊接時焊道間熱影響區(qū)組織中存在的大量粗大馬氏體組織,使焊縫金屬在裂紋萌生區(qū)和開始擴展階段為解理斷裂。在大電流mag焊時,適當(dāng)增大線能量以利于非金屬夾雜物的逸出并避免馬氏體的形成,降低焊縫金屬中的c、ti含量,從而改善接頭韌性。

堿性焊條焊接時,會出現(xiàn)強烈的飛濺,在焊縫金屬中特別容易產(chǎn)生氣孔,致使焊縫金屬的力學(xué)性能大大降低。通過測量堿性焊條焊縫金屬中氮含量并由焊接過程中熔滴過渡方式的高速攝影可知,短弧焊接可以降低弧柱區(qū)的溫度,減少侵入氮的離解作用,因而使焊縫金屬中的氣體含量大大降低。為堿性焊條的焊接性研究、焊接操作提供了可靠的理論基礎(chǔ)。

根據(jù)熔化極焊絲填充焊的特性,對鋼橋焊接中普遍應(yīng)用的藥芯焊絲co_2氣體保護焊和埋弧自動焊進行了焊接試驗。分析總結(jié)出有關(guān)工藝參數(shù)與焊縫金屬填充量間關(guān)系的經(jīng)驗公式,并通過計算得到了其中熔敷效率的試驗值。對于優(yōu)化焊接工藝設(shè)計具有較大的參考價值。

堿性焊條熔滴過渡方式及焊縫金屬中氣體含量測定——堿性焊條焊接時，會出現(xiàn)強烈的飛濺，在焊縫金屬中特別容易產(chǎn)生氣孔，致使焊縫金屬的力學(xué)性能大大降低。通過測量堿性焊條焊縫金屬中氮含量并由焊接過程中熔滴過渡方式的高速攝影可知，短弧焊接可以降低弧柱區(qū)的...

借助高速攝像分析了兩種常規(guī)混合氣體(80%ar+20%co2和98%ar+2%o2)保護的細(xì)絲大電流mag焊的基本特點,研究了焊絲伸出長度和保護氣體成分對第二臨界電流的影響規(guī)律,揭示了細(xì)絲大電流mag焊的熔滴過渡機制.同時詳細(xì)地分析了離心破斷過渡、混合過渡和旋轉(zhuǎn)短路過渡的產(chǎn)生條件和形成過程.并指出了80%ar+20%co2氣體保護的細(xì)絲大電流mag焊之所以無法應(yīng)用的根本所在,從而確立了98%ar+2%o2氣體保護的細(xì)絲大電流mag焊實現(xiàn)高效化焊接的可行性.

為了研究焊絲中的mn含量對螺旋焊管焊縫金屬的微觀組織、力學(xué)性能和熱裂紋敏感性的影響,選取了3種w(mn)分別為0.88%,1.05%和1.54%的焊絲,在x70螺旋焊管的生產(chǎn)和試驗條件下進行焊接,獲得的焊縫金屬中w(mn)分別為1.26%,1.44%和1.67%。通過光學(xué)顯微鏡及掃描電鏡的金相學(xué)檢查分析顯示:提高焊縫金屬的mn含量,能降低各相(針狀鐵素體(af)、先共析鐵素體(pf)和側(cè)板條鐵素體(fsp))的晶粒尺寸。而且隨著針狀鐵素體不斷增加,先共析鐵素體(主要是晶界鐵素體)和側(cè)板條鐵素體的體積分?jǐn)?shù)會降低。同時力學(xué)性能試驗結(jié)果顯示:mn含量越高,焊縫金屬的強度和硬度就越高。沖擊韌性和延伸率,觀測發(fā)現(xiàn)有一個最佳值。mn含量最大的焊縫金屬具有較低的韌性,這歸因于淬透性的增加及馬奧島(m/a)及晶界碳化物在針狀鐵素體位置的形成。對長度超過1000m的螺旋焊管焊縫金屬的分析顯示:當(dāng)焊縫金屬中w(mn)增加到1.4%時,熱裂紋形成的可能性從0.005%減少到0.001%。

微量b對440mpa級焊條熔敷金屬低溫沖擊韌性的影響——通過藥皮過渡添加b，研究了微量b對440mpa級焊條熔敷金屬低溫沖擊韌性的影響。試驗發(fā)現(xiàn)，沖擊韌性對b含量的變化較敏感，同時當(dāng)焊縫中ti含量不同時，b含量的影響也不同。當(dāng)ti含量為0．01％～0．04％(u·)時，b...

焊縫常見的缺陷 《金屬熔化焊焊縫缺及說明》規(guī)定，焊縫缺陷分為六大類：裂紋、孔穴、固體夾雜、未 熔合和按陷分類照未焊透、形狀缺陷、其它缺陷；焊接缺陷按其在焊接接頭的部位，可分為外 觀缺陷和內(nèi)部缺陷。一、外觀缺陷1、咬邊因焊接造成沿焊趾（或焊根）處出現(xiàn)的低于母材 表面的凹陷或溝槽稱為咬邊。它是由于焊接過程中，焊件邊緣的母材金屬被熔化后，未及時得 到熔化金屬的填充所致。咬邊可出現(xiàn)于焊縫一側(cè)或兩側(cè)，可以是連續(xù)的或間斷的。（1）危害： 咬邊將削弱焊接接頭的強度，產(chǎn)生應(yīng)力集中。在疲勞載荷作用下，使焊接接頭的承載能力大大 下降。它往往還是引起裂紋的發(fā)源地和斷裂失效的原因。焊接技術(shù)條件中一般規(guī)定了咬邊的容 限尺寸。（2）形成原因：焊接工藝參數(shù)不當(dāng)，操作技術(shù)不正確造成。如焊接電流大，電弧電 壓高（電弧過長），焊接速度太快。（3）防止措施：選擇適當(dāng)?shù)暮附与娏骱秃附铀俣?，采?短弧操作，掌握正確的運

生產(chǎn)日期 代表數(shù)量 金屬接頭及焊縫金屬的試驗機械性能試驗 試驗單位合同號 編號： 結(jié) 論 jgj/t27-2001 jgj107-2003 試樣名稱 試樣來源 試驗人 試驗規(guī)程 審核人 試驗日期 焊接質(zhì)量評述： 冷 彎 彎心直徑（mm） 彎曲角度 彎曲結(jié)果 備注 接頭種類 試樣編號 試驗室負(fù)責(zé)人：日期： 監(jiān)理工程師：日期： 極限強度(mpa) 直徑(mm) 試件長度(mm) 焊縫長度(mm) 母材截面積(mm 2 ) 試 件 尺 寸 斷口部位 極限

金屬焊接接頭及焊縫金屬的試驗機械性能試驗 編號:c-7-3－□□□□－□□□□ 試驗單位 合同號 樣品名稱 試驗規(guī)程 jtj-053-83 樣品來源 試驗日期 焊接種類 試樣編號 試 件 尺 寸 直徑(mm) 長度(mm) 焊口直徑(mm) 母材截面積(m２) 斷口部位 極限荷載(kn) 極限強度(mpa) 備注 焊接質(zhì)量評述 結(jié)

本文介紹一種新型金屬材料沖擊韌性數(shù)字測量儀。角度檢測采用了新方法—脈沖測量法。儀表具有精度高,可進行數(shù)字通訊等優(yōu)點。

【11】奧氏體不銹鋼焊縫金屬的氫致馬氏體相變

復(fù)型研究了1cr18ni9ti管道焊縫金屬的疲勞短裂紋萌生與早期擴展特點。結(jié)果表明,有效短裂紋萌生于與管道內(nèi)外表面一致的試樣表面局部區(qū)域中delta鐵素體與基質(zhì)的界面。早期擴展具有顯著微觀結(jié)構(gòu)效應(yīng)特征,最大障礙尺度約為40μm,與焊縫金屬特征微觀組織結(jié)構(gòu)——柱狀晶中富delta鐵素體帶間距離一致。該尺度范圍,由于強微觀結(jié)構(gòu)約束,短裂紋密度較高并逐漸增加;尺度不規(guī)則擴展,直到若干較長短裂紋發(fā)生合并形成導(dǎo)致試樣失效的主導(dǎo)短裂紋。這一過程通常稱為“微觀結(jié)構(gòu)短裂紋(msc)”階段。主導(dǎo)短裂紋及其發(fā)展路徑上的短裂紋對疲勞損傷做出直接貢獻,可分別稱為“主導(dǎo)有效短裂紋(desfc)”和“有效短裂紋(esfcs)”。為描述該階段不規(guī)則行為,有必要引入尺度等于esfcs尺度均值的虛擬裂紋即msc階段desfc的概念。該階段desfc尺度恒定增加,擴展率恒減小。

為查明j55鋼高頻焊管焊縫處的沖擊功差異較大的原因,對母材、焊接熱影響區(qū)及焊接區(qū)進行了微觀分析。結(jié)果表明,沖擊功低者,其母材、熱影響區(qū)和焊縫區(qū)分別存在較嚴(yán)重的帶狀組織、粗大的過熱組織和夾雜物等。

基于高速攝像和電信號分析系統(tǒng),采集了一定焊接工藝參數(shù)下高速脈沖雙絲mag焊接過程的電信號,并對焊接過程中的熔滴過渡方式以及電弧形態(tài)進行了高速攝像觀察.結(jié)果表明,前絲、后絲脈沖電流交替變化時,前絲、后絲電弧形態(tài)分別為單絲工作時的鐘罩形,顯示前后絲電弧間基本沒有影響;當(dāng)前絲、后絲脈沖電流同步變化時,前后絲電弧合并為一個壽桃形電弧,分析指出前后絲電弧形態(tài)彼此間的吸引力是造成電弧形態(tài)合并的根本原因.不同脈沖電流頻率下的焊縫顯示,雙絲脈沖mag焊接過程中,前絲、后絲脈沖電流同步變化時,焊縫成形較好,但焊接過程聲音較大并伴隨較大煙塵;前絲、后絲脈沖電流交替變化時,焊縫成形一般,焊接過程聲音柔和且產(chǎn)生較少煙塵.

16mn鋼混合氣體保護焊時焊縫金屬中氣體含量變化的規(guī)律——用sqm一1型脈沖加熱氣相色譜儀聯(lián)合測定了以4,1．6mmh08mn，si焊絲在混合氣體保護下焊接16mn鋼時焊縫金屬中的氧、氮及殘余氫的含量。試驗結(jié)果表明，隨保護氣中co2含量的提高，焊縫金屬中的氧、氮及殘余...

對降低手工焊條熔敷金屬擴散氫的研究多是從原材料及冶金方面考慮的,在工藝上則統(tǒng)一要求焊條烘干后立即使用.這樣,焊條從出廠到被使用過程中總會被烘干2～3次,這種重復(fù)烘干對擴散氫的影響尚未有人探討過.針對這種情況,研究了堿性焊條在不同藥皮處理條件(主要是烘干次數(shù)不同)下焊縫金屬中的擴散氫.試驗結(jié)果及分析表明,經(jīng)重復(fù)烘干─吸潮─烘干處理后,焊條藥皮中吸水性強的na+吸水行為受到限制,從而熔敷金屬中的擴散氫顯著降低.

采用鑲鑄工藝制備了硬質(zhì)合金-45鋼雙金屬復(fù)合耐磨材料。用光學(xué)金相顯微鏡和沖擊試驗研究了雙金屬材料的顯微組織和沖擊韌性。結(jié)果表明:硬質(zhì)合金-45鋼雙金屬復(fù)合耐磨材料結(jié)合層硬度過渡均勻,沖擊韌性是普通硬質(zhì)合金的5—6倍。