雙絲埋弧焊工藝參數(shù)對接頭組織與性能影響

在16mn鋼板上進(jìn)行雙絲自動埋弧焊工藝試驗,得到了不同焊接速度下的焊件。對不同工藝參數(shù)下得到的焊接接頭試樣進(jìn)行了拉伸試驗、硬度測試以及金屬顯微組織觀察,并計算了雙絲自動埋弧焊時的熔敷率。結(jié)果表明:采用雙絲埋弧焊得到的焊縫外形美觀;金屬熔敷率與焊接速度成反比;隨著焊接速度的降低焊接線能量相應(yīng)的增大,較長的高溫停留時間會促使接頭金屬組織長大;不同焊接速度下得到的接頭抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度有明顯區(qū)別。隨焊接速度增大,焊縫金屬硬度提高,接頭金屬韌性降低。

在釬焊時間120～1500s、釬焊溫度1093～1223k的條件下,采用ag-cu共晶釬料對銅和1cr18ni9ti進(jìn)行釬焊,利用掃描電鏡及能譜儀對其接頭的界面組織進(jìn)行了研究。結(jié)果表明,接頭界面結(jié)構(gòu)為cu/cu(s.s)/ag(s.s)+cu(s.s)/1cr18ni9ti。以抗剪強(qiáng)度評價其接頭的力學(xué)性能,發(fā)現(xiàn)當(dāng)釬焊溫度為1173k、保溫時間為300s時,接頭抗剪強(qiáng)度最高,為214mpa。

研究了攪拌摩擦焊工藝參數(shù)對3mm的純銅板材焊接接頭組織和力學(xué)性能的影響.結(jié)果表明,在攪拌頭旋轉(zhuǎn)頻率固定為800r/min,焊接速度在60~300mm/min范圍內(nèi)均得到了外表面美觀、內(nèi)部無缺陷的接頭.焊接接頭由兩邊向中間依次由母材區(qū)、熱影響區(qū)、熱力影響區(qū)和攪拌區(qū)組成.攪拌區(qū)組織由于動態(tài)再結(jié)晶作用使得該部分區(qū)域得到了明顯的細(xì)化,硬度曲線呈近似"u"形,攪拌區(qū)硬度低于母材.攪拌區(qū)晶粒尺寸隨著焊接速度的增大不斷減小.在焊接速度為100mm/min時,接頭綜合力學(xué)性能達(dá)到最佳,抗拉強(qiáng)度達(dá)到282.5mpa,斷后伸長率達(dá)到21.7%,分別為母材的93.8%和79.2%.拉伸斷口sem圖像顯示焊接速度為300mm/min條件下得到的接頭為脆性斷裂,而其它參數(shù)下得到的接頭斷裂形式和母材類似,斷口處存在韌窩和撕裂棱,為韌性斷裂.

手工自蔓延焊接(mshs)技術(shù)因在野戰(zhàn)應(yīng)急搶修方面的獨(dú)特優(yōu)越性而受到廣泛關(guān)注。應(yīng)用經(jīng)過配方優(yōu)化后的燃燒型焊條對q235鋼進(jìn)行立焊焊接時,其焊接工藝對焊接接頭的微觀組織和力學(xué)性能有較大的影響。本文針對燃燒型焊條的焊接特點,通過金相分析及力學(xué)性能試驗,研究了焊條傾角對其焊接接頭的顯微組織和力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明,隨著焊條傾角的變化,焊條的熔敷效率、母材的熔深及接頭的抗拉強(qiáng)度等均出現(xiàn)相應(yīng)的變化,同時接頭焊縫微觀組織形態(tài)也隨焊條傾角的改變而出現(xiàn)形貌上的相應(yīng)變化。

近年來,隨著大跨度場館鋼結(jié)構(gòu)和高層、超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)項目的不斷增多,一些新的更加高效的大熱輸入焊接方法如電渣焊、多絲埋弧焊等,被逐步引入到建筑鋼結(jié)構(gòu)施工企業(yè),為企業(yè)提高生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本提供了更多的選擇。但是,這些大熱輸入

熱等措施還能提高抗裂性能,改善淬火區(qū)組織性能,采 用小熱輸入還有利于縮小軟化區(qū),降低軟化程度。 (3)預(yù)熱溫度及后熱溫度的選擇。正確選擇預(yù)熱 和后熱制度,有利于改善焊接接頭的組織性能和應(yīng)力 狀態(tài),降低焊縫和近縫區(qū)的含氫量,從而有效地提高抗 冷裂紋性能,這是耳軸焊接的重要工藝措施。此耳軸 焊前應(yīng)預(yù)熱200～250℃,層間溫度控制在250℃以上, 焊時一氣呵成,不得間斷,焊后立即進(jìn)行大于250℃后 熱,并采用石棉氈保溫緩冷。 (4)其它防裂措施。由于這種鋼焊接熱影響區(qū)高 碳馬氏體的氫脆敏感性大,少量的氫就足以導(dǎo)致焊接 接頭產(chǎn)生冷裂紋,為了使焊接接頭的含氫量降低,除了 采用預(yù)熱及后熱外,還應(yīng)特別仔細(xì)清理焊件坡口周圍 及焊絲表面的油、銹、污等雜物。 4　結(jié)　　論 (1)按上述焊接工藝進(jìn)行焊接的耳軸無一處裂紋, 且超聲波探傷、磁粉探傷達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,對

聚乙烯管道的焊接質(zhì)量及焊接接頭性能,一方面取決于管道本身的性能,另一方面,且更為重要的還取決于管道的焊接工藝參數(shù)。研究表明,加熱板溫度和焊接壓力對焊接接頭性能的作用特別顯著,加熱時間對焊接接頭性能的作用顯著;而壓焊時間對焊接接頭性能的作用不顯著。加熱板溫度、焊接壓力和加熱時間對焊接接頭的性能有較大的影響。焊接接頭的性能是在各個工藝參數(shù)的控制下焊接的一個綜合結(jié)果,只有選擇適度的焊接工藝參數(shù),焊接接頭才能獲得最大的拉伸強(qiáng)度和沖擊韌性

根據(jù)gb/t2358-1994標(biāo)準(zhǔn),對16mm厚的高強(qiáng)船體鋼焊接接頭的焊縫中心-40℃的裂紋尖端張開位移(ctod)進(jìn)行測試,絕大部分試樣的斷裂韌性值是有效合格的,其ctod值大于0.15mm,符合dnv驗收標(biāo)準(zhǔn)。試驗結(jié)果表明,在給定的雙絲埋弧焊接工藝下,該鋼種焊縫低溫韌性好。該鋼種中等厚度雙絲埋弧焊焊接接頭可以在不進(jìn)行焊后熱處理的情況下使用。

采用雙面埋弧焊方法焊接了20mm厚的q345r鋼,分析了接頭焊縫區(qū)及熱影響區(qū)的組織并進(jìn)行了顯微硬度測試。組織分析表明,焊接接頭焊縫區(qū)為柱狀晶,組織為先共析鐵素體、少量針狀鐵素體和珠光體;熱影響區(qū)靠近焊縫處為等軸晶,組織為先共析鐵素體+少量珠光體,離焊縫較遠(yuǎn)處為鐵素體與珠光體相間的帶狀組織,珠光體有一定程度的減少。顯微硬度分布表明,接頭熱影響區(qū)硬度最高,焊縫硬度高于母材硬度。

在相同的焊接線能量條件下,對16mn鋼分別進(jìn)行單絲直流及交流埋弧焊和雙絲埋弧焊。對三種埋弧焊焊接所獲得的焊接接頭進(jìn)行了力學(xué)性能測試,并對斷口形貌和組織進(jìn)行了分析。研究結(jié)果表明,雙絲埋弧焊獲得的接頭焊縫區(qū)金屬的韌性降低,焊縫區(qū)和熔合區(qū)附近出現(xiàn)了魏氏組織,熔合區(qū)附近斷口呈韌窩狀,焊縫中心斷口呈現(xiàn)解理斷口。采用雙絲和單絲埋弧焊所獲得的焊接接頭金屬硬度值變化不顯著。

概述了車輛用大型鋁合金型材配用焊絲、焊接工藝，并以車輛用7005鋁型材焊接接頭為例詳細(xì)說明了這類型材焊接接頭的組織與性能。

為提高重型h型鋼焊接生產(chǎn)效率,采用了成都焊研威達(dá)自動焊接設(shè)備有限公司生產(chǎn)的雙絲雙道龍門自動埋弧焊設(shè)備,進(jìn)行了雙絲埋弧焊的工藝試驗,確定了相關(guān)焊接工藝參數(shù)。實踐表明,焊縫質(zhì)量好,生產(chǎn)效率可提高2～3倍。

詳細(xì)介紹了雙絲螺旋埋弧焊各種工藝參數(shù)的優(yōu)化與選擇,提出:采用直流+交流的焊接方式匹配;鋼帶邊緣銑成不對稱x形坡口;內(nèi)焊偏心距只能控制在0~30mm,外焊偏心距稍大于內(nèi)焊偏心距;內(nèi)外焊絲間距一樣;內(nèi)外焊焊絲傾角基本一樣,前絲為3°~6°,后絲為8°~13°;內(nèi)外焊焊絲伸長量一樣。對雙絲焊的內(nèi)、外焊電流和電壓的選配原則作了著重說明。并指出了提高雙絲焊質(zhì)量的控制要點。

通過對t91/p91窄間隙熱絲tig焊試驗,對比研究了焊接接頭各區(qū)包括焊縫、熱影響區(qū)、母材的顯微組織,以及各項力學(xué)性能比如常溫拉伸、高溫拉伸、硬度及沖擊性能,從而探究窄間隙熱絲tig焊對t91/p91鋼焊接性的影響。試驗結(jié)果表明,焊接接頭組織均勻,主要為回火馬氏體;抗拉強(qiáng)度達(dá)到了母材水平甚至比母材更強(qiáng);焊縫區(qū)域硬度分布比較均勻,硬度值高于熱影響區(qū)和母材;焊縫的沖擊韌性也與母材相當(dāng)。研究結(jié)果表明,窄間隙熱絲tig焊可以改進(jìn)t91/p91焊接接頭的焊接質(zhì)量,焊接接頭各項力學(xué)性能均滿足使用需求,從而獲得了較高質(zhì)量的焊接接頭。

對所制備的急冷型snagcu系釬料合金進(jìn)行了熔化溫度特性測定和釬焊工藝試驗,然后對釬焊接頭的力學(xué)性能和顯微組織進(jìn)行了測試分析,并研究了釬焊工藝參數(shù)對接頭組織性能的影響。結(jié)果表明:在不同的釬焊溫度和釬焊時間條件下,接頭界面處金屬間化合物的形成及分布是不同的,并由此導(dǎo)致了接頭抗剪強(qiáng)度的變化。

以板厚為16mm的q345qd為母材,采用埋弧自動焊工藝,通過改變焊接電流和焊接速度來改變焊接線能量,對3組試板進(jìn)行拉伸和沖擊試驗,并觀察了焊縫金屬顯微金相組織,分析了焊接線能量對焊縫金屬強(qiáng)度和韌性的影響。結(jié)合實驗數(shù)據(jù),得出如下結(jié)論:線能量過高將嚴(yán)重?fù)p害接頭韌性,適當(dāng)降低線能量可以得到強(qiáng)度和韌性均優(yōu)良的焊接接頭。

研究了感應(yīng)釬焊時,不同釬焊參數(shù)對零件內(nèi)外表面溫度的影響,分析了釬焊工藝參數(shù)對母材組織和接頭質(zhì)量的影響。緩慢升溫可使工件內(nèi)外表面溫度達(dá)到平衡,釬焊溫度在780℃以下,保溫時間小于20s的工藝參數(shù)可獲得優(yōu)良釬縫和不損傷母材組織。

采用埋弧焊的方法,研究了熱輸入對x70鋼接頭組織的影響。采用olympus分析軟件分析了焊接接頭的宏觀結(jié)構(gòu)尺寸。采用olympus-pmg3金相顯微鏡對埋弧焊接頭顯微組織進(jìn)行了觀察。結(jié)果表明,由于x70級管線鋼為采用控扎控冷工藝獲得的細(xì)晶粒鋼,焊接熱影響區(qū)晶粒長大傾向嚴(yán)重。隨著熱輸入的增加,熱影響區(qū)寬度明顯增加、母材和焊絲熔化量增加、焊縫深寬比減小;在單道焊的情況下,隨著熱輸入的增加,側(cè)板條鐵素體含量增加,針狀鐵素體含量減小,不利于焊接接頭性能的提高。

2014第二屆中國油氣管道設(shè)備與材料國產(chǎn)化技術(shù)交流大會論文集402～410 -1- 管道對接頭內(nèi)防腐不銹鋼堆焊工藝方法 梁龍旭蓋發(fā)賓李廣華魏云虎 （勝利油田金島工程安裝有限責(zé)任公司） 摘要：針對管道對接頭（死口）焊縫內(nèi)壁防腐補(bǔ)口的技術(shù)瓶頸進(jìn)行了實驗研究，提出了管 道對接頭內(nèi)補(bǔ)口不銹鋼堆焊的具體實施方法，包括焊材選擇、堆焊工藝和設(shè)備、堆焊層力學(xué) 性能試驗結(jié)果和堆焊后微觀組織分析等。介紹了該工法在勝利油田及國內(nèi)的應(yīng)用情況和反饋 信息。 關(guān)鍵詞：不銹鋼堆焊，管道對接頭，“死口”，防腐內(nèi)補(bǔ)口 1前言 管道焊縫內(nèi)壁防腐蝕措施一般采用管內(nèi)作業(yè)的方法，對管道焊縫內(nèi)壁進(jìn)行防腐作業(yè)（補(bǔ) 口），以保證管線內(nèi)壁防腐層的連續(xù)性。 管道“碰死口”后無法進(jìn)行“死口”焊縫內(nèi)壁的補(bǔ)口防腐處理，成為管道內(nèi)防腐層連續(xù) 性的瓶頸所在。 我公司與中國石油大學(xué)（華東）合作，對管道“碰死口”采用不

埋弧焊主要焊接工藝參數(shù)的簡便計算公式

焊接接頭組織 電弧焊接時，焊接電弧使焊件局部加熱和熔化，同時加入填充金屬(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)某點加熱的最高溫度、高溫停留時間及冷卻速度

鉆桿接頭螺紋退刀尺寸是指外螺紋接頭的臺肩面到螺紋消失前第一個完整螺紋之間的距離。gb9253．1－88規(guī)定退刀尺寸應(yīng)小于或等于12．7mm內(nèi)螺紋，鉆桿接頭內(nèi)螺紋的錘孔尺寸為16±2mm，以保證內(nèi)、外螺紋嚙合良好。經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)，從日本nkk公司進(jìn)口的所有φ127mm鉆桿接頭外螺紋退刀尺寸都大于12．7mm，鏜孔尺寸為16～18mm。而apispec7k規(guī)定鉆桿接頭內(nèi)螺紋最小鏜孔尺寸為15．9mm。鑒于此，建議對我國的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)作相應(yīng)修改，與api標(biāo)準(zhǔn)保持一致。