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热影响区软化焊接接头的强度及变形

焊接学报 2004年第2期25卷 61-65页

作者：朱亮陈剑虹兰州理工大学材料科学与工程学院兰州730050

焊接接头热影响区软化是细晶粒钢焊接时普遍存在的问题。用有限元分析方法,分析热影响区软化的焊接接头屈服强度和抗拉强度,以及接头上的应力分布和变形机制。分析结果表明,软化热影响区的屈服应力降低和宽度增加对接头的屈服强度降低... 详细信息

焊接接头热影响区软化是细晶粒钢焊接时普遍存在的问题。用有限元分析方法,分析热影响区软化的焊接接头屈服强度和抗拉强度,以及接头上的应力分布和变形机制。分析结果表明,软化热影响区的屈服应力降低和宽度增加对接头的屈服强度降低影响较小,而对接头抗拉强度降低影响较大,提高焊缝的屈服应力可以提高热影响区软化接头强度。同时发现,当外加应力超过软化热影响区的屈服应力时,在热影响区及其附近区域出现了三轴应力状态,主应力及Mises等效应力在有屈服应力差别的区域交界处发生突变,使热影响区的Mises等效应力降低,与之相邻区域的Mises等效应力升高,从而可以对软化热影响区宽度及软化程度影响焊接接头强度的机制进行解释。

关键词：焊接接头热影响区软化强度匹配有限元低合金高强度钢焊接变形

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细晶粒钢热影响区软化焊接接头的力学性能

甘肃工业大学学报 2003年第4期29卷 19-22页

作者：朱亮陈剑虹兰州理工大学材料科学与工程学院甘肃兰州730050

焊接接头热影响区软化是细晶粒钢焊接时普遍存在的问题.用有限元分析方法,从屈服强度和抗拉强度两个方面对热影响区软化的焊接接头的力学性能进行分析.分析结果表明,与接头的屈服强度相比,热影响区软化对接头的抗拉强度有较大的影响;软... 详细信息

焊接接头热影响区软化是细晶粒钢焊接时普遍存在的问题.用有限元分析方法,从屈服强度和抗拉强度两个方面对热影响区软化的焊接接头的力学性能进行分析.分析结果表明,与接头的屈服强度相比,热影响区软化对接头的抗拉强度有较大的影响;软化的热影响区的屈服应力和宽度较焊缝对接头的抗拉强度有较大的影响,而且存在临界值,超过它们时,使接头的抗拉强度明显降低;增加焊缝的屈服应力可以改变临界点,提高热影响区软化焊接接头的屈服强度和抗拉强度.而且发现,试样的长度对测定热影响区软化的焊接接头的抗拉强度没有影响,而对其屈服强度的确定有一定影响.

关键词：细晶粒钢热影响区软化焊接接头力学性能有限元分析屈服强度抗拉强度

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高等级管线钢焊接热影响区软化研究现状

武钢技术 2014年第2期52卷 59-62页

作者：郑江鹏陈浮黄治军缪凯武钢研究院湖北武汉430080

介绍了高等级细晶粒管线钢焊接热影响区软化现象及其对接头性能影响的研究现状,对于高等级管线钢焊接工艺的制定及钢种的合金化设计有一定指导意义。

关键词：高等级管线钢控制轧制热影响区软化

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高强度镀锌钢的CO_2激光焊接

中国激光 2006年第8期33卷 1133-1138页

作者：伍强陈根余王贵李力钧龚金科湖南大学现代车身技术教育部重点实验室激光研究所湖南长沙410082 湖南大学激光研究所湖南长沙410082

利用CO2激光对汽车车身用1．5mm厚高强度双面镀锌钢进行了大量的焊接实验，对焊缝组织进行了显微组织分析和相关的机械性能实验。从理论上推导了在一定焊接工艺条件下，稳定深熔焊接的下临界功率与焊接速度及焦点位置的关系。在同轴和... 详细信息

利用CO2激光对汽车车身用1．5mm厚高强度双面镀锌钢进行了大量的焊接实验，对焊缝组织进行了显微组织分析和相关的机械性能实验。从理论上推导了在一定焊接工艺条件下，稳定深熔焊接的下临界功率与焊接速度及焦点位置的关系。在同轴和侧吹保护气体的条件下，通过工艺参数优化，激光深熔焊接可以有效地避免高强度镀锌钢热影响区（HAZ）的软化现象以及焊缝气孔的有效控制。锌不稳定的急剧气化，使热影响区扩大和焊接稳定性降低，聚焦镜的保护难度加大，采取了有效措施加以控制。实验结果表明，用氮气作为保护气体，在激光功率1300W，焊接速度0．8～1．1m／min，焦点位置在工件表面下0．4mm处时，得到了满意的焊接质量。焊缝的硬度接近母材硬度的2倍。

关键词：激光技术激光深熔焊接高强度镀锌钢锌行为热影响区软化

基于“热导拘束+局部变形强化”的铝合金焊轧复合成形方法

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机械工程学报 2020年第8期56卷 85-91页

作者：宋刚程继文刘振夫大连理工大学材料科学与工程学院大连116024

铝合金尤其是热处理强化铝合金焊后不可避免会出现热影响区软化现象,导致焊接接头的力学性能显著下降。基于热导拘束+局部变形强化构想,提出一种铝合金焊轧复合成形方法,系统分析铜垫强制冷却非熔化极惰性气体保护电弧焊(Tungsten inert... 详细信息

铝合金尤其是热处理强化铝合金焊后不可避免会出现热影响区软化现象,导致焊接接头的力学性能显著下降。基于热导拘束+局部变形强化构想,提出一种铝合金焊轧复合成形方法,系统分析铜垫强制冷却非熔化极惰性气体保护电弧焊(Tungsten inert gas,TIG)填丝对接焊及焊后轧制复合工艺对5083-O和6061-T6异种铝合金焊接接头组织和力学性能的影响。结果表明,采用焊轧复合成形方法,能够得到成形良好且无缺陷的铝合金对接接头,通过轧制使焊接接头同时发生了纵向变形和横向变形;焊后轧制可以压实铝合金焊缝组织,有效降低焊接接头部分熔化区的宽度,同时热影响区(包括固溶区和过时效软化区)晶粒发生位向改变甚至转动现象;与自由冷却焊接工艺相比,采用铜垫冷却的焊接接头6061-T6侧软化区硬度升高且向焊缝中心产生明显偏移,焊后轧制使两种冷却方式的焊接接头的整体硬度均得到大幅度提升,其中软化最严重位置硬度值由59.5HV提高到84.4HV,提升幅度为41.8%;两种冷却方式的焊接接头轧制后接头的抗拉强度均大幅度提升,其中铜垫冷却焊轧复合成形与自由冷却焊接接头相比,试样抗拉强度由197.0MPa提升到288.6MPa,提升幅度为46.5%,与5083-O母材的抗拉强度相当,断后伸长率由5.88%提升到8.85%,断裂位置由6061-T6侧热影响区转移至5083-O侧母材。

关键词：铝合金热影响区软化焊接局部变形强化复合成形

6061-T6铝合金DP-MIG焊轧复合成形接头组织与力学性能

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焊接学报 2023年第4期44卷 1-6,29,I0003页

作者：宋刚董孝南程继文王泽力刘黎明大连理工大学辽宁省先进连接技术重点实验室大连116024

为解决6061-T6铝合金焊后热影响区软化导致力学性能下降的问题,基于焊接接头余高大变形强化过时效软化区的思想,采用双轧辊系统对6061-T6薄板铝合金直流双脉冲熔化极气体保护焊(DC double pulse metal inert gas welding,DP-MIG焊)接头... 详细信息

为解决6061-T6铝合金焊后热影响区软化导致力学性能下降的问题,基于焊接接头余高大变形强化过时效软化区的思想,采用双轧辊系统对6061-T6薄板铝合金直流双脉冲熔化极气体保护焊(DC double pulse metal inert gas welding,DP-MIG焊)接头进行同步双面轧制,并分析了焊轧复合成形接头组织与力学性能.结果表明,焊缝晶粒受到竖直方向的轧制力发生大塑性变形,内部气孔消失,焊缝区域变宽,邻近焊缝的热影响区受到来自焊缝的挤压力发生协同宏观变形,远离焊缝的过时效软化区组织受到来自焊缝处的压应力,从沿垂直焊缝方向产生部分协同形变强化;接头的硬度明显提升,过时效软化区的硬度由60~70 HV提升至80~90 HV,过时效软化区的拉伸性能也有所提升,当焊接速度为800 mm/min时,抗拉强度最佳可达到母材的83.6%,相较于焊接接头提升19.4%,进而实现了对过时效软化区的强化效果.

关键词：铝合金热影响区软化直流双脉冲熔化极气体保护焊焊轧复合成形

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线能量对高强钢激光填丝接头组织及性能影响

激光与光电子学进展 2019年第3期56卷 198-204页

作者：周海铭李柘林牟楠杨昊罗丰华中南大学粉末冶金研究院国家重点实验室湖南长沙410083 广东新会中集特种运输设备有限公司广东江门529144

利用5kW碟片激光器对1.1mm厚的先进高强钢进行对接填丝焊,采用正交试验设计激光工艺参数,并借助万能力学试验机、显微硬度仪、光学显微镜和扫描电镜对焊接接头的拉伸强度、显微硬度、表面与截面组织进行分析,研究激光工艺参数对焊接接... 详细信息

利用5kW碟片激光器对1.1mm厚的先进高强钢进行对接填丝焊,采用正交试验设计激光工艺参数,并借助万能力学试验机、显微硬度仪、光学显微镜和扫描电镜对焊接接头的拉伸强度、显微硬度、表面与截面组织进行分析,研究激光工艺参数对焊接接头力学性能及组织的影响。结果表明,在试验参数范围内,激光功率与焊接速度是影响接头性能最重要的参数。在合理的工艺参数下,即线能量大于阈值时,可以获得均匀、连续以及表面光滑的焊缝形貌,抗拉强度为母材的90%以上。接头均存在熔合区硬化和外侧热影响区软化现象,熔合区组织主要由板条马氏体和先共析铁素体组成,热影响区组织因回火马氏体的大量出现而发生软化,从而影响接头拉伸性能。

关键词：激光光学激光填丝焊热影响区软化热输入量力学性能组织形貌

1600MPa级超高强钢低热输入气体保护焊接头组织和性能分析

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兵器材料科学与工程 2015年第6期38卷 75-78页

作者：裘荣鹏辽宁广播电视大学辽宁沈阳110034

采取一种低热输入气体保护焊工艺对1 600 MPa级超高强钢FP4130进行焊接,并对焊接接头进行拉伸、硬度测试,结合金相组织分析和扫描电镜进行观察。结果表明,焊接热影响区(HAZ)和焊缝部分区域发生软化现象,其与接头的受热状态、母材和焊接... 详细信息

采取一种低热输入气体保护焊工艺对1 600 MPa级超高强钢FP4130进行焊接,并对焊接接头进行拉伸、硬度测试,结合金相组织分析和扫描电镜进行观察。结果表明,焊接热影响区(HAZ)和焊缝部分区域发生软化现象,其与接头的受热状态、母材和焊接材料的化学成分有关。研究结果为超高强钢的特殊应用积累了数据。

关键词：超高强钢低热输入气体保护焊热影响区软化

B1500HS热成形钢与DP钢的点焊接头拉剪性能

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焊接 2022年第5期 29-35页

作者：孙浩刘成杰毕文珍郭亚洲王武荣韦习成上海大学上海200444 宝山钢铁股份有限公司中央研究院汽车用钢开发与应用技术国家重点实验室(宝钢)上海200126 上海汽车集团股份有限公司乘用车公司上海201804

文中以3种强度级别的双相钢(DP780,DP980,DP1180)和B1500HS热成形钢的电阻点焊接头为研究对象,研究了DP钢强度对点焊接头拉剪性能的影响,分别观察和分析了接头宏观形貌和微观组织,测试和分析了接头的硬度分布及接头的断裂模式。结果表明... 详细信息

文中以3种强度级别的双相钢(DP780,DP980,DP1180)和B1500HS热成形钢的电阻点焊接头为研究对象,研究了DP钢强度对点焊接头拉剪性能的影响,分别观察和分析了接头宏观形貌和微观组织,测试和分析了接头的硬度分布及接头的断裂模式。结果表明,DP钢强度对接头的拉剪强度影响很小,但会影响其断裂模式。B1500HS/DP780的断裂是焊核从DP钢侧拔出,另2种的则是焊核从B1500HS侧拔出,但它们的初始起裂位置均位于亚临界热影响区。B1500HS侧亚临界热影响区软化严重,较基体硬度下降约29%~36%,而DP780无明显软化现象,DP980和DP1180侧的亚临界热影响区软化率分别为17%和25%。说明在异种材料电阻点焊过程中其热影响区的软化程度会影响点焊接头的断裂模式。

关键词： B1500HS 双相钢电阻点焊热影响区软化断裂模式