检索结果-南通市图书馆

热处理温度对1000 MPa级高强钢熔敷金属组织和性能的作用机制

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焊接学报 2024年第6期45卷 97-104,112页

作者：于庭祥冯伟陈波张庆素周宝金刘鑫刘满雨哈尔滨威尔焊接有限责任公司哈尔滨150006 中国机械总院集团哈尔滨焊接研究所有限公司哈尔滨150028

采用丝级埋弧焊方法制备1000 MPa级高强钢熔敷金属,利用SEM、EBSD、XRD和TEM等微观分析方法研究了焊后热处理温度(500~620℃)对1000 MPa级高强钢熔敷金属组织演变的影响,并通过拉伸和冲击试验评估其力学性能.结果表明,随着热处理温度升... 详细信息

采用丝级埋弧焊方法制备1000 MPa级高强钢熔敷金属,利用SEM、EBSD、XRD和TEM等微观分析方法研究了焊后热处理温度(500~620℃)对1000 MPa级高强钢熔敷金属组织演变的影响,并通过拉伸和冲击试验评估其力学性能.结果表明,随着热处理温度升高,1000 MPa级高强钢熔敷金属抗拉强度和屈服强度对比焊态(as welded,AW)先升高后降低,熔敷金属热处理后比AW韧性降低.1000 MPa级高强钢熔敷金属在540℃热处理时获得较好强韧匹配效果,抗拉强度1030MPa,屈服强度970 MPa,-40℃冲击韧性58 J.1000 MPa级高强钢熔敷金属在500~620℃热处理过程中M/A组元中的A逐渐分解为碳化物和铁素体,M在620℃热处理时生成逆转变奥氏体并保留至室温.碳化物对于位错具有钉扎作用,但随热处理温度升高碳化物对位错的钉扎作用减弱,位错通过滑移和攀移不断减少.熔敷金属析出的碳化物对位错的钉扎作用强于位错滑移的软化作用时,熔敷金属强度提高,碳化物对位错的钉扎作用弱于位错滑移的软化作用时基体组织软化,熔敷金属强度降低.析出的碳化物导致位错塞积,产生的应力集中区域成为裂纹源,使热处理态熔敷金属韧性低于AW.

关键词： 1000 MPa级高强钢熔敷金属焊后热处理埋弧焊碳化物

Si元素对800 MPa级HSLA钢焊材熔敷金属组织及韧性的影响

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焊接学报 2024年第4期45卷 93-100,I0008,I0009页

作者：孟满丁魏金山安同邦马成勇彭云钢铁研究总院有限公司焊接研究所北京100081

采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、电子背散射衍射(EBSD)等试验,分析了不同Si元素含量(质量分数,%)对800 MPa级低合金高强(HSLA)钢焊材熔敷金属组织特征及韧性的影响.结果表明,当Si元素含量从0.45%增加到... 详细信息

采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、电子背散射衍射(EBSD)等试验,分析了不同Si元素含量(质量分数,%)对800 MPa级低合金高强(HSLA)钢焊材熔敷金属组织特征及韧性的影响.结果表明,当Si元素含量从0.45%增加到0.66%时,熔敷金属(0.035C-0.45Si-1.47Mn-2.56Ni-0.68Cr-0.62Mo)的屈服强度从850 MPa增大到895 MPa,抗拉强度从917 MPa增大到954 MPa,−50℃冲击吸收能量从115 J降低到73 J;当Si元素含量为0.45%时,熔敷金属显微组织主要由板条贝氏体及部分粒状贝氏体和板条马氏体组成,各组织间呈相互交织状分布;而当Si元素含量增大到0.66%时,组织主要由细长条状的板条马氏体及部分板条贝氏体组成;随着Si元素含量增大,组织长宽比明显增大,且组织之间趋于平行分布.熔敷金属由γ(奥氏体)→贝氏体/马氏体混合组织转变时的相变温度随着Si元素含量增加而降低,随着Si含量增大,熔敷金属板条和板条块亚结构由交织的短条状向平行的细长条状转变,板条束亚结构尺寸明显变大,板条束亚结构尺寸增加使熔敷金属的大角度晶界占比降低,熔敷金属的冲击韧性降低.

关键词：熔敷金属 HSLA钢韧化规律微观组织力学性能

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介观领域中的激光熔透信号物理特性研究

焊接学报 2024年第7期45卷 27-33,40页

作者：孙谦黄瑞生徐富家曹浩李林宋扬马强中国机械总院集团哈尔滨焊接研究所有限公司哈尔滨150028 江苏容大材料腐蚀检验有限公司无锡214000

可靠熔透在线检测是激光焊接智能制造领域的重要问题,但是激光熔透信号属于介观尺度光学信号,而传统检测方法受宏观采样手段局限无法有效获取介观熔透信息.所以开展激光匙孔内部更深层次的介观领域特性研究,对于实现可靠熔透在线检测具... 详细信息

可靠熔透在线检测是激光焊接智能制造领域的重要问题,但是激光熔透信号属于介观尺度光学信号,而传统检测方法受宏观采样手段局限无法有效获取介观熔透信息.所以开展激光匙孔内部更深层次的介观领域特性研究,对于实现可靠熔透在线检测具有重要的指导意义.试验通过自制的光学成像系统,在红外特定谱段下捕捉到了介观熔透信号,研究表明该信号具有隐蔽性强、指向性高、波动性大、趋势性显著的物理特性,并充分证明了介观熔透信号复杂波动表面下的趋势性特征.通过抽象化提取和比对分析发现,该特征不但重复性较好、受焊接热反应本质制约,更与激光焊接熔透状态具有较好的一致性.通过该项研究可为开发介观尺度激光熔透可靠在线检测提供重要理论支撑.

关键词：介观熔透信号激光焊接物理特性智能制造

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超级马氏体不锈钢冲击韧性的研究进展

焊接 2024年第5期 51-57页

作者：王国佛焦帅杰陈波韩莹毕沿苹王慧源哈尔滨威尔焊接有限责任公司哈尔滨150060 中国机械总院集团哈尔滨焊接研究所有限公司哈尔滨150028

超级马氏体不锈钢具有优异的综合性能,在众多工业领域得到广泛的应用。然而,一些现代工程结构朝着大型化方向发展,超级马氏体不锈钢所面临的使用条件更加严苛,提高了对构件冲击韧性的要求。该文专注于论述超级马氏体不锈钢冲击韧性的研... 详细信息

超级马氏体不锈钢具有优异的综合性能,在众多工业领域得到广泛的应用。然而,一些现代工程结构朝着大型化方向发展,超级马氏体不锈钢所面临的使用条件更加严苛,提高了对构件冲击韧性的要求。该文专注于论述超级马氏体不锈钢冲击韧性的研究进展,旨在为母材及焊接结构韧性的优化提供参考。首先,综述了N,Nb,Ti,Cu,V等微合金化元素对母材韧性的影响,N,Nb,Ti,V的加入会在组织中形成氮化物、碳化物等析出相而损害材料的冲击性能,添加适量的Cu元素没有形成对韧性有害的析出相,由于其促进了韧化相逆变奥氏体的形成而改善了材料的韧性,其次,从焊接方法与保护气体的选择两个角度总结了不同焊接工艺下超级马氏体不锈钢焊缝的韧性水平,现有MAG焊接工艺下水轮机转轮焊接接头的冲击韧性低于母材,制约了水电行业的进一步发展,最后,指出对微合金化技术的深入研究及焊接工艺和热处理工艺的优化是推动超级马氏体不锈钢应用的重要方向。

关键词：超级马氏体不锈钢冲击韧性逆变奥氏体微合金化焊接工艺

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奥氏体不锈钢焊缝金属低温性能影响因素综述

焊接 2024年第4期 47-57页

作者：郭旭超张学刚焦帅杰王猛中国机械总院集团哈尔滨焊接研究所有限公司哈尔滨150028 哈尔滨威尔焊接有限责任公司哈尔滨150060

随着低温系统向77 K以下应用发展,低温工程对奥氏体不锈钢焊接接头力学性能提出了更加苛刻的要求,焊缝金属的低温强度、低温冲击韧性及抗氢脆性成为低温工况安全运行的关键性能。因此,该文详细阐述低温对奥氏体不锈钢焊缝金属强度、冲... 详细信息

随着低温系统向77 K以下应用发展,低温工程对奥氏体不锈钢焊接接头力学性能提出了更加苛刻的要求,焊缝金属的低温强度、低温冲击韧性及抗氢脆性成为低温工况安全运行的关键性能。因此,该文详细阐述低温对奥氏体不锈钢焊缝金属强度、冲击韧性的影响及不同温度导致的两种氢脆行为,并深入介绍了铁素体相、马氏体相变、氮含量对焊缝金属低温强度的提升作用及这些因素与析出相、夹杂物对低温冲击韧性进一步降低作用,然后着重论述了奥氏体相的高稳定性对焊缝金属抗氢脆性的积极作用及铁素体相的不利作用。在实际应用中焊缝金属的性能同时受多种因素地共同作用,因此对于相同因素对不同性能的研究将有助于提高低温下奥氏体不锈钢焊缝金属的使用安全性。

关键词：奥氏体不锈钢低温强度低温冲击韧性抗氢脆性

厚板5A06铝合金万瓦级扫描激光立焊组织与性能

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焊接学报 2024年第6期45卷 68-76页

作者：方迪生凡园园黄瑞生徐富家裴亮李嘉实中国机械总院集团哈尔滨焊接研究所有限公司高效焊接新技术国家工程研究中心哈尔滨150028 中国一重集团大连核电石化有限公司大连116113 宁波天安(集团)股份有限公司宁波315700

针对厚板铝合金万瓦级常规激光焊接往往存在焊缝成形差和气孔缺陷严重的问题,文中提出了厚板铝合金万瓦级扫描激光立焊方法,采用厚板5A06铝合金进行了焊接工艺试验,并综合分析了焊接接头焊缝成形、微观组织、力学性能.结果表明,该方法... 详细信息

针对厚板铝合金万瓦级常规激光焊接往往存在焊缝成形差和气孔缺陷严重的问题,文中提出了厚板铝合金万瓦级扫描激光立焊方法,采用厚板5A06铝合金进行了焊接工艺试验,并综合分析了焊接接头焊缝成形、微观组织、力学性能.结果表明,该方法有效的改善了厚板铝合金常规激光的焊缝成形,且减少了气孔缺陷.根据熔池形貌图像,扫描激光大幅增加了熔池尺寸,因此熔池尾部受熔池前沿激光干扰减弱,有利于改善熔池尾部焊缝成形和减少气孔缺陷.针对厚度为50 mm铝合金板,采用万瓦级扫描激光立焊实现了窄间隙坡口形式24 mm厚钝边的双面双道焊接.当扫描幅度增大时,即焊接参数Ⅱ和Ⅲ,焊缝均匀光滑,成形良好,且X射线探伤未见气孔缺陷.焊接参数Ⅱ接头微观组织全部由等轴晶构成,焊接参数Ⅲ接头由等轴晶和少量柱状晶构成.由于焊接参数Ⅲ焊接速度小,热输入更大,焊接参数Ⅲ接头晶粒尺寸更大.焊接参数Ⅱ和Ⅲ接头抗拉强度为337 MPa和322 MPa,分别达到了母材的93.6%和89.4%,焊缝性能良好.焊缝拉伸断口均呈现韧窝形态,为韧性断裂.

关键词：厚板铝合金扫描激光双面焊立焊焊缝性能

奥氏体不锈钢全奥氏体组织熔敷金属中Ni含量对力学性能影响

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机械制造文摘（焊接分册） 2024年第3期 23-27页

作者：郭旭超张学刚王猛王精硕白佩奇中国机械总院集团哈尔滨焊接研究所有限公司哈尔滨150028 哈尔滨威尔焊接有限责任公司哈尔滨150060

为了研究Ni含量对全奥氏体组织熔敷金属力学性能的影响,采用铬当量相近、Ni质量分数不同的6种E316LMn-15焊条,通过控制其它化学成分,避免金属间化合物的形成并减弱了热裂倾向。分别对SMAW施焊后熔敷金属进行光学金相组织观察、铁素体测... 详细信息

为了研究Ni含量对全奥氏体组织熔敷金属力学性能的影响,采用铬当量相近、Ni质量分数不同的6种E316LMn-15焊条,通过控制其它化学成分,避免金属间化合物的形成并减弱了热裂倾向。分别对SMAW施焊后熔敷金属进行光学金相组织观察、铁素体测量、室温拉伸试验和-196℃冲击试验。结果表明,熔敷金属均为以奥氏体模式凝固的全奥氏体组织,具有良好的室温拉伸性能,抗拉强度均在520 MPa以上,屈服强度均超过380 MPa,断后伸长率也都在35%以上;同时熔敷金属均具有较高的低温韧性,-196℃平均冲击吸收能量均超过60 J。Ni的质量分数在15.58%~16.04%范围内,-196℃平均冲击吸收能量提升幅度大于Ni质量分数在16.04%以上的熔敷金属,且Ni质量分数在16.27%以上的熔敷金属低温冲击吸收能量趋于稳定,Ni质量分数为16.85%的试样-196℃平均冲击吸收能量高达90.4 J。

关键词：奥氏体不锈钢 Ni含量室温拉伸低温韧性

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厚板窄间隙焊接技术研究现状与应用进展

焊接学报 2024年第1期45卷 116-128,I0010页

作者：滕彬范成磊徐锴武鹏博聂鑫黄瑞生哈尔滨工业大学哈尔滨150001 中国机械总院集团哈尔滨焊接研究所有限公司哈尔滨150028

窄间隙焊接技术已经成为现代工业生产中厚板结构的首选技术,其技术和经济优势决定了它是今后厚板焊接技术发展的主要方向之一,近年来随着科技工作者的不断探索和研发,相继涌现了多种窄间隙焊接方法,文中对电弧焊、激光焊和激光-电弧复... 详细信息

窄间隙焊接技术已经成为现代工业生产中厚板结构的首选技术,其技术和经济优势决定了它是今后厚板焊接技术发展的主要方向之一,近年来随着科技工作者的不断探索和研发,相继涌现了多种窄间隙焊接方法,文中对电弧焊、激光焊和激光-电弧复合焊等窄间隙焊接制造技术进行了系统阐述,概述了不同热源窄间隙焊接制造过程中的焊接质量、焊接效率的影响因素,归纳了不同热源窄间隙焊的工艺特点及应用领域,结合国内外相关技术的发展现状,总结了窄间隙焊技术面临的问题,提出了后续的发展建议,为相关领域的科研工作者提供参考.

关键词：窄间隙焊电弧焊激光焊激光-电弧复合焊

Mn含量对ENiCrMo-2镍基焊条熔敷金属组织和性能的影响

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电焊机 2024年第2期54卷 104-109页

作者：孙墅畦陈波陈燕李睿于庭祥哈尔滨威尔焊接有限责任公司黑龙江哈尔滨150060 中国机械总院集团哈尔滨焊接研究所有限公司黑龙江哈尔滨150028

采用焊条电弧焊方法制备了ENiCrMo-2镍基焊条合金熔敷金属。采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)以及能谱分析(EDS)方法对熔敷金属的晶界形貌、析出相成分、析出相形貌特征加以研究;对熔敷金属进行拉伸试验并分析断口形貌,研究了M... 详细信息

采用焊条电弧焊方法制备了ENiCrMo-2镍基焊条合金熔敷金属。采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)以及能谱分析(EDS)方法对熔敷金属的晶界形貌、析出相成分、析出相形貌特征加以研究;对熔敷金属进行拉伸试验并分析断口形貌,研究了Mn含量对熔敷金属组织及力学性能的影响。结果表明,显微组织以奥氏体柱状晶为主,Mn含量的提高改变了偏析带宽度,但对析出相的影响并不明显。析出相包括富Cr碳化物(M_(7)C_(3))以及富Mo、Cr碳化物(M_(23)C_(6)),部分析出物为M7C3包裹着M_(23)C_(6);随着Mn含量从0.16 wt.%升高到0.91 wt.%,熔敷金属的塑韧性和抗裂性得到提高,熔敷金属力学性能良好。通过断口分析发现,当Mn含量为0.16 wt.%时,存在较弱的结晶裂纹和高温失塑裂纹倾向,Mn含量的提高使裂纹倾向减弱,沿晶开裂的断裂面上的韧窝形貌逐渐均匀变深。因此,适当增加Mn含量可优化ENiCrMo-2镍基焊条合金熔敷金属的组织和力学性能,当Mn含量增加至0.91 wt.%时熔敷金属的力学性能最优。

关键词：镍基焊条熔敷金属 Mn含量显微组织析出相力学性能裂纹倾向