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Microstructure Characterization of High-heat-input Welding Joint of HSLA Steel Plate for Oil Storage Construction 被引量:5
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作者 Weihua Sun Guodong Wang +2 位作者 Jiming Zhang Dianxiu Xia Hao Sun 《Journal of Materials Science & Technology》 SCIE EI CAS CSCD 2009年第6期857-860,共4页
In this paper, microstructure and mechanical properties of welding metals in 610 MPa high strength low alloy (HSLA) were studied after high-heat-input welding. Both the base material and the weld joint proved excell... In this paper, microstructure and mechanical properties of welding metals in 610 MPa high strength low alloy (HSLA) were studied after high-heat-input welding. Both the base material and the weld joint proved excellent strength and toughness by vibratory electrogas arc (VEGA) welding under 90 to 100 kJ/cm heatinput. The heat-affected zone (HAZ) was comprised of fine-grain zone (FGZ) and coarse-grain zone (CGZ), which characterizes fine granular structure and lathing-bainite substructure, It has found that large quantity of dispersed TiN and M23E6 precipitates restrain structure growing in HAZ and strengthen the weldment together with dislocations in the welded joint. 展开更多
关键词 Weld joint Microstructure PRECIPITATES high-heat-input welding Vibratory electrogas arc welding On-line accelerated cooling Off-llne tempering
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热输入对高锰钢模拟焊接热影响区显微组织和低温韧性的影响 被引量:1
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作者 邸新杰 曲永涛 +1 位作者 利成宁 巴凌志 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 北大核心 2025年第2期131-137,共7页
作为一种新型低温用材料,高锰钢具有低成本及优异的低温力学性能等优势,在液化天然气(LNG)储罐等领域具有广阔的应用前景.然而在实际焊接过程中,高锰钢焊接热影响区中距熔合线3 mm处的特定亚区(FL+3亚区)会出现低温韧性恶化的问题.针对... 作为一种新型低温用材料,高锰钢具有低成本及优异的低温力学性能等优势,在液化天然气(LNG)储罐等领域具有广阔的应用前景.然而在实际焊接过程中,高锰钢焊接热影响区中距熔合线3 mm处的特定亚区(FL+3亚区)会出现低温韧性恶化的问题.针对这一问题,采用焊接热模拟技术再现了不同热输入下的FL+3亚区,通过扫描电子显微镜、电子探针X射线显微分析仪和透射电子显微镜观察晶界比例、偏析及析出相.结果表明,模拟FL+3亚区具有较好的低温韧性,其冲击断口形貌均为大量的韧窝.然而随着热输入增加,其冲击吸收功降低,10 kJ/cm、15 kJ/cm、30 kJ/cm和45 kJ/cm不同热输入下的-196℃冲击吸收功分别为177 J、172 J、138 J和112J.FL+3亚区的显微组织为单相奥氏体组织,随着热输入增加,晶粒尺寸无明显变化,而小角度晶界比例升高.热输入增加会加剧FL+3亚区的C、Cu晶界偏析和Mn带状偏析,提高偏析区域的层错能以及临界剪切孪晶应力,使得孪生机制难以激活,进而减弱了形变孪晶的韧化作用,降低低温韧性.当热输入增大到15 kJ/cm时,FL+3亚区开始析出尺寸约为200 nm的颗粒状和块状Cr_(23)C_(6)碳化物,且析出相的尺寸和数量随着热输入增加而进一步增加.碳化物析出易引起应力集中而产生裂纹萌生,降低了FL+3亚区的低温韧性. 展开更多
关键词 高锰钢 热输入 焊接热模拟 晶界比例 偏析 析出相 低温韧性
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埋弧焊热输入对Q355B厚板焊接接头组织及性能的影响
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作者 孙艳芬 朱天一 田松亚 《精密成形工程》 北大核心 2025年第2期122-129,共8页
目的确定Q355B厚板埋弧焊的最佳热输入参数,分析热输入对其焊接接头组织和性能的影响规律。方法选取32 mm厚Q355B钢板,选用H10Mn2焊丝和SJ101焊剂,匹配27.43、30.17、34.97、39.00 kJ/cm 4种热输入进行焊接。采用光学显微镜、洛氏显微... 目的确定Q355B厚板埋弧焊的最佳热输入参数,分析热输入对其焊接接头组织和性能的影响规律。方法选取32 mm厚Q355B钢板,选用H10Mn2焊丝和SJ101焊剂,匹配27.43、30.17、34.97、39.00 kJ/cm 4种热输入进行焊接。采用光学显微镜、洛氏显微硬度计、液压万能试验机和摆锤冲击试验机分别对接头组织、硬度、拉伸性能和冲击性能进行测试。结果当热输入为27.43 kJ/cm时,焊缝和粗晶区组织以铁素体为主,存在少量的珠光体和贝氏体,接头硬度为83HRB~90.5HRB,抗拉强度为524.5 MPa,冲击功为112.7 J和121.3 J;当热输入增加到30.17 kJ/cm时,焊缝组织基本无变化,粗晶区铁素体和珠光体增多,粒状贝氏体减少,接头硬度为82.7HRB~88.7HRB,抗拉强度为518 MPa,冲击功为121 J和132 J;继续增加热输入到34.97 kJ/cm,焊缝和粗晶区块状铁素体增多,粒状贝氏体和珠光体减少,晶粒变粗大且出现魏氏组织,接头硬度为83.5HRB~88.1HRB,抗拉强度为522 MPa,冲击功为106.7 J和118 J;当热输入达到39 kJ/cm时,焊缝以块状铁素体为主,同时存在少量的先共析铁素体和珠光体,与34.97 kJ时相比,粗晶区组织基本无变化,接头硬度为83.1HRB~85.8HRB,抗拉强度为516 MPa,冲击功为92.3 J和91.7 J。结论随热输入的增加,焊缝和热影响区组织变粗大,热影响区会出现魏氏组织;同时焊接接头的强度和硬度呈下降趋势,冲击性能呈先增大后减小的趋势;当热输入为30.17 kJ/cm时,焊接接头的组织和综合力学性能最好。 展开更多
关键词 Q355B厚板 埋弧焊工艺 低中高热输入 焊缝和热影响区组织 焊接接头力学性能
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重稀土X65管线钢大线能量焊接模拟试验
4
作者 张亚君 张全庆 肖侃 《江西冶金》 2025年第6期475-480,共6页
为探究钇基重稀土微合金化处理的X65钢的焊接性能,并指导大线能量焊接生产工艺,本研究设计了大线能量焊接模拟试验,在不同的线能量条件下研究了重稀土X65(X65RE)钢焊接热影响区组织和性能的变化规律。结果表明,当钇添加量为0.020%时,X6... 为探究钇基重稀土微合金化处理的X65钢的焊接性能,并指导大线能量焊接生产工艺,本研究设计了大线能量焊接模拟试验,在不同的线能量条件下研究了重稀土X65(X65RE)钢焊接热影响区组织和性能的变化规律。结果表明,当钇添加量为0.020%时,X65RE钢能够承受195.9 kJ/cm的大线能量焊接,试样的屈服强度和抗拉强度分别为485、606 MPa,屈强比为0.80,冲击功最小值为60.9 J,平均值为65.5 J,金相组织为均匀的贝氏体+铁素体+珠光体组织,焊接热影响区力学性能优异。本研究可为X65RE钢热影响区的力学性能控制提供技术参考。 展开更多
关键词 重稀土 X65管线钢 大线能量焊接 焊接热影响区
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焊接热输入对Q370qE桥梁钢双丝埋弧焊接头组织及性能的影响
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作者 姜玉清 朱杰 +5 位作者 王加友 李旭阳 果琨皓 闵海 李丽 杨浩 《热加工工艺》 北大核心 2025年第16期135-141,共7页
针对耐大焊接热输入Q370qE桥梁钢,进行了53~150 kJ/cm热输入对接双丝埋弧焊试验,研究了不同热输入下焊接接头的组织及性能。结果表明:随着热输入从53 kJ/cm增至150 kJ/cm,焊缝中心原奥氏体晶粒平均宽度从166μm长大至221μm、先共析铁... 针对耐大焊接热输入Q370qE桥梁钢,进行了53~150 kJ/cm热输入对接双丝埋弧焊试验,研究了不同热输入下焊接接头的组织及性能。结果表明:随着热输入从53 kJ/cm增至150 kJ/cm,焊缝中心原奥氏体晶粒平均宽度从166μm长大至221μm、先共析铁素体占比从30.2%提高到51.9%、针状铁素体占比由69.8%减少至48.1%;接头热影响区及其粗晶区的平均宽度分别提高42.3%和507.6%,针状铁素体和粒状贝氏体明显减少;热输入为150 kJ/cm时,接头发生软化,接头抗拉强度和低温冲击韧性降至标准值以下,冲击断口的断裂形式为准解理断裂。在100 kJ/cm热输入时,30 mm厚桥梁钢只需正反面坡口各焊1道即可实现全熔透焊接;并且接头力学性能都能满足规范要求,因此,100 kJ/cm可作为该Q370qE桥梁钢高效焊接工程应用的最大许用焊接热输入。 展开更多
关键词 Q370qE桥梁钢 大热输入焊接 双丝埋弧焊
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焊接热输入对EH420海工钢热影响区组织和性能的影响 被引量:1
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作者 曹胜利 张庆军 张彩军 《中国冶金》 北大核心 2025年第4期58-66,90,共10页
为了研究焊接热输入对EH420海工钢热影响区组织和性能的影响及其影响机制,采用Gleeble 3500热模拟机对EH420海工钢进行了焊接热输入分别为50、100、200、300 kJ/cm的模拟焊接。利用扫描电子显微镜、金相显微镜、冲击试验机等设备对热模... 为了研究焊接热输入对EH420海工钢热影响区组织和性能的影响及其影响机制,采用Gleeble 3500热模拟机对EH420海工钢进行了焊接热输入分别为50、100、200、300 kJ/cm的模拟焊接。利用扫描电子显微镜、金相显微镜、冲击试验机等设备对热模拟后得到的热影响区进行-40℃冲击试验、金相组织分析、断口形貌检测。研究发现,焊接热输入为50 kJ/cm时,奥氏体晶粒细小,组织以板条贝氏体为主。随着焊接热输入的升高,贝氏体组织面积分数减小,铁素体组织面积分数明显增大。在钢中夹杂物对相变组织影响的研究中,发现在分散性较好的MgO上形成的Ti氧化物或者与其他元素复合而成的夹杂物具有促进晶内铁素体形成的作用。诱发形成的晶内铁素体以大角度晶界分割原奥氏体晶界,在裂纹扩展时,晶内铁素体可以阻碍裂纹扩展,提高钢材韧性。随着焊接热输入的提高,冲击韧性下降,断口纤维区宽度减小,裂纹扩展时改变方向的次数降低,组织中大角度晶界所占比例变小,断口从以韧性断口为主逐渐演变成以准解理断口为主。 展开更多
关键词 大线能量焊接 热影响区 海工钢 晶内铁素体 EBSD
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夹杂物演化对AH36钢大线能量焊接热影响区韧性影响研究
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作者 赵立冬 赵和明 +4 位作者 李维娟 于浩 王堤鹤 白瑞 庞启航 《热加工工艺》 北大核心 2025年第23期160-166,共7页
采用原位观察和OTS分析,分析了焊接过程不同热输入下AH36钢焊接热影响区夹杂物形成、形貌及元素分布规律,揭示了夹杂物演化对针状铁素体形核,以及焊接热影响区韧性的影响机制。结果表明:随着热输入的增加,试验钢冲击功先增大后减小,热... 采用原位观察和OTS分析,分析了焊接过程不同热输入下AH36钢焊接热影响区夹杂物形成、形貌及元素分布规律,揭示了夹杂物演化对针状铁素体形核,以及焊接热影响区韧性的影响机制。结果表明:随着热输入的增加,试验钢冲击功先增大后减小,热输入为550 kJ/cm时,冲击功数值较高,韧性较好。试验钢焊接热影响区显微组织主要由针状铁素体(IAF)和块状铁素体(PF)构成。试验钢的奥氏体晶粒尺寸为85~200μm,能够促进针状铁素体形核,晶内针状铁素体相较于晶界针状铁素体对提高热影响区韧性的贡献更大。基于贫锰区理论与惰性界面机理共同作用,试验钢热影响区晶内夹杂物诱发针状铁素体形核是热影响区韧性良好的原因。试验钢夹杂物可以分为两类:一类是尺寸为1.5~2.5μm夹杂物数量较多;另一类是尺寸为2~4μm的复合物夹杂物(Al、Mg、Ti、Ca、Si)-O或(Al、Mg、Ti)-O。二者共存时易发生夹杂物诱导晶内针状铁素体形核,与多边形铁素体均匀分布,这是550 kJ/cm试验钢焊接热影响区韧性良好的原因。 展开更多
关键词 AH36钢 大线能量焊接 原位观察 针状铁素体
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热输入对埋弧焊桥梁钢焊缝金属显微组织和性能的影响 被引量:1
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作者 陈洋 肖丙政 +1 位作者 胡兵 李伟 《上海金属》 2025年第1期42-47,55,共7页
采用Q345qE~Q420qE桥梁钢配套用大热输入埋弧焊ER55HW焊丝对Q370qEHW钢进行了大热输入(50~150 kJ/cm)埋弧焊接。采用金相显微镜、扫描电子显微镜、透射电子显微镜和能谱分析、冲击试验分析了焊缝金属的组织和性能。结果表明:随着热输入... 采用Q345qE~Q420qE桥梁钢配套用大热输入埋弧焊ER55HW焊丝对Q370qEHW钢进行了大热输入(50~150 kJ/cm)埋弧焊接。采用金相显微镜、扫描电子显微镜、透射电子显微镜和能谱分析、冲击试验分析了焊缝金属的组织和性能。结果表明:随着热输入从50 kJ/cm升至150 kJ/cm,焊缝金属中针状铁素体的比例从85%降至59%,大尺寸M-A组元的比例从28.8%升至38.9%,M-A组元在焊缝中的占比也从0.363%增加至0.975%,焊缝金属中夹杂物数量减少,占比从0.41%降至0.25%;随着热输入的增大,焊缝金属冲击断口纤维率递减,-40℃冲击吸收能量从50 kJ/cm时的117 J降至150 kJ/cm时的59 J,纤维区韧窝尺寸增大,从圆形转变为椭圆形,尺寸分布不均匀,放射区解离尺寸增大。 展开更多
关键词 埋弧焊丝 大热输入 焊缝金属 冲击断口
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热输入对Q690钢MAG焊接头组织和力学性能的影响
9
作者 白海明 姜英龙 +4 位作者 段青辰 王唯一 郭枭 凡乃峰 徐理想 《机械工程材料》 北大核心 2025年第8期54-60,共7页
在冷却速率0.1~100℃·s^(-1)下对Q690钢进行热模拟试验,结合金相分析和硬度检测,绘制了试验钢的焊接连续冷却转变曲线,明确了试验钢组织转变规律,确定打底焊热输入为15 kJ·cm^(-1),填充和盖面焊热输入分别为13,18,22 kJ·... 在冷却速率0.1~100℃·s^(-1)下对Q690钢进行热模拟试验,结合金相分析和硬度检测,绘制了试验钢的焊接连续冷却转变曲线,明确了试验钢组织转变规律,确定打底焊热输入为15 kJ·cm^(-1),填充和盖面焊热输入分别为13,18,22 kJ·cm^(-1);在上述热输入条件下对30 mm厚Q690钢进行熔化极活性气体保护(MAG)对接焊,研究了热输入对接头组织和力学性能的影响。结果表明:不同热输入下接头中未见裂纹、气孔等缺陷,焊缝成形良好,焊缝组织以贝氏体为主,热影响区中过热区和正火区组织为贝氏体+马氏体,不完全正火区除了存在贝氏体和马氏体外还出现铁素体和珠光体。随着热输入增加,过热区与正火区晶粒尺寸增大,接头抗拉强度先升后降,当热输入不大于18 kJ·cm^(-1)时满足使用要求(不低于770 MPa)。不同热输入下接头弯曲180°均未出现裂纹,热影响区和焊缝的-20℃冲击吸收功均满足技术要求(不低于47 J),焊缝硬度最低,热影响区硬度最高,当热输入在13,18 kJ·cm^(-1)时,热影响区硬度相比母材和焊缝明显增大,22 kJ·cm^(-1)热输入下热影响区硬度仅略高于母材和焊缝。 展开更多
关键词 热输入 高强钢 熔化极活性气体保护焊 Q690钢 工程机械
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CaF_(2)-TiO_(2)焊剂作用下EH36船板钢气电立焊焊缝金属组织优化及力学性能调控
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作者 谢旭 万一博 +2 位作者 钟明 邹晓东 王聪 《金属学报》 北大核心 2025年第7期998-1010,共13页
针对大线能量气电立焊过程中因复杂冶金反应所引起的焊缝金属成分、组织及性能难以量化和调控的问题,本工作设计了5种不同TiO_(2)含量的CaF_(2)-TiO_(2)熔炼焊剂应用于匹配药芯焊丝中,并对30mm厚EH36船板钢进行气电立焊对接实验,重点研... 针对大线能量气电立焊过程中因复杂冶金反应所引起的焊缝金属成分、组织及性能难以量化和调控的问题,本工作设计了5种不同TiO_(2)含量的CaF_(2)-TiO_(2)熔炼焊剂应用于匹配药芯焊丝中,并对30mm厚EH36船板钢进行气电立焊对接实验,重点研究了TiO_(2)含量对焊缝金属成分、组织、夹杂物和力学性能的影响规律。结果表明,随着焊剂中TiO_(2)含量增加,焊缝金属的硬度降低,冲击韧性提高。高温电弧作用使得更多的TiO_(2)分解进入熔池,从而显著增加熔池中O和Ti含量;同时,更多的Si和Mn元素通过熔渣-熔池界面流失进入熔渣中。焊缝金属中合金元素含量减少使得对应的连续冷却转变曲线向左上方移动,引起铁素体相变温度区间从755~578℃提升到780~595℃;同时,O和Ti含量增加使得促进针状铁素体形核的夹杂物的数量密度从4289mm^(-2)增加到5327mm^(-2) 。多重因素的协同效应促使焊缝金属中针状铁素体的体积分数从9.3%增加到62.1%。焊缝金属组织形貌由平行状板条贝氏体向交织状针状铁素体转变,晶粒尺寸从(53±14)μm细化到(10±5)μm,大角度晶界的体积分数从41.8%提升到59.2%,有利于焊缝金属冲击韧性的改善。 展开更多
关键词 船板钢 大线能量焊接 焊缝金属 微观组织 CaF_(2)-TiO_(2) 焊剂
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热输入对低温高锰钢焊接接头组织和性能的影响
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作者 郭广飞 任明皓 +3 位作者 姜恒 吴锴 汪志福 章小浒 《机械工程材料》 北大核心 2025年第3期94-99,共6页
采用CHW-SMn埋弧焊丝和配套CHF610焊剂,在不同热输入(12.0,16.0,20.0 kJ·cm^(−1))下对低温高锰钢进行埋弧焊焊接,研究了热输入对接头显微组织和性能的影响。结果表明:不同热输入下焊缝组织均由柱状晶+析出相组成,热影响区组织为奥... 采用CHW-SMn埋弧焊丝和配套CHF610焊剂,在不同热输入(12.0,16.0,20.0 kJ·cm^(−1))下对低温高锰钢进行埋弧焊焊接,研究了热输入对接头显微组织和性能的影响。结果表明:不同热输入下焊缝组织均由柱状晶+析出相组成,热影响区组织为奥氏体、少量夹杂物和析出相;随着热输入的增大,热影响区组织粗化,粗晶区宽度增加。随着热输入的增大,焊接接头强度和韧性下降,焊缝显微硬度先降后升,热输入为12.0,16.0 kJ·cm^(−1)下焊接接头弯曲后焊缝表面未观察到裂纹,当热输入为20.0 kJ·cm^(−1)时出现裂纹;不同热输入下接头的拉伸断口和冲击断口均呈韧窝形貌,断裂方式为韧性断裂。当热输入为12 kJ·cm^(−1)时,焊接接头力学性能较优。 展开更多
关键词 低温高锰钢 热输入 显微组织 硬度 冲击韧性
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QP1180与22MnB5激光拼焊接头组织与力学性能研究
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作者 苏文超 王金凤 +2 位作者 蔡笑宇 袁耀 郭亿 《应用激光》 北大核心 2025年第3期37-46,共10页
为适应汽车轻量化、安全与节能的发展需要,高强钢及超高强钢的激光拼焊技术在汽车制造业中获得了广泛应用。对QP1180和22MnB5异种超高强钢进行激光拼焊,探索其对激光拼焊工艺的适应性。采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、维氏... 为适应汽车轻量化、安全与节能的发展需要,高强钢及超高强钢的激光拼焊技术在汽车制造业中获得了广泛应用。对QP1180和22MnB5异种超高强钢进行激光拼焊,探索其对激光拼焊工艺的适应性。采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、维氏硬度计、液压拉伸试验机等设备,研究工艺参数对激光拼焊焊接接头微观组织和力学性能的影响。结果表明,在所选用的工艺参数下,焊接接头均能实现全焊透,随着热输入的增加,焊缝宏观形貌从“双曲线形”到“倒梯形”变化,且焊缝和热影响的宽度随热输入的增加而变宽。焊接接头横截面硬度实验结果表明,软化区仅存在于QP1180侧的热影响区,软化区宽度随热输入的增加而增大,但不会消失。不同工艺参数下焊接接头的抗拉强度为595~610 MPa,断后伸长率在17.1%~18.1%,抗拉强度和断后伸长率均介于QP1180和22MnB5之间,拉伸试样断裂位置均发生在22MnB5侧的母材处,断口呈均匀分布的韧窝形貌,属于韧性断裂。 展开更多
关键词 激光拼焊 异种超高强钢 热输入 组织 力学性能
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50 mm厚度EH36钢大线能量焊接工艺分析
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作者 李文健 《造船技术》 2025年第3期38-42,67,共6页
针对50 mm厚度EH36钢进行大线能量焊接工艺分析。确定试验材料与试验方法,从焊接接头冲击功、焊接接头板拉伸性能、焊接接头板弯曲性能、焊接接头硬度和焊接接头金相组织形貌等方面阐述试验结果。试验结果表明,焊接接头性能满足要求,且... 针对50 mm厚度EH36钢进行大线能量焊接工艺分析。确定试验材料与试验方法,从焊接接头冲击功、焊接接头板拉伸性能、焊接接头板弯曲性能、焊接接头硬度和焊接接头金相组织形貌等方面阐述试验结果。试验结果表明,焊接接头性能满足要求,且力学性能裕量较大。 展开更多
关键词 50 mm厚度EH36钢 大线能量焊接 焊接热输入 焊接接头 金相组织形貌 力学性能
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热输入对1000 MPa级高强钢埋弧焊熔敷金属组织性能影响
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作者 冯伟 于庭祥 +3 位作者 刘鑫 宋昌洪 刘满雨 张碧莹 《压力容器》 北大核心 2025年第5期22-29,共8页
针对1 000 MPa级高强钢熔敷金属强韧性匹配不良的问题,采用丝级埋弧焊研究热输入对组织与性能的影响规律。结合显微组织表征和力学测试发现,随着焊接热输入增大,熔敷金属组织由针状铁素体(AF)依次转变为贝氏体铁素体(BF)、先共析铁素体(... 针对1 000 MPa级高强钢熔敷金属强韧性匹配不良的问题,采用丝级埋弧焊研究热输入对组织与性能的影响规律。结合显微组织表征和力学测试发现,随着焊接热输入增大,熔敷金属组织由针状铁素体(AF)依次转变为贝氏体铁素体(BF)、先共析铁素体(PF)与准多边形铁素体(QF);M-A组元(马氏体-残余奥氏体)由均匀弥散分布向粗化块状演变,其中,残余奥氏体(A)含量呈先增后减趋势,而马氏体(M)在热输入较高时显著增多。熔敷金属的抗拉强度与屈服强度呈先增后减趋势,低温冲击韧性显著降低,断裂机制由韧性断裂向解理断裂转变。试验结果表明,当焊接热输入在18~25 kJ/cm范围内时,熔敷金属兼具优异的强韧性匹配性能。研究结果可为水力发电工程应用提供参考。 展开更多
关键词 1000 MPa级高强钢 熔敷金属 热输入 埋弧焊
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细晶TP347H焊材选用及焊接规范研究
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作者 张永光 银润邦 钟正彬 《电焊机》 2025年第3期110-116,121,共8页
针对细晶奥氏体不锈钢TP347HFG的焊接材料选用及接头性能优化问题,本研究通过分析其高温许用应力、抗氧化性能及结构应用条件,明确了氩弧焊焊丝选型原则。结果表明:THERMANIT 304HCu与ERNiCr-3焊丝可匹配TP347HFG的高温性能需求;当设计... 针对细晶奥氏体不锈钢TP347HFG的焊接材料选用及接头性能优化问题,本研究通过分析其高温许用应力、抗氧化性能及结构应用条件,明确了氩弧焊焊丝选型原则。结果表明:THERMANIT 304HCu与ERNiCr-3焊丝可匹配TP347HFG的高温性能需求;当设计按普通TP347H许用应力计算时,允许选用ER347焊丝;膜式壁管屏结构需避免使用ERNiCr-3焊丝以防止界面开裂。通过焊接试验与微观组织分析,发现焊接线能量增加会显著扩大热影响区粗晶区宽度,进而降低接头高温抗氧化性能。基于力学性能与金相表征结果,提出焊接线能量宜控制在8 kJ/cm以内,以确保接头高温强度与抗氧化性能满足工程要求。研究结果为超临界锅炉关键部件的焊接工艺制定提供了理论依据。 展开更多
关键词 TP347HFG 焊接材料 焊接线能量 热影响区 高温性能
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S31008不锈钢焊接全流程质控技术优化研究
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作者 赵承先 王伟 +3 位作者 王巍 张祖禄 袁华玉 朱良蒙 《石油工程建设》 2025年第2期53-56,共4页
针对耐热型奥氏体不锈钢S31008焊接接头易产生热裂纹、σ相析出及晶间腐蚀等缺陷,通过优化焊材匹配性设计、梯度热输入控制及动态冷却工艺,系统研究其焊接性能与高温失效机理。基于正交试验与标准检测,揭示了热输入-层间温度协同调控对... 针对耐热型奥氏体不锈钢S31008焊接接头易产生热裂纹、σ相析出及晶间腐蚀等缺陷,通过优化焊材匹配性设计、梯度热输入控制及动态冷却工艺,系统研究其焊接性能与高温失效机理。基于正交试验与标准检测,揭示了热输入-层间温度协同调控对碳化物析出行为的抑制作用,构建焊前净化处理、过程参数监控、焊后组织优化的全流程质控体系。结果表明,优化工艺可使焊接接头高温强度提升至母材的92%,晶间腐蚀速率降低45%,为石化反应器、核电蒸发器等高温承压设备的焊接制造提供了标准化解决方案。 展开更多
关键词 S31008不锈钢 焊接性 高温拉伸蠕变检测 热输入控制
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S700MC高强钢焊接工艺
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作者 孟腾逸 曹龙韬 +1 位作者 龚兰芳 李帅 《焊接》 2025年第7期97-104,共8页
【目的】S700MC在轨道交通领域有较好的应用前景,该文研究S700MC高强钢材料焊接性及焊缝性能,探索技术应用的可行性。【方法】从力学性能、金相组织等对焊接工艺进行优化选取,采用不同焊材、焊接工艺参数对S700MC高强钢焊接性进行研究,... 【目的】S700MC在轨道交通领域有较好的应用前景,该文研究S700MC高强钢材料焊接性及焊缝性能,探索技术应用的可行性。【方法】从力学性能、金相组织等对焊接工艺进行优化选取,采用不同焊材、焊接工艺参数对S700MC高强钢焊接性进行研究,得到最优焊接工艺参数。随后将其与Q460ME,16MnDR 2种轨道交通领域常用材质的焊接接头开展对比分析。【结果】采用2层2道焊接工艺,单道焊接热输入在1 kJ/mm附近,焊缝强度可达母材的94.8%,综合性能优异。在稳定焊接工艺条件下,焊接接头疲劳性能不会因材质变化产生较大偏差,且均远大于标准要求值。【结论】该研究验证了高强钢焊接技术应用的可行性,得到了良好的结果,对实际应用有较大的指导意义。 展开更多
关键词 焊接工艺 热输入 疲劳性能 高强钢 焊接性
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热输入对800 MPa级高强钢焊丝熔敷金属组织与性能的影响
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作者 吕红英 苏霄鹏 +5 位作者 刘健波 郝庆乐 陈睿博 钟素娟 龙伟民 关常勇 《电焊机》 2025年第7期89-96,共8页
研制了一种800 MPa级高强钢实心焊丝,采用熔化极活性气体保护电弧焊工艺,系统研究了10 kJ/cm、13.7 kJ/cm、16.4 kJ/cm、22.1 kJ/cm四种热输入对熔敷金属组织与力学性能的影响。通过光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)等表征... 研制了一种800 MPa级高强钢实心焊丝,采用熔化极活性气体保护电弧焊工艺,系统研究了10 kJ/cm、13.7 kJ/cm、16.4 kJ/cm、22.1 kJ/cm四种热输入对熔敷金属组织与力学性能的影响。通过光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)等表征手段分析发现,四种热输入条件下的熔敷金属组织均由粒状贝氏体、板条贝氏体、针状铁素体、侧板条铁素体及先共析铁素体组成。随着热输入的升高,板条贝氏体含量逐渐减少,针状铁素体含量先增加后减少,侧板条铁素体、先共析铁素体和晶界铁素体依次析出并长大。力学性能测试表明,熔敷金属的抗拉强度和屈服强度随热输入增加呈下降趋势,-40℃冲击吸收功则呈先升高后降低的趋势。当热输入为13.7 kJ/cm时,熔敷金属综合性能最佳,抗拉强度达870 MPa,-40℃冲击吸收功为62~104 J,均值为84 J,呈现优异的强韧性匹配。 展开更多
关键词 熔敷金属 高强钢焊丝 热输入 微观组织 低温冲击韧性
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