高温时效对异质接头碳迁移和组织的影响 被引量：5

1

作者 崔一哲 李德元 娄建新 《石油化工高等学校学报》 CAS 2013年第2期58-62,共5页

电站锅炉的对流管束通常使用奥氏体不锈钢与低合金耐热钢的焊接,两种材料在成分和组织上明显不同,异质接头在高温服役中会发生碳迁移现象,形成一个增碳区和脱碳区,对异质接头进行500℃/100h高温时效处理,观察熔合线两侧成分和组织的变化... 电站锅炉的对流管束通常使用奥氏体不锈钢与低合金耐热钢的焊接,两种材料在成分和组织上明显不同,异质接头在高温服役中会发生碳迁移现象,形成一个增碳区和脱碳区,对异质接头进行500℃/100h高温时效处理,观察熔合线两侧成分和组织的变化,结果表明,在高温时效处理后,在熔合区碳含量增加并且析出大量碳化物,焊态下母材热影响区粒状贝氏体和上贝氏体退化,转变成铁素体和索氏体。 展开更多

关键词 异质接头 碳迁移 时效处理 增碳区 脱碳区 贝氏体退化 显微组织 铁素体

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Cr_5Mo异质接头时效过程中组织变化及元素迁移

2

作者 亚生江 木太里甫 《新疆石油学院学报》 1999年第1期41-47,60,共8页

利用显微镜电镜及电子探针对Cr5Mo／A302异质接头在高温时效过程中的组织变化及元素扩散迁移行为进行研究。结果表明Cr5Mo基体中珠光体组织随时效时间的延长而分解，并且有铁素体的回复再结晶；在熔合线两侧形成贫碳带与增碳层，温度的... 利用显微镜电镜及电子探针对Cr5Mo／A302异质接头在高温时效过程中的组织变化及元素扩散迁移行为进行研究。结果表明Cr5Mo基体中珠光体组织随时效时间的延长而分解，并且有铁素体的回复再结晶；在熔合线两侧形成贫碳带与增碳层，温度的提高可促进脱碳层；碳元素的扩散迁移遵循菲克第四定律的函数解模型。 展开更多

关键词 异质接头 时效扩张 元素迁移 炼油厂 管道 焊接

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异质焊接接头加热过程中的碳迁移现象研究 被引量：12

3

作者 李萌盛 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 1997年第3期17-21,共5页

对两类焊材施焊的SUS3O4与G102异质接头分别进行了短期与长期加热，之后作了接头碳元素分布的电子探针扫描分析及显微硬度测定。结果表明，长期加热之后，采用A302焊材施焊的接头焊缝与G102界面附近存在明显的增碳区、脱碳区以及较大的... 对两类焊材施焊的SUS3O4与G102异质接头分别进行了短期与长期加热，之后作了接头碳元素分布的电子探针扫描分析及显微硬度测定。结果表明，长期加热之后，采用A302焊材施焊的接头焊缝与G102界面附近存在明显的增碳区、脱碳区以及较大的显微硬度“落差”，使接头的高温蠕变性能恶化；采用Inconel82焊材的接头G102例焊接热影响区碳化物沿晶界大量析出，使该部位的抗高温氧化性能降低。 展开更多

关键词 焊接接头 异质焊接接头 碳迁移 显微硬度 锅炉

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焊头形状对Cu/Al大功率超声焊接温度场及塑性变形的影响

4

作者 李欢 张健 +1 位作者 伍世英 刘千喜 《材料导报》 北大核心 2025年第6期195-200,共6页

焊头形状是超声焊接的重要参数,但目前关于焊头形状对焊接过程的影响认识不足。利用有限元方法建立了一个三维声-热-结构场耦合模型,针对Cu/Al大功率超声焊接过程,主要研究了焊头的齿间距及角度对界面温度、材料塑性变形、焊头下压位移... 焊头形状是超声焊接的重要参数,但目前关于焊头形状对焊接过程的影响认识不足。利用有限元方法建立了一个三维声-热-结构场耦合模型,针对Cu/Al大功率超声焊接过程,主要研究了焊头的齿间距及角度对界面温度、材料塑性变形、焊头下压位移及微观组织的影响。结果表明,当焊头齿间距为0.9 mm时,接头成型良好,无明显缺陷,且较高的界面温度促进了中间相的生长;在齿间距为0.8 mm、1.0 mm时,焊头边缘下方材料的塑性应变较高,导致裂纹产生并扩展。随着焊头齿角度从108°增大到135°,界面温度从471.9℃逐渐降低至456.3℃,焊头下压位移从0.344 mm降低至0.304 mm,工件最大塑性应变从0.94大幅降低至0.63。研究结果可为优化焊头形状提供了理论参考。 展开更多

关键词 超声焊接 焊头形状 铝合金 异质接头 塑性变形

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转速对含Zr中间层铝/镁搅拌摩擦焊搭接接头组织与性能的影响 被引量：1

5

作者 郑洋 任国春 +5 位作者 宿振宇 赵梓昊 李亮玉 臧立彬 刘伟 余政哲 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2023年第11期49-58,共10页

对不同转速下含Zr中间层6061铝合金/AZ31镁合金搅拌摩擦焊搭接接头组织结构、力学性能、腐蚀行为的变化进行了研究。结果表明,Zr中间层抑制了接头表面飞边和内部隧道等缺陷,焊材通过搅拌区的机械互锁结构与搭接界面反应生成的金属间化... 对不同转速下含Zr中间层6061铝合金/AZ31镁合金搅拌摩擦焊搭接接头组织结构、力学性能、腐蚀行为的变化进行了研究。结果表明,Zr中间层抑制了接头表面飞边和内部隧道等缺陷,焊材通过搅拌区的机械互锁结构与搭接界面反应生成的金属间化合物实现了机械与冶金结合。随转速的提高,接头搅拌区内焊材的热塑性流动强度和机械互锁程度逐渐加强,其中的Zr碎片和条带组织尺寸有所变小;接头的热力影响区/搅拌区界面宽度及搭接界面宽度均趋于增大。接头横截面沿前进侧和后退侧的硬度分布不对称,在焊接中心线附近具有较高硬度;接头的拉伸剪切载荷随转速的提高先增加后减小,剪切断裂位置发生在接头热力影响区/搅拌区界面处。接头在3.5%NaCl溶液中具有差异化的腐蚀行为,铝合金以均匀腐蚀为主,镁合金以局部点蚀为主,Zr中间层未发生明显腐蚀,提高转速在一定程度上降低了接头的腐蚀性能。 展开更多

关键词 搅拌摩擦焊(FSW) 锆中间层 铝/镁异质接头 组织结构 力学性能 腐蚀行为

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铝/镁异质金属搅拌摩擦焊技术研究进展 被引量：4

6

作者 郑洋 宿振宇 张璇 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第S02期346-352,共7页

汽车轻量化是实现燃油汽车节能减排、新能源汽车增程降耗的有效手段,已成为汽车工业可持续发展的必经之路。多材料混合车身在兼顾安全与成本的基础上,通过轻质材料和先进制造工艺的合理使用来降低车重,是目前汽车轻量化的主流研究方向... 汽车轻量化是实现燃油汽车节能减排、新能源汽车增程降耗的有效手段,已成为汽车工业可持续发展的必经之路。多材料混合车身在兼顾安全与成本的基础上,通过轻质材料和先进制造工艺的合理使用来降低车重,是目前汽车轻量化的主流研究方向之一。作为铝、镁资源大国,发展铝-镁混合车身结构及相应的连接技术是符合我国国情的汽车轻量化解决路径。然而,氩弧焊、电阻焊、高能束焊等熔焊技术难以制备高质量铝/镁异质接头,液态焊材剧烈反应在连接界面处形成的粗大晶粒和Al-Mg金属间化合物极易造成接头发生组织恶化、性能下降等问题。搅拌摩擦焊(Friction Stir Welding,FSW)是一种新型固相焊接技术,其通过搅拌头产生的摩擦热促进金属材料的塑性变形以提高其互相混合程度,从而实现焊材的连接,在铝、镁异种合金的连接方面具有广阔的应用前景,被誉为"焊接史上的第二次革命"。本文从接头成形过程与微观组织、焊接工艺对接头性能的影响、接头性能的改善方法三个方面总结了铝/镁异种合金FSW技术的研究进展,针对搅拌头结构优化、超声振动辅助FSW、添加中间层或钎料、复合焊接技术等接头性能改善的最新研究结果,展望了常规和改型FSW技术未来的重点研究方向,旨在为铝、镁异种合金的连接及高质量铝/镁异质接头的设计与制备提供参考。 展开更多

关键词 汽车轻量化 铝/镁异质接头 搅拌摩擦焊 接头组织结构 接头性能

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AZ31 Mg/5A05 Al脉冲冷弧MIG焊接头焊缝组织特性

7

作者 张发端 魏守征 +2 位作者 饶文姬 杨康 张英乔 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2023年第10期93-98,共6页

采用SAl5183焊丝对AZ31 Mg/5A05 Al异质对接接头进行脉冲冷弧MIG焊接,采用扫描电子显微镜、X射线衍射及万能力学试验机等对接头微观组织及拉伸力学性能进行研究。结果表明,采用脉冲冷弧MIG焊可以实现AZ31Mg/5A05 Al异质接头的无裂纹焊... 采用SAl5183焊丝对AZ31 Mg/5A05 Al异质对接接头进行脉冲冷弧MIG焊接,采用扫描电子显微镜、X射线衍射及万能力学试验机等对接头微观组织及拉伸力学性能进行研究。结果表明,采用脉冲冷弧MIG焊可以实现AZ31Mg/5A05 Al异质接头的无裂纹焊接。镁侧焊缝由镁母材至焊缝中部依次形成了α–Mg胞状晶、α–Mg+Al_(12)Mg_(17)羽状共晶、Al12Mg17树枝晶、Al_(12)Mg_(17)+A_(l3)Mg_(2)共析组织、颗粒状α–Al+Al_(3)Mg_(2)共晶和岛状α–Al+晶间Al_(3)Mg_(2)共晶等复杂结构;中部焊缝及铝侧焊缝主要为α–Al固溶体。焊缝的显微硬度分布不均匀,其中镁侧焊缝存在Mg–Al金属间化合物,显微硬度较高。在拉伸测试中,接头断裂于镁侧焊缝中,呈脆性断裂,最高抗拉强度可达93 MPa。 展开更多

关键词 镁合金 铝合金 异质接头 冷弧MIG焊 焊缝 微观组织

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焊接低碳Cr-Mo珠光体耐热钢的新型焊接材料的研究 被引量：2

8

作者 王来 王立刚 +1 位作者 韩双起 李人文 《石油化工设备技术》 CAS 2003年第5期48-52,共5页

研制了一种低铬奥氏体钢焊接材料(H0Cr6Ni10Mn13A焊丝和0Cr6Ni10Mn13MoTi-AR612、AR617焊条),用于焊接高温服役的低碳Cr-Mo类珠光体耐热钢。研究结果表明:填充金属采用该种焊接材科的异质接头具有良好的力学性能和抗氧化性能,同时还可... 研制了一种低铬奥氏体钢焊接材料(H0Cr6Ni10Mn13A焊丝和0Cr6Ni10Mn13MoTi-AR612、AR617焊条),用于焊接高温服役的低碳Cr-Mo类珠光体耐热钢。研究结果表明:填充金属采用该种焊接材科的异质接头具有良好的力学性能和抗氧化性能,同时还可以克服采用传统的奥氏体不锈钢焊接材料焊接Cr-Mo钢形成的异质接头在高温服役过程中提前失效的问题。 展开更多

关键词 焊接材料 异质接头 Cr—Mo钢

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基于ANSYS的异种钢焊接残余应力的数值模拟 被引量：9

9

作者 张春平 李萌盛 秦琳 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 2003年第3期460-463,共4页

锅炉中的各类异质接头是锅炉运行中的事故多发部位,故采用ANSYS有限元分析软件,对珠光体耐热钢G102和奥氏体不锈钢SUS304异种钢接头的焊接残余应力场和焊后热处理应力场进行数值模拟,并对采用镍基焊丝Inconel82和奥氏体焊丝H1Cr25Ni13的... 锅炉中的各类异质接头是锅炉运行中的事故多发部位,故采用ANSYS有限元分析软件,对珠光体耐热钢G102和奥氏体不锈钢SUS304异种钢接头的焊接残余应力场和焊后热处理应力场进行数值模拟,并对采用镍基焊丝Inconel82和奥氏体焊丝H1Cr25Ni13的TIG焊接头的残余应力场进行了对比性分析计算。结果证明,2种焊材下在近珠光体母材处都有较大的应力集中,但使用Inconel82焊丝时接头的应力峰值和应力梯度均较小,而且焊后热处理能够改善应力分布状况。 展开更多

关键词 ANSYS 异质接头 锅炉 有限元分析 焊接残余应力 数值模拟 异种钢 焊接接头

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铝合金-聚醚醚酮异种材料激光连接工艺特性 被引量：2

10

作者 夏佩云 孟遥 +5 位作者 沈浩然 吕红亚 刁磊 封小松 王春明 尹玉环 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2021年第12期30-35,46,共7页

采用激光连接技术实现了2mm厚2195铝锂合金与3mm厚聚醚醚酮(PEEK)搭接,对比分析了铝合金焊前表面未处理与磷酸阳极氧化处理两种情况,不同工艺参数条件下接头外观成形、连接界面的微观形貌以及抗拉剪切破坏力情况。结果表明,2195-PEEK异... 采用激光连接技术实现了2mm厚2195铝锂合金与3mm厚聚醚醚酮(PEEK)搭接,对比分析了铝合金焊前表面未处理与磷酸阳极氧化处理两种情况,不同工艺参数条件下接头外观成形、连接界面的微观形貌以及抗拉剪切破坏力情况。结果表明,2195-PEEK异质接头的PEEK一侧可见“弧形”熔融区,对于表面磷酸阳极氧化处理的接头,该线形包络内可见大量尺寸不一的微小气孔,连接界面原始间隙消除形成有效连接;磷酸阳极氧化处理可显著提升接头结合强度,在激光功率1400W、扫描速度3mm/s时,可达到最大抗拉剪切破坏力4479N(PEEK试片宽度30mm),失效位置位于PEEK一侧,界面未被破坏;磷酸阳极氧化处理2195-PEEK激光直连接头界面形成了4μm厚度的过渡层,过渡层的厚度与磷酸阳极氧化膜厚度基本一致,Al、C元素浓度形成渐变过渡,推测该过渡层内形成“Al-O-PEEK”化学键,这是提高接头连接强度的重要原因。 展开更多

关键词 激光直连 异质接头 拉剪力 磷酸阳极氧化 化学键

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钢煤斗不锈钢内衬焊接 被引量：1

11

作者 刘晓静 《安装》 2006年第5期33-35,共3页

马氏体不锈钢1Cr13与低合金钢Q345的焊接,极易产生裂纹缺陷。在户县热电厂工程煤斗不锈钢内衬焊接中,选用双相不锈钢焊条冷焊和合理的焊接工艺,取得了较好的效果。

关键词 异质接头 裂纹 冷焊 焊接工艺

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珠光体钢与奥氏体钢的焊接工艺 被引量：1

12

作者 孙亚萍 《中国高新技术企业》 2010年第10期47-49,共3页

珠光体钢的碳当量一般较低,焊接性较好。奥氏体钢中铬、镍元素含量较高,焊缝中容易产生晶间腐蚀和热裂纹,焊接性较差。文章介绍了珠光体钢和奥氏体钢组合焊接时的特点,并介绍了两组工艺试验,认为只要认真分析异质接头所处的工况,采取合... 珠光体钢的碳当量一般较低,焊接性较好。奥氏体钢中铬、镍元素含量较高,焊缝中容易产生晶间腐蚀和热裂纹,焊接性较差。文章介绍了珠光体钢和奥氏体钢组合焊接时的特点,并介绍了两组工艺试验,认为只要认真分析异质接头所处的工况,采取合理的焊接工艺措施,就可以得到优质的焊接接头。 展开更多

关键词 异质接头 稀释 金相组织 组织图 低塑性带 迁移扩散 热应力

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