7xxx系铝合金焊接技术研究进展

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作者 刘洪旭 刘峰 +1 位作者 赵琳 田志凌 《热加工工艺》 北大核心 2024年第7期1-6,共6页

7xxx系铝合金作为所有系列铝合金强度最高的金属材料,具有优良的综合性能,被广泛应用于各领域中。本文从7xxx系铝合金焊接质量和焊接效率出发,综述了几种常见的7xxx系铝合金焊接技术的发展现状,重点介绍了熔化极惰性气体保护焊(MIG焊)... 7xxx系铝合金作为所有系列铝合金强度最高的金属材料,具有优良的综合性能,被广泛应用于各领域中。本文从7xxx系铝合金焊接质量和焊接效率出发,综述了几种常见的7xxx系铝合金焊接技术的发展现状,重点介绍了熔化极惰性气体保护焊(MIG焊)、冷金属过渡焊(CMT)、钨极惰性气体保护焊(TIG焊)等传统电弧焊以及激光焊、电子束焊、搅拌摩擦焊等新型焊接技术的技术特点与应用前景,总结了不同焊接技术相应的优势与不足以及目前各焊接技术急待解决的问题,最后对7xxx系铝合金焊接技术发展前景进行了总结。 展开更多

关键词 7XXX系铝合金 MIG焊 TIG焊 CMT焊 激光焊 电子束焊 搅拌摩擦焊

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ZG30SiMn钢与NM360钢异种钢焊接接头组织与性能研究 被引量：4

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作者 张元杰 马成勇 +2 位作者 彭云 杜全斌 陆建生 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2013年第17期202-204,207,共4页

对国内某厂家生产的NM360钢和ZG30SiMn钢采用气体保护焊进行异种钢焊接,并对焊接接头进行力学性能试验及微观组织观察。结果表明:ZG30SiMn钢焊接接头CGHAZ和FGHAZ组织为铁素体+魏氏组织+马氏体,ICHAZ组织为珠光体+铁素体+贝氏体;NM360... 对国内某厂家生产的NM360钢和ZG30SiMn钢采用气体保护焊进行异种钢焊接,并对焊接接头进行力学性能试验及微观组织观察。结果表明:ZG30SiMn钢焊接接头CGHAZ和FGHAZ组织为铁素体+魏氏组织+马氏体,ICHAZ组织为珠光体+铁素体+贝氏体;NM360钢焊接接头CGHAZ和FGHAZ组织为低碳马氏体,ICHAZ组织为铁素体+M-A。ZG30SiMn的HAZ没有软化行为,而NM360调质钢的ICHAZ和SCHAZ有软化现象。ZG30SiMn钢HAZ发生脆化,NM360钢HAZ冲击性能较好。 展开更多

关键词 ZG30SiMn钢 NM360钢 组织 性能

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NM360钢与Q345钢异种钢焊接接头组织与性能研究 被引量：2

3

作者 张元杰 马成勇 +2 位作者 彭云 杜全斌 陆建生 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期73-77,共5页

为了解NM360钢与异种钢焊接应用过程中焊接接头的力学性能,本文对NM360调质钢和Q345热轧钢采用气体保护焊进行异种钢焊接,对焊接接头进行了力学性能试验及微观组织观察,并分析了NM360钢ICHAZ的软化机理.研究表明:Q345热轧钢焊接接头CGHA... 为了解NM360钢与异种钢焊接应用过程中焊接接头的力学性能,本文对NM360调质钢和Q345热轧钢采用气体保护焊进行异种钢焊接,对焊接接头进行了力学性能试验及微观组织观察,并分析了NM360钢ICHAZ的软化机理.研究表明:Q345热轧钢焊接接头CGHAZ组织为贝氏体+魏氏组织,为HAZ硬度值最高的区域,FGHAZ和ICHAZ组织为P+F;NM360调质钢焊接接头CGHAZ组织为低碳马氏体,FGHAZ组织为低碳马氏体+少量的粒状贝氏体,晶粒细小,为HAZ硬度值最高的区域,ICHAZ组织为回火马氏体+铁素体+粒状贝氏体,铁素体组织是造成ICHAZ硬度值大幅度降低的原因. 展开更多

关键词 Q345钢 NM360钢 接头软化 组织 性能

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不同焊接方法下440 MPa级海洋工程用钢焊接接头组织和力学性能研究 被引量：2

4

作者 丁振斌 张亚运 安同邦 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2018年第1期75-78,87,共5页

使用CO2气体保护焊和手工电弧焊对16 mm厚的440 MPa级海洋工程用钢板进行了对接试验,对比了两种焊接方法下焊接接头的组织和力学性能。结果表明,CO2气体保护焊焊缝组织主要为针状铁素体、侧板条铁素体和少量残余奥氏体,而手工电弧焊的... 使用CO2气体保护焊和手工电弧焊对16 mm厚的440 MPa级海洋工程用钢板进行了对接试验,对比了两种焊接方法下焊接接头的组织和力学性能。结果表明,CO2气体保护焊焊缝组织主要为针状铁素体、侧板条铁素体和少量残余奥氏体,而手工电弧焊的焊缝组织主要为针状铁素体、粒状贝氏体以及少量残余奥氏体,两者热影响区粗晶区组织均为板条结构;气体保护焊焊缝的硬度低于手工焊的,且其接头硬度分布更不均匀;相对于手工电弧焊,气体保护焊焊缝强度较高,塑性较差,-40℃下的冲击功远低于手工电弧焊的;两者冲击断口均为准解理断口形貌,但手工焊断口有许多延性脊,改善了韧性。 展开更多

关键词 440MPa级海洋工程用钢 焊缝 热影响区粗晶区 冲击断口

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Q420qFNH耐候桥梁钢焊接接头的腐蚀行为研究 被引量：6

5

作者 卓晓 李立新 +1 位作者 安同邦 马成勇 《热加工工艺》 北大核心 2021年第15期20-25,共6页

采用周期浸润腐蚀试验对Q420qFNH免涂装耐候桥梁钢焊接接头进行腐蚀。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)及配套能谱(EDS)等手段分析了焊接接头的腐蚀行为。结果表明,Q420qFNH耐候桥梁钢接头在模拟海洋大气腐蚀环境中腐蚀均匀,焊... 采用周期浸润腐蚀试验对Q420qFNH免涂装耐候桥梁钢焊接接头进行腐蚀。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)及配套能谱(EDS)等手段分析了焊接接头的腐蚀行为。结果表明,Q420qFNH耐候桥梁钢接头在模拟海洋大气腐蚀环境中腐蚀均匀,焊缝和母材间未出现明显台阶。良好的耐蚀性归因于接头形成的致密锈层将腐蚀液与金属基体隔绝,母材金属基体前沿和锈层中存在显著的富Cr现象,焊缝金属的锈层中存在显著的富Ni现象,从而提高了电位。腐蚀产物为α-FeOOH、γ-FeOOH、Fe3O4及相关置换产物,使锈层具有离子选择透性,提高了接头的耐候性。 展开更多

关键词 免涂装耐候桥梁钢 周期浸润腐蚀 腐蚀产物 腐蚀行为

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440 MPa级高强钢焊条熔敷金属组织与低温冲击韧性研究 被引量：4

6

作者 曾道平 郑韶先 +2 位作者 安同邦 代海洋 马成勇 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期120-128,I0010,共10页

为满足440 MPa级高强钢对焊接材料的需求,研制了三种焊条,并进行了熔敷金属焊接试验,使用光学显微镜、扫描电镜和透射电镜等手段研究了熔敷金属组织与低温冲击韧性.结果表明,随着Mn,Ni,Cr和Cu含量的增大,熔敷金属的-40℃平均冲击吸收功... 为满足440 MPa级高强钢对焊接材料的需求,研制了三种焊条,并进行了熔敷金属焊接试验,使用光学显微镜、扫描电镜和透射电镜等手段研究了熔敷金属组织与低温冲击韧性.结果表明,随着Mn,Ni,Cr和Cu含量的增大,熔敷金属的-40℃平均冲击吸收功从35.7 J逐渐增至96.3 J,低温冲击韧性逐渐提高;随着Mn,Ni,Cr和Cu含量的增大,虽然熔敷金属中M23C6型碳化物含量逐渐增大,但是熔敷金属的CCT曲线逐渐右移,相变温度逐渐降低,使得针状铁素体含量逐渐增加,铁素体板条尺寸逐渐减小和板条间交织状分布趋势逐渐增强,M-A组元含量及尺寸逐渐减小,是低温冲击韧性逐渐提高的主要原因;含Cu熔敷金属中夹杂物外层会形成CuS,针状铁素体形核更容易,有利于低温冲击韧性提高. 展开更多

关键词 440 MPa级高强钢 熔敷金属 针状铁素体 M-A组元 低温冲击韧性

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高强度Al-Zn-Mg合金MIG与CMT+P焊接接头组织及性能研究

7

作者 刘洪旭 侯旭儒 +3 位作者 刘峰 赵琳 彭云 田志凌 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期123-133,共11页

采用熔化极惰性气体保护焊接(MIG)和冷金属过渡+脉冲焊接(CMT+P)两种电弧焊接模式对20 mm厚7A52铝合金进行对比焊接实验,从焊接缺陷、晶粒尺寸及析出相等方面研究不同电弧焊接模式对焊接接头显微组织及力学性能的影响。结果表明,两种焊... 采用熔化极惰性气体保护焊接(MIG)和冷金属过渡+脉冲焊接(CMT+P)两种电弧焊接模式对20 mm厚7A52铝合金进行对比焊接实验,从焊接缺陷、晶粒尺寸及析出相等方面研究不同电弧焊接模式对焊接接头显微组织及力学性能的影响。结果表明,两种焊接接头成形良好且无明显缺陷,焊缝组织为铸态等轴枝晶,并在焊缝中发现条状或块状的富铁杂质相AlFeMn和Mg2Si以及与α(Al)基体呈非共格关系的Al3Mg2相。但MIG焊接焊缝区气孔率为2.73%,而CMT+P焊接焊缝区气孔率仅为0.64%,同时CMT+P模式下焊缝晶粒尺寸较小、热影响区宽度较窄以及晶界偏析较小,因而CMT+P模式下接头强度更高,约为289 MPa。两种模式下拉伸断口均是以韧窝为主要特征的韧性断裂。 展开更多

关键词 CMT+P焊接 AL-ZN-MG合金 气孔 显微组织 力学性能

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10CrNi3MoV钢MAG焊接头组织与力学性能研究 被引量：3

8

作者 郑智敏 刘政 李少峰 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2018年第3期203-205,共3页

采用MAG焊对8 mm厚的10Cr Ni3Mo V钢板进行焊接,借助光学显微镜、扫描电镜、HVS-10型硬度仪、WES600D液压万能试验机、JBN-300B冲击试验机等,对接头组织、硬度和力学性能等进行了研究。结果表明：焊缝组织为针状铁素体、少量的粒状贝氏... 采用MAG焊对8 mm厚的10Cr Ni3Mo V钢板进行焊接,借助光学显微镜、扫描电镜、HVS-10型硬度仪、WES600D液压万能试验机、JBN-300B冲击试验机等,对接头组织、硬度和力学性能等进行了研究。结果表明：焊缝组织为针状铁素体、少量的粒状贝氏体和沿柱状晶分布的先共析铁素体。粗晶热影响区晶粒较大,组织为粗大的马氏体。接头的硬度峰值在粗晶热影响区。接头拉伸性能优良,试样均断在母材。从焊缝到热影响区,冲击吸收功逐渐增加。 展开更多

关键词 10Cr Ni3Mo V钢 MAG焊 焊缝组织 力学性能

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焊接热输入对P91钢焊接修复微观组织及性能的影响

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作者 晏嘉陵 齐彦昌 +2 位作者 刘明星 常子金 崔冰 《材料科学与工艺》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期74-83,共10页

为进一步揭示补焊热输入对补焊接头焊缝区微观组织与性能的影响规律,本文通过微观组织表征、显微硬度测试、拉伸实验和冲击实验等方法,对比研究了焊接热输入对P91钢焊接接头焊接缺陷、微观组织和力学性能的影响。结果表明,热输入为10kJ... 为进一步揭示补焊热输入对补焊接头焊缝区微观组织与性能的影响规律,本文通过微观组织表征、显微硬度测试、拉伸实验和冲击实验等方法,对比研究了焊接热输入对P91钢焊接接头焊接缺陷、微观组织和力学性能的影响。结果表明,热输入为10kJ/cm时,补焊区焊缝金属中树枝晶呈平行状;热输入增加到15kJ/cm时,补焊区焊缝组织呈现出交叉互锁的燕尾搭接状形态;而热输入进一步增加到20kJ/cm时,补焊区的焊缝组织以平行状树枝晶为主和少量的交叉互锁的燕尾搭接状树枝晶组成。补焊区的析出相主要由NbC、Cr_(23)C6和Fe_(2)Nb(Laves相)组成,且随着热输入的增加,析出相熟化长大。力学性能分析表明,补焊区焊缝金属的强度和冲击韧性随热输入的增加均呈现出先增加后降低的变化趋势。热输入为15kJ/cm时,补焊区焊缝金属的枝晶形态和析出物形态所导致的“协同效应”使得显微裂纹形核、发育、扩展所需的能量阈值有所不同,进而补焊区的焊缝金属可以保持相对较高的韧性,因此热输入为15kJ/cm时,补焊区焊缝组织的强韧匹配最优。而3种热输入下的补焊区的焊接热影响区由于晶粒粗大以及补焊过程中的高拘束应力使得该区域的冲击韧性最差。 展开更多

关键词 P91钢 补焊 热输入 微观组织 性能

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Q890高强钢焊接淬硬倾向和冷裂纹敏感性 被引量：29

10

作者 张元杰 彭云 +3 位作者 马成勇 彭杏娜 田志凌 陆建生 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期53-56,115-116,共4页

通过焊接热模拟试验、焊接热影响区最高硬度试验以及公式计算,分析了Q890钢的焊接淬硬倾向和冷裂纹敏感性.结果表明,稻垣道夫建立的经验公式比D.Vwer建立的理论经验公式更适用于计算厚板的焊接冷却时间t8/5.Q890钢焊接热影响区的粗晶区... 通过焊接热模拟试验、焊接热影响区最高硬度试验以及公式计算,分析了Q890钢的焊接淬硬倾向和冷裂纹敏感性.结果表明,稻垣道夫建立的经验公式比D.Vwer建立的理论经验公式更适用于计算厚板的焊接冷却时间t8/5.Q890钢焊接热影响区的粗晶区具有较强的淬硬倾向,调整焊前预热温度以及焊接热输入,对Q890钢热影响区的淬硬倾向无明显改善,但焊前预热能有效增大冷却时间t100,降低试验钢的焊接冷裂倾向.通过计算机拟合建立了冷却时间t8/5与焊接热影响区过热区硬度的关系式,经过验证该关系式能够对Q890钢最高硬度进行合理的预测. 展开更多

关键词 Q890 高强钢 淬硬倾向 冷裂纹敏感性

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Q390E钢埋弧焊焊接接头组织与性能 被引量：6

11

作者 张元杰 马成勇 +2 位作者 彭云 杜全斌 陆建生 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2013年第15期161-163,共3页

为了开发Q390E钢焊接工艺,首先对Q390E进行斜Y坡口抗裂性试验,以确定预热温度,然后进行埋弧焊对接试验,对焊后Q390E钢进行了焊接接头力学性能测试及金相组织观察分析。结果表明:Q390E钢抗裂性较好,焊前可不进行预热;焊缝处金相组织为先... 为了开发Q390E钢焊接工艺,首先对Q390E进行斜Y坡口抗裂性试验,以确定预热温度,然后进行埋弧焊对接试验,对焊后Q390E钢进行了焊接接头力学性能测试及金相组织观察分析。结果表明:Q390E钢抗裂性较好,焊前可不进行预热;焊缝处金相组织为先共析铁素体(PF)+侧板条铁素体(FSP)+针状铁素体(AF),低温冲击韧性较差;热影响区粗晶区晶粒粗大,硬度较高,但没有出现淬硬组织,热影响区综合力学性能良好;焊接钢板室温拉伸、弯曲性能合格。 展开更多

关键词 Q390E钢 埋弧焊 组织 性能

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热循环对Q890钢焊接热影响不同区域组织及性能的影响 被引量：5

12

作者 崔冰 彭云 +1 位作者 彭梦都 肖红军 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期35-39,共5页

采用热模拟技术和冲击试验研究经不同峰值温度热循环后Q890钢焊接热影响区的粗晶区、细晶区、不完全相变区和临界粗晶区的组织和韧性的变化规律.结果表明,细晶区冲击吸收功高达222.7 J,具有良好的冲击韧性;而粗晶区、临界区及临界粗晶... 采用热模拟技术和冲击试验研究经不同峰值温度热循环后Q890钢焊接热影响区的粗晶区、细晶区、不完全相变区和临界粗晶区的组织和韧性的变化规律.结果表明,细晶区冲击吸收功高达222.7 J,具有良好的冲击韧性;而粗晶区、临界区及临界粗晶区冲击吸收功分别为低至56、35.7和16.3 J;分析认为临界区和临界粗晶区中MA组元主要沿晶界分布造成晶界弱化,晶界处应力集中形成微裂纹,降低其冲击韧性.细晶区中由于原奥氏体晶粒细化,并且大角度晶界取向角θ,在15°<θ<45°范围内的百分比最高为25.7%,能够提高冲击韧性. 展开更多

关键词 高强钢 焊接热循环 相变 冲击韧性

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TA2/Q235复合板用Ni基过渡层熔焊接头组织和性能 被引量：9

13

作者 张亚运 魏金山 +2 位作者 齐彦昌 马成勇 徐玉松 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期75-79,164,共6页

采用Ni基过渡填充材料,进行TA2/Q235复合板对接熔化焊试验,研究了接头组织形貌、成分分布、相组成及力学性能.结果表明,近焊缝区,TA2覆层组织主要是板条α相,Q235基层组织为块状珠光体和铁素体;焊缝中Ti层组织主要为呈树枝晶生长的β相... 采用Ni基过渡填充材料,进行TA2/Q235复合板对接熔化焊试验,研究了接头组织形貌、成分分布、相组成及力学性能.结果表明,近焊缝区,TA2覆层组织主要是板条α相,Q235基层组织为块状珠光体和铁素体;焊缝中Ti层组织主要为呈树枝晶生长的β相,并含有NiTi_2,Ni_3Ti,TiFe,TiFe_2和TiCr_2相,Ni基层中主要是γ-Ni,并含有少量Fe_3Ni_2,CrNi_2和(CrNiMo)化合物,Ti层与Ni基层之间存在宽约50μm过渡层,过渡层中存在大量针叶状NiTi_2,NiTi金属间化合物,被CrNi_2相包覆,从Ti层到Ni基层,Ti元素缓慢下降,Ni元素先升高后降低,Cr,Mo元素波动升高;Ti层及与Ni基焊缝的过渡层中的金属间化合物和脆性相,提高了硬度,降低了塑韧性. 展开更多

关键词 钛钢复合板 组织特征 过渡层 元素分布 力学性能

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800 MPa级高强钢焊接接头组织及力学性能 被引量：13

14

作者 李少峰 马成勇 +1 位作者 宋志刚 安同邦 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期91-96,I0006,共7页

采用焊条电弧焊和气体保护焊两种方法,分别对具有良好抗焊接裂纹敏感性的800 MPa级船体用钢对接接头进行两种工艺的焊接,并对其焊接接头进行显微组织分析和力学性能试验.结果表明,两种焊接方法焊缝组织主要为交织分布的板条马氏体、贝氏... 采用焊条电弧焊和气体保护焊两种方法,分别对具有良好抗焊接裂纹敏感性的800 MPa级船体用钢对接接头进行两种工艺的焊接,并对其焊接接头进行显微组织分析和力学性能试验.结果表明,两种焊接方法焊缝组织主要为交织分布的板条马氏体、贝氏体,以及一定量的针状铁素体,板条间有残余奥氏体,SMAW(焊条电弧焊)焊缝宏观金相可见明显氧化夹杂;两种焊接方法所得焊接接头具有相似的硬度分布,抗拉强度相当,且均断在母材,但SMAW侧弯试验件出现0.5 mm裂纹;-50℃下SMAW接头冲击韧性低于GMAW(气体保护焊)接头,SMAW断口由河流花样的准解离小刻面和少量的韧窝组成的撕裂棱构成,属于韧-脆混合断裂,GMAW断口由小且深的韧窝构成,属于典型的韧性断裂. 展开更多

关键词 800 MPa级高强钢 焊接方法 焊接接头 性能

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核用460 MPa级高强钢焊条熔敷金属强韧化机理研究 被引量：5

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作者 左月 康举 +4 位作者 安同邦 马成勇 王启冰 张华 蔡晓君 《压力容器》 北大核心 2021年第12期7-14,共8页

针对460 MPa级核用低合金高强支承结构钢焊接需求,设计了3种不同成分配比的焊条,并进行了熔敷金属焊接试验。采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱(EDS)、拉伸、冲击等试验方法,研究了w(Mn)/w(Ni)和w(Mn)/w(Si)对熔敷金属组... 针对460 MPa级核用低合金高强支承结构钢焊接需求,设计了3种不同成分配比的焊条,并进行了熔敷金属焊接试验。采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱(EDS)、拉伸、冲击等试验方法,研究了w(Mn)/w(Ni)和w(Mn)/w(Si)对熔敷金属组织和性能变化的影响规律。结果表明:熔敷金属中w(Mn)/w(Ni)和w(Mn)/w(Si)过高或过低都会对其强韧性产生不利影响。当w(Mn)/w(Ni)和w(Mn)/w(Si)分别控制在0.84和3.76左右时,熔敷金属强韧性匹配最佳,屈服强度和抗拉强度分别为581 MPa和635 MPa,-30℃下的冲击吸收能量为128 J,其组织为39%针状铁素体+34%准多边形铁素体+27%(先共析铁素体+侧板条铁素体)。 展开更多

关键词 低合金高强钢 核电用焊材 焊条 熔敷金属 强韧化机理

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10Ni5CrMoV钢MAG焊接接头的显微组织与力学性能 被引量：3

16

作者 张宇清 魏金山 +2 位作者 马成勇 安同邦 徐玉松 《机械工程材料》 CSCD 北大核心 2017年第8期75-79,共5页

采用MAG(熔化极活性气体保护焊)对25mm厚10Ni5CrMoV钢进行了焊接,观察了接头显微组织与冲击断口形貌,并对其硬度、冲击性能和拉伸性能进行了研究。结果表明:接头焊缝区组织主要为板条马氏体/贝氏体+粒状贝氏体,且存在较多的沿奥氏体晶... 采用MAG(熔化极活性气体保护焊)对25mm厚10Ni5CrMoV钢进行了焊接,观察了接头显微组织与冲击断口形貌,并对其硬度、冲击性能和拉伸性能进行了研究。结果表明:接头焊缝区组织主要为板条马氏体/贝氏体+粒状贝氏体,且存在较多的沿奥氏体晶界分布的M-A组元,硬度接近于母材,冲击韧性较低,-50℃时的平均冲击功为42J;随着距焊缝中心距离的增大,热影响区组织依次为淬火马氏体、板条马氏体/贝氏体+铁素体+粒状贝氏体,且临界区碳化物积聚并长大,硬度先升高后降低,最低硬度为286.4HV,冲击韧性较高,-50℃时的平均冲击功为188J;焊接接头的平均抗拉强度达到920 MPa,拉伸试样的断裂位置均在母材;M-A组元及碳化物是影响接头性能的主要因素。 展开更多

关键词 10NI5CRMOV钢 焊接接头 力学性能 显微组织

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热输入对800 MPa级HSLA钢焊接接头组织及性能的影响 被引量：4

17

作者 孟满丁 魏金山 +2 位作者 安同邦 马成勇 左月 《热加工工艺》 北大核心 2023年第23期35-39,49,共6页

采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)、拉伸和冲击等试验方法,研究不同热输入(14~20 kJ/cm)对18 mm厚800 MPa级低合金高强(HSLA)钢熔化极气体保护焊接接头组织和力学性能的影响。结果表明:不同热输入下的焊... 采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)、拉伸和冲击等试验方法,研究不同热输入(14~20 kJ/cm)对18 mm厚800 MPa级低合金高强(HSLA)钢熔化极气体保护焊接接头组织和力学性能的影响。结果表明:不同热输入下的焊缝金属显微组织主要以贝氏体和马氏体的混合组织为主,粗晶热影响区组织主要由板条马氏体和联合贝氏体组成。随着热输入增大,粒状贝氏体占比增多,板条块亚结构由平行分布的细长条状向粗大块状转变,焊缝金属的冲击韧性先升后降。当热输入为17 kJ/cm时,焊缝金属显微组织中的短条状板条贝氏体、板条马氏体和细小的粒状贝氏体相互交织且分布均匀,使得焊缝金属韧性高,且分散度较小。在14~20 kJ/cm热输入条件下,焊缝金属、熔合线处、热影响区的-50℃冲击吸收功最低值分别为105、190、166 J;焊缝金属与母材的抗拉强度相差不大,焊材与母材匹配性良好,都能获得强韧性匹配良好的焊接接头。 展开更多

关键词 热输入 低合金高强钢 显微组织 力学性能

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LNG工程用节镍型7Ni钢焊接接头组织与力学性能 被引量：3

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作者 蔡啸涛 齐彦昌 +1 位作者 魏金山 马成勇 《热加工工艺》 北大核心 2023年第13期47-51,56,共6页

采用国产ENiCrMo-6焊条对节镍型7Ni低温钢进行了焊接,使用OM、SEM、EDS等手段观察分析了焊接接头的显微组织和冲击断口,并对焊接接头的拉伸、低温冲击、弯曲、硬度进行了研究。结果表明:焊材与母材匹配良好,焊接接头中未发现焊接缺陷,... 采用国产ENiCrMo-6焊条对节镍型7Ni低温钢进行了焊接,使用OM、SEM、EDS等手段观察分析了焊接接头的显微组织和冲击断口,并对焊接接头的拉伸、低温冲击、弯曲、硬度进行了研究。结果表明:焊材与母材匹配良好,焊接接头中未发现焊接缺陷,综合力学性能满足LNG工程使用要求。焊缝金属由富Ni奥氏体枝晶和析出相组成,平均硬度为196.6 HV;熔合线界面上存在硬度较高的稀释层,最高硬度达405.2 HV;热影响区分为明显的粗晶区、细晶区和临界区,主要组织均为马氏体+少量残余奥氏体,平均硬度为319.8 HV,高于母材平均硬度(233.1 HV)。接头的平均抗拉强度为726 MPa,均断于母材;焊缝中心、熔合线和热影响区的-196℃平均冲击功分别为82、64、120 J;侧弯试样在熔合线处存在轻微开裂。熔合线附近的硬脆组织是影响接头低温冲击韧性和弯曲性能的主要因素。 展开更多

关键词 7Ni钢 ENiCrMo-6焊条 焊接接头 显微组织 力学性能

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焊接气孔对ENi620镍基焊条熔敷金属显微组织的影响

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作者 韩昊亮 齐彦昌 +2 位作者 彭云 魏金山 马成勇 《热加工工艺》 北大核心 2022年第5期53-56,共4页

针对LNG储罐用镍基焊条国产化过程中气孔缺陷对熔敷金属的元素分布与组织形貌的影响,采用金相显微镜、扫描电镜及X射线衍射设备获得气孔在熔敷金属中的形貌照片、气孔内壁的元素分布和主要物相图谱。结果表明,气孔通过改变其周围晶粒的... 针对LNG储罐用镍基焊条国产化过程中气孔缺陷对熔敷金属的元素分布与组织形貌的影响,采用金相显微镜、扫描电镜及X射线衍射设备获得气孔在熔敷金属中的形貌照片、气孔内壁的元素分布和主要物相图谱。结果表明,气孔通过改变其周围晶粒的生长方向与晶粒尺寸,从而影响熔敷金属微观组织;气孔内壁存在球状颗粒,主要由Fe、C、O及Ni等合金元素组成;气孔通过影响元素的偏聚而影响晶粒的元素组成,在气孔周围析出细小的奥氏体相晶粒。根据各表征结果,推测熔敷金属中的气孔类型最有可能为CO气孔。 展开更多

关键词 ENi620焊条 镍基合金 熔敷金属 气孔

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感应回火对含钒900 MPa级高强钢组织与性能的影响

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作者 张楠 田志凌 +1 位作者 张书彦 潘辉 《热加工工艺》 北大核心 2024年第10期83-87,共5页

对含钒Q960E高强钢进行热轧和900℃淬火,并对其分别在450、550和600℃下进行感应回火处理。通过扫描电子显微镜(SEM)与投射电子显微镜(TEM)研究了Q960E高强钢不同感应回火温度下的组织特征。结果表明:淬火后Q960E钢板组织由马氏体+贝氏... 对含钒Q960E高强钢进行热轧和900℃淬火,并对其分别在450、550和600℃下进行感应回火处理。通过扫描电子显微镜(SEM)与投射电子显微镜(TEM)研究了Q960E高强钢不同感应回火温度下的组织特征。结果表明:淬火后Q960E钢板组织由马氏体+贝氏体复相组织组成,并通过提高终轧和卷曲温度保证了感应回火前的板形质量。高温回火后组织为回火索氏体。通过V的添加,在感应回火过程中均匀弥散析出尺寸小于100 nm的析出相,保证了感应高温回火后的板材强度,并随回火温度的升高,部分回火马氏体消失,形成回火索氏体组织。在900℃/15 min淬火,(550~600℃)/15 min高频感应回火可以获得Q960E的最佳力学性能,通卷横向强度波动小于10 MPa,通卷纵向强度波动范围小于30 MPa,通卷横、纵向伸长率稳定在12%以上。 展开更多

关键词 感应回火 高强钢 析出相 钒

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