船用LNG液罐9Ni钢与不锈钢异种材料焊接工艺

针对船用LNG液罐用SA553 TypeⅠ(9Ni)和SA 240 316L异种材料焊接,结合两种材料的焊接性能,制定了相应的焊接工艺,并进行了焊接工艺评定试验。试验结果表明:采用制定的焊接工艺获得的焊接接头力学性能满足标准及规范要求;对焊接接头进行了金相组织分析,发现采用含Ni量高的ENiCrMo-6焊条,焊缝组织主要以奥氏体为主,可有效降低焊缝中脆性相的析出,具有良好的低温冲击性能。焊接工艺评定结果验证了焊接工艺的可靠性。

异种材料焊接的工艺研究

本文以飞机燃油模拟台中的接头为例,详细介绍了30CrMnSiA与Q235A异种材质焊接的工艺过程,提出了采取控制热输入、预热和焊后热处理等较严格的一系列工艺措施,解决了焊接易裂的问题,为今后我公司焊接异种钢打下了基础。

Q235A与ZG310-570异种材料焊接工艺

异种材料焊接时质量比较难以保证,本文针对某环保机械上的典型零部件———辗压轮的焊接制造过程,简单谈一些铸钢/结构钢异种材料的焊接工艺及注意事项。

基于“异种材料焊接性”项目驱动的大学生创新能力培养

培养大学生创新能力是我国高等教育改革的核心。南昌航空大学焊接工程系通过在培养计划中设置创新实践训练环节,以教师在异种材料焊接方面的科研课题为驱动,设置相应的课题供学生选修,利用先进的科研设备并通过严格的培养程序来培养大学生的创新能力,获得了良好效果。

激光功率对高强钢DP780-铝合金5052异种材料焊接的影响

研究激光功率对钢铝异种材料焊接的影响,采用光纤激光器对厚度均为2 mm的高强钢DP780和铝合金5052进行异种材料搭接焊试验。利用高速摄像仪、万能拉伸机、金相显微镜、扫描电镜进行试验,获取焊接过程的图像、接头的抗拉伸强度以及焊缝横截面的显微图,分析激光功率对焊接过程飞溅、焊缝的机械性能和焊缝横截面形貌的影响。结果表明:当焊接功率为2.3 kW时,焊接过程最稳定;当焊接功率为2.5 kW时,焊缝的抗拉伸强度达到最大值35.63 MPa。当激光功率过高时,在界面处生成过多脆性化合物,焊接过程过于不稳定,对焊件的抗拉伸强度造成了不利影响;在激光功率适宜时,可以获得机械性能良好的接头。

T2铜与Q235钢异种材料焊接温度场模拟研究

基于MSC.Marc有限元软件,模拟研究了T2铜与Q235钢异种材料的焊接热过程。根据试件尺寸建立实体模型,采用双椭球移动热源模型对试件的温度场进行了三维动态模拟。研究了铜和钢焊接温度场的分布规律,分析热源作用位置的变化对铜和钢焊接温度场的影响。结果表明,数值模拟结果与理论和实验结果一致,验证了模拟方法的正确性。合理分布热源位置可有效改善铜和钢两侧的温度分布情况,一定程度上解决铜和钢物理性能差异大的问题。

烧结机缸体的异种材料焊接

1．问题提出在我公司焊接件产品中，常有些选用较特殊材料焊接成的焊接件，如附图所示缸体为常用件，本应是一体结构，却设计成由缸体（40Cr）和油嘴（20钢）焊接而成的焊接件。本来这种结构从焊接的角度看，不太合理，但设计员为了降低成本就设计成这样，因为这两种材质性能相差太多，不易焊接，在常规焊接时要做很多工作，如焊前预热、焊后热处理等。这样不仅生产周期长，而且还对缸体的外部已加工完的表面有不良影响。

16MnR低合金钢与BFe30-1-1异种材料的焊接

介绍了某海洋工程中热交换器上所用的水盖封头的制造焊接工艺,分析了16MnR低合金钢与BFe30-1-1铁白铜异种材料焊接的工艺特点,针对16MnR与BFe30-1-1的焊接接头和16MnR与BFe30-1-1复合钢板的焊接接头进行焊接工艺评定试验,并将焊接工艺参数应用于实际产品的组焊中,产品的制造达到设计工程要求。

高阻尼锰铜合金/40CrNiMoA异种材料焊接工艺研究

介绍了高阻尼锰铜合金GZ50与齿轮钢40CrNiMoA异种材料TIG焊接工艺,并对焊接接头拉伸、冲击、冷弯、疲劳性能和接头金相组织、冲击断口、显微硬度以及接头耐海洋大气腐蚀性能等进行了分析.结果表明,采用合理的焊接工艺参数和焊后消应力处理,保证了焊接接头各项性能指标满足要求,焊缝金相组织均匀,断口为韧性断裂;GZ50合金侧和40CrNiMoA钢侧的热影响区宽度基本相同,GZ50合金侧的热影响区与基体组织由于热作用的不同,各相形态与比例不同;焊接接头在海洋大气环境中,12个月的腐蚀速率比6个月的腐蚀速率约低1/2.

热源偏移对钢/铝异种材料等离子弧焊接接头温度场和残余应力的影响

采用有限元模拟方法研究了热源偏离钢铝界面的距离(热源偏移距离)对钢/铝异种材料等离子弧焊接接头温度场和残余应力的影响,并进行了试验验证。结果表明:钢/铝异种材料焊接接头温度场呈非对称分布,钢侧温度梯度小于铝侧的;随着热源偏移距离的增加,接头钢侧温度升高、熔宽增大,铝侧则相反;接头铝侧残余应力主要为拉应力,钢侧近界面处的残余拉应力随着热源偏移距离的增大而减小,最后变为压应力,远离界面处的残余应力主要为压应力;实测残余应力与模拟结果的相对误差小于8%,且残余应力状态与模拟结果相符。

电磁脉冲焊接铜铝异种材料接头的组织与性能分析

采用电磁脉冲焊接方法,进行T3纯铜与LF21防锈铝的异种材料焊接试验,并测试与分析了显微组织、物相组成、表面硬度和力学性能。结果表明,该方法可获得较高质量的焊接接头,接头抗拉强度为137 MPa,达到LF21防锈铝母材的110%,达到T3纯铜母材的51%;焊接接头由α-Al固溶体相、Cu相和Cu Al2相组成。

TWIP钢/高强钢异种材料的激光焊接接头组织和力学性能研究

采用金相显微镜、扫描电镜和拉伸试验对激光焊接孪生诱导塑性(TWIP)高强度钢/双相钢DP980、TWIP钢/高强度硼钢22MnB5异种材料接头的组织和力学性能进行了研究。研究结果表明,在异种高强钢焊接接头中存在严重的Mn偏析。在拉伸试验中,两种焊接接头均沿Mn偏析处以沿晶断裂方式发生脆断,接头强度均低于母材。

铬青铜与双相不锈钢异种材料电子束熔钎焊

对QCr0 .8与 1Cr2 1Ni5Ti偏铜电子束焊接接头的组织和力学性能进行了研究。研究结果表明 ,随电子束距对接中线铜侧偏移值的增加 ,QCr0 .8/1Cr2 1Ni5Ti对接接头焊缝组织及成分逐渐均匀化 ,接头熔接状态得到改善 ;铜侧偏移值达 0 .8～ 1.0mm时 ,形成焊缝组织成分均匀化的熔钎接头 ,其抗拉强度可达 330MPa左右 ,已可满足实际使用要求。

Al/Cu管异种材料火焰钎焊连接

采用火焰钎焊技术 ,实现了Al/Cu管异种材料的中温钎焊连接。所采用的改进型的CsF -AlF3 钎剂Si粉含量在 1%时 ,钎焊接头的抗裂性能最好。本试验所采用的钎剂具有熔点低、免清洗、无腐蚀、钎剂活性佳和接头抗裂性能好等优点 。

汽车车身异种金属板件磁脉冲焊接工艺研究

采用磁脉冲焊接技术,实现不锈钢板与铜板和不锈钢板与铝板的固相焊接。通过改变焊件的厚度和板间距等参数,研究其对焊接质量的影响。采用激光共聚焦显微镜、扫描电镜和能谱分析等微观分析方法,对不同样件焊接界面的微观结构和性能进行对比。结果表明,焊件的不同参数的焊接界面微观特征差异较大。随着板件厚度和板间距的增大,焊接界面波形尺寸和过渡区厚度显著增加,焊接质量提高。

铝合金/合金钢异种金属摩擦焊接头组织与性能

针对油气资源勘探开发用钻杆轻量化的需求,以小尺寸试棒7075-T6铝合金和37CrMnMo合金钢利用连续驱动摩擦焊技术实现连接,探索开发铝合金/合金钢轻量化复合钻杆焊接制造的可能性和可行性,研究了焊接工艺参数对接头成形、微观组织及力学性能的影响.结果表明,接头界面铝侧的晶粒受到力和热的作用发生完全动态再结晶,而在热力影响区发生了不完全动态再结晶.界面沿径向热力分布的不均匀导致了在中心区域没有化合物产生,但在1/2半径区域有亚微米级的化合物层生成,接头抗拉强度最大可达240 MPa.中心区域较为平整的断裂面说明该区域是接头的薄弱环节.因此仍需进一步调控铝合金/合金钢摩擦焊接过程,促进中心区域冶金结合,以提升接头整体强度.

Fe_3Al/Q235异种材料扩散焊工艺

探讨了Fe3Al/Q2 35异种材料扩散焊合适的焊接工艺 ,利用扫描电镜 (SEM )和显微硬度计观察测量了Fe3Al/Q2 35真空扩散焊接头形态及显微硬度分布 ,分析了工艺参数对接头性能的影响。结果表明 ,真空扩散焊加热温度 10 80℃ ,加压 9.8MPa ,保温 6 0min得到的Fe3Al/Q2 35接头界面结合良好 ,在扩散界面无明显脆硬相出现 ,有利于避免接头处出现裂纹 ,改善Fe3Al/Q2 35焊接接头的性能。

高温高应变率下异种不锈钢激光焊接件的力学性能

利用改进的SHTB实验设备,对316L和304不锈钢焊接结构的动态力学性能进行了实验。提出了一种适用于焊接结构件的新型的SHTB夹持装置,并在应变率约103s-1、温度为25～500℃的环境下获得了焊接结构件动态应力-应变曲线。研究表明:随应变率的升高,结构件的屈服强度和抗拉强度随应变率的增大而增大,随温度的升高而降低,温度对结构件塑性流动应力的影响更明显。

铝基复合材料/低碳钢异种材料过渡液相扩散焊

用市售厚约50μm的纯铜箔作中间层在590℃分别保温30 min及2h进行了铝基复合材料/低碳钢异种金属过渡液相扩散焊试验。结果表明,薄弱界面并非钢/中间层界面,而在于Al MMC/残留中间层一侧界面;液相优先溶解铝基复合材料的棱边而形成明显的环状缺口将导致应力集中;被挤出的多余液相全部流布于铝基复合材料的外表面,而未曾流向钢一侧。断口分析表明,接头沿残留中间层内部(压力较低时)及AlMMC的表层区断裂(压力较高时);Fe向残留中间层内发生了过渡的溶解,足以形成金属间化合物,由此导致接头强度均很低。