ER316L不锈钢电弧增材制造的组织与性能分析

采用熔化极惰性气体保护焊(MIG)电弧增材制造工艺制备ER316L不锈钢薄壁墙试样。用X射线衍射仪、金相显微镜、透射电镜分析了ER316L不锈钢电弧增材制造试样的物相组成、显微组织结构。用显微硬度仪、拉伸试验机、冲击试验机、电化学工作站测试了电弧增材制造试样的力学性能和腐蚀性能。结果表明:制备的ER316L不锈钢试样成形质量良好;显微组织主要为奥氏体;试样的横向和纵向截面显微硬度分布较均匀,分别为270 HV_(0.2)、267 HV_(0.2);试样的力学性能优良,横向屈服强度、抗拉强度、伸长率、25℃夏比冲击值分别为324 MPa、583 MPa、44.7%、170 J。纵向屈服强度、抗拉强度、伸长率、25℃夏比冲击值分别为291 MPa、475 MPa、40.5%、195 J。电化学测试结果表明电弧增材ER316L不锈钢试样具备良好的耐腐蚀性能。

ER316L奥氏体不锈钢的σ相析出行为及其盘条高线轧制

通过固溶处理及高温压缩试验研究了固溶温度和应变速率对ER316L奥氏体不锈钢中σ相析出行为的影响,在此基础上制定了盘条高线轧制工艺的粗中轧参数并进行了盘条高线轧制,研究了盘条的组织及拉伸性能。结果表明:试验钢的显微组织由奥氏体相和σ相组成,σ相含量随固溶温度的降低或应变速率的增大而增加;为防止σ相的大量析出,在试验钢轧制过程中应保持较低的应变速率,且轧制温度应设置在1 000℃及以上。在此参数下轧制所得盘条中的σ相体积分数小于3%,抗拉强度均值为640.2MPa,伸长率均值为48.7%,表现出较好的拉拔性能。

涂层316L不锈钢焊丝GMAW焊接稳定性研究

为了改善熔化极气体保护焊的工艺性,采用拉拔涂敷工艺开发涂层316L不锈钢焊丝,涂层成分为Ca元素的化合物以及Na、Ti、Si元素的氧化物,制备的两种涂层焊丝分别含有CaF_(2)和CaC0_(3)。通过电参数信号采集系统和高速摄影机对未涂层焊丝与涂层焊丝的堆焊过程稳定性进行研究。结果表明:未涂层焊丝的焊接电流波动较大,电弧形态不稳定,焊接稳定性差;含CaF_(2)涂层焊丝的电弧不稳定,焊接工艺性恶化;含CaC0_(3)涂层焊丝的焊接稳定性相比未涂层焊丝显著改善,电流电压波形十分稳定,焊接电弧呈“圆锥状”。

热处理制度对ER316H熔敷金属力学性能影响的研究

本文针对某核岛主设备用ER316H不锈钢氩弧焊焊丝,通过在不同热处理制度下的焊接工艺试验,获得了不同热处理保温时间对ER316H未稀释熔敷金属高温抗拉强度和室温冲击功的影响规律。为相关项目蒸汽发生器不锈钢焊材的研究和使用奠定了基础。

等离子熔覆硼化物覆层的耐蚀性

采用等离子熔覆技术将自制的Mo-Fe-B-Cr药芯焊丝熔覆在316L不锈钢表面制备了硼化物覆层,通过扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)和显微硬度计对硼化物覆层的组织、成分、物相和显微硬度进行分析,并通过电化学试验和中性盐雾试验对覆层的耐蚀性进行研究。结果表明:硼化物覆层主要由MO_(2)FeB_(2)、(Mo,Fe,Cr)3B_(2)、α-Fe和Fe_(23)(C,B)6组成,其显微硬度约为不锈钢基体的3.9倍;在中性环境中硼化物覆层的耐蚀性略低于316L不锈钢,而在酸性环境中硼化物覆层的耐蚀性要优于316L不锈钢;在中性盐雾腐蚀过程中,硼化物覆层表面会生成致密性良好的钝化膜,从而使覆层具备良好的耐蚀性。因此,硼化物覆层在拥有高硬度的同时还兼具良好的耐蚀性。

HRM立磨辊芯修复焊接技术的研发和应用

HRM立磨的辊芯采用球墨铸铁铸造加工,为对磨损辊芯有效修复,研发更合理的辊芯修复焊接技术,选取不锈钢焊丝ER316L(MIG)为焊材,合理经济的惰性气氛保护,精确的气体流量控制技术,稳定的防风技术和双重精确保温工艺技术,交流焊接技术,使辊芯的修复质量和耐磨性能提高,延长其使用寿命.

临氢高压换热器用Ω环的焊接

高压换热器用Ω型密封环材质为奥氏体不锈钢316L,由于Ω环弯管较薄,且结构特殊,施焊空间狭小,焊接困难,一般采用手工钨极氩弧焊;为防止背面金属氧化,Ω环内应充氩气保护,由于Ω环腔体较大,将浪费大量氩气,且保护效果不理想。通过焊接试验,在Ω环中间对接焊缝焊接时采用一种具有特殊涂层的焊丝打底(TGF316L),焊接时,涂层熔化后会渗透到熔池背面,形成一层致密的保护层,使背面金属不受氧化;待打底结束后,采用实芯焊丝(ER316L)盖面,该工艺既有效地防止了316LΩ环背面金属氧化,又节约了大量的氩气,同时也获得了满意的焊接接头质量。实践证明此焊接工艺在实际生产中是可行的。