X70管线钢表面镍基合金堆焊层/母材界面的显微组织及氢致开裂行为

采用手工非熔化极惰性气体钨极保护焊将ERNiCrMo-3镍基合金焊丝堆焊于X70管线钢表面,分析了堆焊层/母材界面处的显微组织、元素分布和硬度分布,并采用电解充氢方法研究了氢致裂纹萌生位置和扩展方式。结果表明:X70管线钢表面镍基合金堆焊层/母材界面热影响区中细晶区的组织为细小铁素体和少量珠光体,靠近熔合线粗晶区的组织为粗大的铁素体,熔合区的组织为马氏体,堆焊层的组织为树枝状奥氏体;堆焊层冲击断口呈韧性断裂特征,母材断口呈解理或准解理脆性断裂特征,熔合区断口呈由浅韧窝+准解理组成的具有变形特征的混合过渡特征;堆焊层和熔合区的硬度均高于母材的;堆焊层表面氢致裂纹萌生于Al2O3和单质硅夹杂物处,扩展方式为沿晶和穿晶扩展。

铝合金基体成分对巴氏合金堆焊层组织和性能的影响

文中主要研究了铝合金基体成分对巴氏合金堆焊层组织和性能的影响。以MIG焊工艺,采用控制变量原则,固定焊接工艺参数,分别在2024,5083,6061这3种牌号的铝合金基体表面堆焊5 mm厚的SnSb8Cu4的巴氏合金层。使用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、显微硬度仪、万能试验机等测试仪器,对铝合金基体-巴氏合金堆焊层交界面处的显微组织、结合强度、硬度等进行了测试。试验结果表明:铝合金基体中Cu的成分对其显微组织及力学性能影响显著。在该工艺条件下,铝合金基体材料中Cu含量越高,合金元素扩散距离越短,结合面厚度越薄,原子之间结合程度越低。

双金属复合管Inconel625合金堆焊层表面黑斑形成原因及其对材料性能的影响

为探究双金属复合管Inconel625合金堆焊层表面局部出现黑斑的原因,通过对试样进行理化性能分析,结合堆焊工艺,对黑斑位置与正常位置进行了对比研究。结果表明,与正常位置相比,黑斑位置的基管Fe元素向堆焊层扩散程度加大,局部形成元素偏析,故堆焊层表面黑斑可能与较高热输入量下的高稀释率有关。另经检测分析,黑斑位置的化学成分、金相组织、弯曲性能、硬度、耐蚀性能均符合API 5LD—2015标准要求,但黑斑位置的晶间腐蚀与点腐蚀速率均高于正常位置,故黑斑现象对合金堆焊层的耐腐蚀性能存在不利影响。

镍基合金堆焊层上进行手工氩弧焊对低合金钢母材性能影响分析

根据RCC-M 2007要求,在低合金钢上进行镍基合金钢堆焊,堆焊层厚度低于5mm时,在后续堆焊层上进行焊接需执行预后热及消应力热处理。中核"华龙一号"蒸汽发生器按照RCC-M 2007进行设计制造,管板镍基合金堆焊层厚度为5.2mm-7.6mm,若对管子-管板封口焊进行挖坑返修,凹坑处管板剩余堆焊层厚度存在小于5mm需执行焊前预热、焊后热处理的风险。为解决因结构限制无法实现预后热及热处理的难题,本文对低合金钢上的镍基堆焊层,开展不同堆焊层厚度下不预后热、无焊后热处理手工氩弧焊焊接试验,试验结果表明:当镍基合金堆焊层厚度达到h2(h2<5mm),且已执行消应力热处理,后续采用不预后热、无焊后热处理的手工钨极氩弧焊进行焊接时,低合金钢母材性能受影响较小,热影响区未发现影响性能的沉淀相以及淬火残留脆性相,晶粒度前后未见异常,材料塑性满足标准及产品设计要求。

焊接工艺对1Cr16Ni4Mo2Cu2W1VN钢和Co6B合金堆焊层相容性的影响

对比分析了氧乙炔焊和氩弧焊两种焊接方法下,热处理前后1Cr16Ni4Mo2Cu2W1VN钢表面Co6B堆焊层的组织性能,探究焊接工艺对1Cr16Ni4Mo2Cu2W1VN钢与Co6B合金相容性的影响。结果表明,1Cr16Ni4Mo2Cu2W1VN钢与Co6B合金具有良好的相容性。较氩弧焊堆焊层,氧乙炔焊堆焊层熔合过渡区宽,硬度较氩弧焊堆焊层高7.3 HRC。经固溶+深冷+回火热处理后,氧乙炔焊堆焊层致密,组织细小、均匀,硬度45.3 HRC,冲击吸收能量84.7 J,表现出更优的综合性能。

铝对高铬合金埋弧堆焊层组织和耐磨性的影响

采用合金粉末与实心焊丝埋弧堆焊相结合的方法,在Q235钢表面堆焊含铝和不含铝的高铬合金堆焊层,使用扫描电镜、能谱仪和磨粒磨损机等手段研究铝对高铬合金堆焊层的组织和耐磨性的影响。结果表明,未加铝粉的堆焊层中主要有含(Fe,Cr)_3C型碳化物,含3%Al的堆焊层中主要有M_7C_3碳化物和黑色小块状氧化铝硬质相存在;两种堆焊层磨损形貌均呈凿槽或犁沟形态,碳化物形成耐磨骨架。加3%Al堆焊层中的氧化铝硬度高,能有效减少磨粒的显微切削运动,堆焊层犁削划痕比未加铝粉的浅而细小,耐磨性较好。

等离子弧堆焊WC增强镍基堆焊层的组织及耐磨性研究

为了研究不同含量的WC对镍基合金堆焊层组织及性能的影响,采用等离子堆焊在Q235钢板上制备了不同含量WC的镍基合金堆焊层。对堆焊层的物相、微观组织、维氏硬度、耐磨性进行分析。结果表明:添加不同含量WC后,堆焊层的物相主要为γ-Ni、M_(23)C_(6)、M_(6)C、Cr_(7)C_(3)、WC、W_(2)C及FeNi_(3)相;当WC添加量为30wt%时,堆焊层中部的共晶组织开始由片层状向块状发生转变,同时堆焊层的维氏硬度分布较为稳定,平均值为767.2 HV0.5,在室温条件下磨损失重最小,为3.9 mg;室温下堆焊层的磨损机理都以剥层磨损为主,其中30wt%WC添加量的堆焊层有最小的剥层破坏。

不同氧含量高温水中低合金钢/不锈钢堆焊层的氧化膜特性

研究了在含氧和除氧高温水中合金钢(A508Ⅲ)/不锈钢堆焊层(309L/308L)表面氧化膜的特性。结果表明:在含氧高温水中A508Ⅲ钢表面腐蚀产物主要是γ-Fe_2O_3,在除氧高温水中其表面腐蚀产物主要为Fe_3O_4;除氧高温水中309L/308L堆焊层表面尖晶石型氧化物的颗粒比含氧高温水中的大且密集,降低高温水中氧含量有利于形成尖晶石型氧化物,且309L比308L表面氧化物颗粒更多且更大;在含氧高温水中或除氧高温水中浸泡后,309L表面均出现点蚀,而308L表面均未发现明显的点蚀,309L表面夹杂物在高温水中的优先溶解是形成点蚀的重要原因。

烧结机机尾刮刀采用高强度耐磨合金堆焊的实践

为了延长烧结机机尾刮刀的使用寿命,采用先进的堆焊技术将高强度耐磨合金熔敷在刮刀的母体表面,特别是在烧结矿料直接冲刷部位,并合理设置耐磨层结构和受力方向,使机尾刮刀寿命提高到18~24个月,大大降低了备件消耗和检修维护成本。

热轧带钢卷取机夹送辊装置改进

介绍了500mm带钢生产线卷取机夹送辊装置存在的问题，实施了多项改进措施后，延长了夹送辊寿命，提高了带钢质量。

新型复合衬板在炼铁系统中的应用

目前冶金等领域各类衬板在结构上存在的单一性能缺陷,使得衬板使用寿命短、造成维修费用高、检修工作量大、工作环境差等缺陷。使用新型复合型衬板目的在于克服现有技术的不足,提供同时具备料磨料性能和综合机械性能的复合结构新型长寿性衬板及便于更换衬板的积料箱。从受料原料品种特性,该衬板同时具有抗冲击、抗腐蚀、抗磨损性能。