45钢特厚复合坯真空电子束焊接头裂纹倾向分析

采用真空电子束焊接方法封焊并制备45钢特厚复合坯,通过金相显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、维氏硬度计、冲击试验机等设备,分别分析了45钢复合坯封焊过程中不同位置(1#起弧处、2#中部、3#收弧处)接头组织与力学性能。结果表明,焊接位置由起弧处向收弧处变化时,接头熔深几乎不变,热影响区域面积逐渐减小。1#接头焊后冷却速度相对较慢,焊缝根部无裂纹产生,组织为针状马氏体与团块状托氏体混合物,硬度为588 HV,焊缝根部冲击性能为25.7 J,断口呈韧性断裂;2#及3#试样焊后冷却速度快,焊缝根部产生明显的穿晶裂纹,组织均为针状马氏体,随着焊后冷却速度的加快,马氏体数量增多尺寸变细;硬度分别升高至674 HV与729 HV,冲击性能下降,分别为18 J与13.7 J,并呈脆性断裂。

45钢焊接接头组织与性能分析

通过金相观察和硬度测试实验,研究了45钢在不同焊接电流下焊接接头的组织、性能变化规律,并分析了t8/5对焊接接头组织和性能的影响。结果表明:焊接接头中焊缝处金属的硬度最大;随着t8/5的减小,45钢在淬火区产生更多的脆硬马氏体,导致焊接接头硬度增大;增大t8/5,可以减少或避免淬火组织的产生,改善钢的焊接性能。

Si_3N_4陶瓷/45钢钎焊接头残余热应力数值模拟

采用热弹塑性有限元方法,考虑了温度变化对材料性能的影响,对Si3N4陶瓷/45钢钎焊接头的冷却过程进行数值模拟,得到了接头在冷却过程中界面、金属、陶瓷材料的降温曲线以及界面附近热应力大小和分布。模拟结果表明,接头界面降温速度介于金属和陶瓷外端面之间,陶瓷与金属温度差最大为89℃。在接头结合良好的条件下,冷却过程中陶瓷表面边棱距界面1.86mm处存在最大主应力,可根据残余主应力在陶瓷表面的分布预测裂纹最有可能开启的位置。

45号钢、不锈钢、铝合金的电镀连接

叙述了用电镀技术连接45号钢管、不锈钢管、铝合金管的实验研究工作。用拉伸试验测定了这三种材料的镀接强度。研究表明,基体材料的表面处理、镀接材料与电解液的选取对连接强度有着明显的影响。待镀坡口的角度为105～135°时,可以得到最佳的连接强度。

基于多种算法的45钢声发射时频分析研究

通过对5mm厚的45钢板进行声发射实验,得到声波传播波形图。运用当前使用较多的几种时频分析算法对波形进行分析,得到了其时频特征,为45钢声发射研究提供基础。同时对几种时频分析算法进行比较,总结各类算法的优缺点,为以后时频分析算法选择提供参考。

热处理工艺对45#钢激光焊接接头性能的影响

进行激光焊接接头的热处理实验,分析不同热处理工艺对45#钢激光焊接接头性能的影响。结果表明,45#钢激光焊接接头的最优热处理工艺为:热处理温度700℃、热处理时间10 min。在此热处理工艺下,45#钢激光焊接接头从焊缝中心到热影响区的组织过渡均匀,显微硬度显著降低且分布均匀,消除了焊接接头的软化区,提高了激光焊接接头的整体性能。

接头淬火开裂原因分析

采用宏观、微观检验、硬度测试及能谱分析等手段,对45钢接头调质后产生裂纹的原因进行分析,发现显微组织中存在着严重的带状偏析、非金属夹杂物、奥氏体晶粒大小不均匀以及工件未淬透等缺陷。结果表明,工件未淬透及严重的带状偏析导致45钢接头调质后产生了弧形裂纹。

激光冲击对45钢-40Cr钢焊接接头组织与性能的影响

为探讨激光冲击处理对45钢-40Cr钢焊接接头组织性能的影响,对激光冲击前后接头各区域的显微组织、残余应力与显微硬度进行了测试。结果表明:焊接接头经激光冲击后,焊缝区原有的马氏体组织在冲击波的作用下分解为细小的马氏体组织;冲击区域内焊缝区、热影响区以及母材区的残余拉应力都变为压应力,并且焊缝中心处有最大平均残余压应力-395 MPa;激光冲击使接头各区域的硬度值有不同程度的提高,热影响区附近提高了约60 HV0.3,焊缝中心提高了约40 HV0.3,且其硬度影响层深度都约为0.5 mm。