WELDOX960E高强钢MAG焊焊接接头组织形态与力学性能研究

通过拉伸、弯曲、冲击、硬度测试以及金相分析等,对WELDOX960E高强钢MAG焊焊接接头组织形态和力学性能进行了研究.试验结果表明:采用Union X90焊丝焊接WELDOX960E高强钢时,焊接接头具有良好的拉伸、弯曲和冲击性能;其焊缝组织为针状铁素体与少量粒状贝氏体的混合分布;熔合区及粗晶区组织为板条马氏体和少量白色M-A块区;正火区组织为块状铁素体、粒状贝氏体和珠光体;WELDOX960E高强钢焊接接头硬度值在270～370HV之间,粗晶区硬度最高,热影响区有轻微软化现象.

WELDOX960E高强钢手工电弧焊焊接接头组织与力学性能

通过拉伸、弯曲、冲击、硬度和金相组织分析等试验,对手工电弧焊焊接WELDOX960E高强钢焊接接头组织和力学性能进行研究.研究结果表明：采用Phoenix SH Ni2 K130焊条、手工电弧焊焊接WELDOX960E高强钢时,可以获得拉伸、弯曲、冲击性能良好的接头;其焊缝组织为针状铁素体与粒状贝氏体的混合分布;熔合区及粗晶区组织为板条马氏体和少量白色M-A块区;正火区组织为块状铁素体、粒状贝氏体和珠光体;母材显微组织为回火索氏体;WELDOX960E高强钢焊缝硬度为270 ～ 300 HV,且距离熔合线30 mm处出现软化区.

WELDOX960E高强钢焊接接头组织与力学性能研究

通过拉伸、弯曲、冲击、硬度和金相组织分析等试验,对WELDOX960E高强钢焊接接头力学性能和组织进行了研究。研究结果表明:采用Union X96焊丝、MAG焊焊接WELDOX960E高强钢时,焊接接头具有良好的拉伸、冲击性能;弯曲性能还有待提高;WELDOX960E高强钢焊接接头粗晶区的硬度值最大,热影响区有软化现象出现;其焊缝组织为针状铁素体与贝氏体混合组织;熔合区组织为马氏体和少量M-A组元,且晶粒粗大;正火区组织为铁素体与珠光体。

WELDOX960高强钢MAG焊的工艺研究

在工厂条件下,对WELDOX960高强钢采用OERLIKON公司生产的CarbofilFK-1000实芯焊丝进行MAG焊工艺试验,通过调节焊接电流、电弧电压、焊接速度、气体流量等控制焊缝成形及焊接质量的关键参数,获得了合理的焊接工艺规范。焊后得知,焊缝外观较好,焊道均匀美观。经无损射线探伤检测,底片显示焊缝内部质量符合QJ176A—99Ⅰ级焊缝要求。

WELDOX 960 E高强钢焊接对比试验分析

为了研究WELDOX 960E高强钢焊接接头组织与力学性能的关系,采用MAG与SMAW法得到良好成形的焊接接头,进行了焊接裂纹试验(硬度、拉伸、弯曲、冲击)和金相显微分析对比.结果表明:两种焊接方法所得焊接接头的力学性能均较高;SMAW需提前预热,且热影响区有软化现象;二者焊接接头金相组织相似,焊缝组织为针状铁素体和粒状贝氏体;粗晶区组织粗大,为M-A组元和少量板条马氏体.

Q960E高强钢法兰环缝焊接裂纹分析

介绍了履带式起重机转台总成上法兰的返修方案,通过采用混合气体保护焊,采取控制焊接热输入、预热和焊后保温处理等措施,防止了冷裂纹的产生。

Q960E高强钢新品种开发及热处理工艺研究

强度为960 MPa的高强钢需求量极大,已成为各金属加工企业重点设计开发的品种之一。本文根据高强钢的性能要求,设计了Q960E高强钢的成分,分析了Q960E高强钢新品种的生产工艺,并研究了Q960E高强钢的热处理工艺。结果表明:在900℃淬火保温15 min及450℃回火保温30 min的热处理工艺下,Q960E高强钢板的力学性能满足标准要求。

WELDOX960E钢焊接接头工艺性及使用性能研究

采用B觟hler制造的T Union GM 120焊丝,对板厚为20 mm的WELDOX960E钢进行打底焊、双丝MAG填充、盖面焊的工艺性、抗裂性以及接头的使用性能进行试验研究,为后续生产实践提供基础数据支持。

高强度工程用Q960E的工业开发

介绍了高强度工程用Q960E的工业开发,采用控制轧制工艺得到组织均匀、晶粒细小的轧板,经过调质方法获得晶粒均匀细小的回火贝氏体组织;获得了较高的强度与良好的低温韧性,满足了客户使用要求。

TNT空爆载荷下WELDOX 700E钢变形行为研究

以WELDOX 700E钢为研究对象,研究了8 mm钢在6 kg球形TNT空爆载荷、12 mm钢在10 kg球形TNT空爆载荷下的抗爆轰变形行为,结合ABAQUS模拟计算软件建立了WELDOX 700E钢抗爆轰变形模拟计算模型。结果表明:材料强度是影响WELDOX 700E钢抗爆轰变形行为的关键因素之一,高强度WELDOX 700E钢在球形TNT空爆载荷条件下呈现均匀的拱形变形。在6 kg球形TNT空爆载荷下,8 mm WELDOX 700E钢板中点的最大动态位移为144 mm,永久挠度为124 mm,回弹为21 mm;在10 kg球形TNT空爆载荷下,12 mm WELDOX 700E钢板中点的最大动态位移为166 mm,永久挠度为143 mm,回弹为23 mm。在不考虑实验工装整体偏移的条件下,球形TNT空爆载荷下钢的抗爆轰变形模拟计算结果可准确反映WELDOX 700E钢的抗爆轰变形行为。WELDOX 700E钢在抗爆轰形变过程中存在显著的厚度减薄现象并伴随一定的应变硬化行为,应变硬化行为主要为WELDOX 700E钢马氏体晶粒内部位错增殖的表现,8 mm和12 mm WELDOX 700E钢中心区域的位错密度较边部分别增加80.31%和151.76%。

实-药芯多丝电弧复合焊中药芯焊丝位置对焊接稳定性的影响

为了实现高强钢的优质高效焊接,提出了一种全新的Q960E高强钢的高效焊接工艺,即实-药芯多丝电弧复合焊工艺,该工艺通过一把集成式三丝焊枪实现两根实心焊丝复合一根药芯焊丝,既可以利用药芯焊丝实现焊接接头力学性能的优化,又可以利用3根焊丝实现高效焊接。其中药芯焊丝可以从两实心焊丝的正前方、正后方及侧面送入,通过对比分析焊接过程、焊道成形得出最佳药芯焊丝作用位置,并对最佳药芯焊丝作用位置下焊接接头的组织和显微硬度展开分析。结果表明:当药芯焊丝从正后方或侧面送入时,其中一根实心焊丝易与熔池接触发生短路过渡,前者会导致焊道宽窄不一,后者会导致焊道明显偏向药芯焊丝送入一侧。当药芯焊丝从正前方送入时,药芯焊丝呈一脉多滴过渡,且两实心焊丝均为一脉一滴过渡,此时焊接过程稳定,焊后焊道成形较好,焊道横截面形貌呈“双峰”状,是最佳的药芯焊丝送入位置。此外,当药芯焊丝从正前方送入时,焊缝区组织主要为细小的针状铁素体,粗晶区组织主要为粗大的板条马氏体和少量粒状贝氏体,细晶区组织主要为细小的马氏体,不完全淬火区组织主要为回火马氏体。此外,热影响区同时出现了软化和硬化现象,近不完全淬火区的母材硬度最低,仅为296 HV,完全淬火区硬度最高,达到396 HV,母材和焊缝区的硬度在320~340 HV之间。

SG90T-9C高强韧性渣气联保药芯焊材的研发

研制了一种金红石型SG90T-9C渣气联保药芯焊丝,研究了硅、锰添加量对焊丝熔敷金属和焊接Q960E钢焊缝金属组织和性能的影响,以及热输入对焊缝组织中M/A岛形貌的影响,并与同级别CHT91K2和ESAB91K2焊丝以及HC8Mn2SiA焊丝/HJ431焊剂进行了综合性能对比分析。结果表明:随着锰、硅添加量增加,熔敷金属抗拉强度增大,冲击韧性先增大后减小;随焊接热输入增加,M/A岛由点状转变为块状并富集于晶界,热输入应控制在10kJ·cm^(-1)以内;与其他焊材相比,SG90T-9C焊丝熔敷金属的力学性能优异,焊接Q960E钢所得焊缝质量较好,焊接Q960E钢梁架的气孔率和返修率显著降低。

BS960E高强钢激光-电弧复合焊接头氢脆行为研究

氢脆具有很强的微观组织敏感性,威胁着各类高强结构材料的安全服役。采用激光-电弧复合焊工艺对BS960E型高强钢进行焊接,并对接头在原位电化学充氢的条件下进行慢应变速率(10^(-5)s^(-1))拉伸试验,结合微观组织和断裂特征进行分析并对接头的氢脆行为进行研究。结果表明,焊接热循环所形成的富马氏体中的细晶区可以使接头表现出一定的氢脆敏感性,马氏体较大的氢扩散系数和较低的氢溶解度以及氢在晶界上的快速扩散是引起接头对氢脆敏感的主要原因,通过控制焊接工艺参数可抑制焊接热循环所引起的马氏体转变量,能够降低BS960E型高强钢激光-电弧复合焊接头的氢脆敏感性。

高强高韧钢Q960E的生产工艺

采用中低碳微量添加Nb、V、Cr、Mo、Cu、Ni等合金元素成分设计思路,通过对Q960E钢板相变点、静态CCT曲线测定,详细研究钢板淬火后经不同回火工艺的微观组织和力学性能。结果表明:当冷速为0.1~1℃/s时,组织主要为铁素体+粒状贝氏体,随冷却速度增加,铁素体转变受到抑制,逐渐向贝氏体和马氏体转变,当冷速大于10℃/s时,组织全部为马氏体。淬火钢板经150、180、210℃回火后,随回火温度升高,强度不断下降,塑性增加,韧性呈先升后降,180℃回火时综合性能最佳匹配,屈服强度1050 MPa、抗拉强度1140 MPa、断后伸长率11.0%、-40℃KV_(2)单值60 J以上。

WELDOX 700E钢Johnson-Cook本构模型及动态断裂机理

利用拉伸试验机、霍普金森拉杆装置对高强度WELDOX 700E 钢进行了静、动态拉伸力学性能测试,研究了WELDOX 700E 钢的静、动态力学性能,并利用OM、SEM 观察分析了WELDOX 700E 钢不同应变速率下的断裂机理。结果表明: 随着应变速率由0. 000 25 s - 1 提高至4000 s - 1 时,WELDOX 700E 钢的屈服强度提高53. 4%,并伴随有绝热升温现象;同时,通过对试验数据进行本构方程拟合,得到了WELDOX 700E 钢的Johnson-Cook 本构方程: σi = ( 921. 6 + 1147. 2ε0. 81i) ( 1 + 0. 085lnε ·* ) 。静、动态拉伸条件下,WELDOX 700E 钢呈现出典型的微孔聚集型韧窝断裂形貌,显微孔洞以马氏体板条界面、第二相粒子为形核点,在拉伸正应力的持续作用下显微孔洞长大、聚集,直至断裂,且随着应变速率的增加,拉伸试样颈缩区的马氏体板条平均宽度由891 nm 降至395 nm,显微组织形变加剧与强度增加的趋势一致.