Effects of electromagnetic stirring on surfacing layers during submerged arc cladding

A longitudinal magnetic field was introduced to submerged arc cladding （SAC）. Electromagnetic stirring was caused by the interaction between arc plasma and external magnetic field. The grain size was refined and the average hardness was improved. On the base of a group of optimized parameters calculated by orthogonal optimization, some tests were made to study the effects of electromagnetic stirring on hardness and grain size of surfacing layers. It was confirmed that the solidification made of liquid metal could be improved by electromagnetic stirring and hardness and grain size of surfacing layers could be improved.

12Cr2Mo1V钢凸台附加填充丝埋弧堆焊工艺研究

针对12Cr2Mo1V钢加氢反应器壳体凸台采用单丝埋弧焊进行堆焊、制造效率低的问题,研究了采用附加填充丝埋弧焊的焊接方法堆焊12Cr2Mo1V材质凸台本体的工艺可行性。研究结果表明,在12Cr2Mo1V钢上采用附加填充丝埋弧焊进行本体堆焊,焊接工艺性良好;其工艺评定试验的各项力学性能完全满足母材的要求,特别是-30℃夏比KV_(2)型缺口冲击试验冲击值均≥54 J,抗回火脆化倾向评定试验结果均满足v Tr54+3Δv Tr54≤0℃的要求。与单丝埋弧堆焊相比,两枪六丝附加填充丝埋弧堆焊凸台可提高生产效率200%~250%。该项工艺研究在满足加钒钢凸台性能的前提条件下,能极大缩短凸台制造周期、节能减排,为加氢反应器先进绿色制造的发展提供了新的制造手段。

核岛主设备不锈钢带极埋弧堆焊剥离机理分析

对核岛主设备不锈钢带极埋弧堆焊层剥离机理进行研究,结果表明:低合金钢母材上的不锈钢带极埋弧堆焊层过渡区出现平均厚度为25μm的硬化层,硬化层为高硬度、低塑性的板条马氏体组织;过渡区存在Ⅱ型边界,硬化层上存在气孔,Ⅱ型边界和气孔是堆焊层发生剥离的内因;随着堆焊层数的增加,接头界面残余应力增大,堆焊层数达到6层时,残余应力为380 MPa,过渡区的Ⅱ型边界在较大的残余应力作用下作为裂纹源扩展导致不锈钢堆焊层剥离。堆焊层界面较大的残余应力是剥离发生的外因。

大型锆-钢复合板反应器的焊接技术及质量评价

介绍了窄间隙埋弧焊、氩弧焊、等离子弧焊等焊接方法在大型锆-钢复合板反应器制造中的应用,并指出了各种方法的适用范围及优缺点。除对焊接接头进行常规的射线、渗透及超声检测外,还对反应器进行了水压、气密性、热循环、氦检漏等试验,检验复层焊缝在设计温度、设计压力下是否产生缺陷及缺陷是否发生扩展,尽可能保证设备的长周期安全运行。

不锈钢带极埋弧堆焊技术应用性的研究

对30 mm×0.5 mm,60 mm×0.5 mm,90 mm×0.5 mm焊带的焊接工艺性能及参数进行了试验研究,通过逐步调整焊接参数,分别获得了有缺陷和无缺陷的堆焊层,并结合堆焊层成形照片,分析了焊接参数及操作对堆焊层成形的影响。最终选取最佳参数,堆焊出厚度均一、表面光滑的堆焊层,成功地将堆焊层厚度控制在了6.0～6.5 mm范围内。同时,通过对堆焊层进行力学性能、化学成分检测及铁素体含量测定等检验,验证了工艺参数,掌握了不同规格焊带的带极埋弧堆焊工艺性能。

核电用EQ308L不锈钢带极埋弧堆焊材料的研制

通过对EQ308L不锈钢带极埋弧堆焊材料控氮处理，解决了EQ308L不锈钢带极埋弧堆焊材料室温抗拉强度不能稳定≥520MPa的难题。当熔敷金属氲含量在0．05％～0．20％时，采用该套材料进行带极埋弧堆焊试验，堆焊工艺性能极佳，冶金性能优异，熔敷金属力学性能、耐蚀性能优良，满足了核电的要求。

核电用EQ309L不锈钢带极埋弧堆焊材料的研制

通过合理调整EQ309L熔敷金属的铁素体含量,提高了长时间热处理后熔敷金属的断后伸长率;对EQ309L焊带进行控氮处理,解决了室温抗拉强度不能稳定大于等于520 MPa的难题;通过改变焊剂中碳酸盐、硅酸盐及氟化物的比例改善焊剂工艺性能,解决了表面压痕和粘渣问题。研制出的EQ309L不锈钢带极埋弧堆焊材料WEQ309HR焊带和WSJ309HR烧结焊剂,其各项性能均满足核电设备制造的要求。同时研究了焊接热输入、焊接电流和焊接速度对EQ309L熔敷金属性能的影响规律,发现该套材料具有非常宽泛的工艺参数适用性。

带极埋弧自动堆焊装置的改造

在原焊接操作机的基础上 ,加装回转式焊接工作台 ,实现石化、核电设备换热器管板的大面积带极埋弧自动堆焊工艺。本文介绍了将旧镗床工作台改装成回转式焊接工作台 。

输水用螺旋缝双金属复合管焊接工艺研究

针对螺旋焊管作为基管时,双金属复合管机械复合难度大、焊缝组织难控制等问题,开发了一种螺旋缝冶金双金属复合管的焊接工艺。通过对双金属复合管常用焊接方法的对比分析,确定了埋弧焊的焊接方式,并根据埋弧焊高稀释率的特点,对过渡层、不锈钢层和碳钢层的焊接材料进行了试验研究。结果显示,选用高Cr焊丝(w(Cr)≥40%)完成不锈钢层及过渡层的焊接,选用与不锈钢层成分相当的焊丝完成碳钢层焊接,可有效降低焊缝硬度,得到以奥氏体为主的焊缝组织。研究结果表明,采用冶金双金属复合板试制的螺旋缝双金属复合管各项性能均符合相关标准要求,且焊缝具有优异的强度和塑性。

不锈钢复合板甲醇分离器制造

不锈钢复合板压力容器制造具有其特殊性。以一台甲醇分离器为例系统介绍了厚壁不锈钢复合板筒体展开长度的确定、筒体成形及组装、不锈钢复合板焊接、封头堆焊等关键制造技术。阐述了其制造难点、工艺措施及注意事项。

履带式工程机械行走系修复用堆焊药芯焊丝磨粒磨损性能研究

利用ML 2 2 5型湿砂橡胶轮式磨损试验机、扫描电镜对所开发的四种用于履带式工程机械行走机构堆焊修复用药芯焊丝的熔敷金属磨粒磨损性能进行了试验研究 .结果表明 ,1、2号焊丝熔敷金属的磨损主要是微观切削 ,而 3、4号焊丝熔敷金属的磨损则是多次塑变磨损机理占据主导地位 .这四种焊丝在三峡工程修复履带式工程机械行走机构中发挥了巨大的作用 。

封头内壁不锈钢堆焊的试验研究

本文介绍了封头内壁不锈钢带极堆焊的二种形式和三种堆焊轨迹,包括试验的内容和为保证焊接质量所采用的工艺参数和操作要点。