焊接热循环

摘要： 使用Gleeble-3500热模拟机对Q690D低合金高强钢进行了焊接热模拟,得到了一次和二次焊接热循环时不同峰值温度和冷却时间下的热影响区组织,并进行了显微组织观察、硬度测试、冲击性能测试及断口形貌分析。结果表明,一次焊接热循环时,随着焊接热循环峰值温度的增加,试样显微组织逐渐粗化,并由粒状贝氏体组织向上贝氏体和板条马氏体组织转变,硬度增加,冲击性能恶化。热循环峰值温度为900°C时,冲击吸收能量最大为78.95 J;峰值温度为1350°C时,冲击吸收能量最小值仅为17 J。冲击断口由延性断裂向解理断裂转变。在同一峰值温度下,随着冷却时间t;的增加,试样硬度降低,而冲击吸收能量也随之降低。二次焊接热循环时,试样显微组织晶粒粗大,主要为板条马氏体,且硬度更高,冲击性能继续恶化,冲击吸收能量最低值仅为24.99 J,冲击断口主要为解理断离和准解理断裂,说明二次焊接热循环导致试样性能变差。

摘要： 通过焊接热模拟试验,研究调质高强钢Q890D在不同冷却速度条件下的冲击性能和组织形貌.结果 表明:Q890D高强钢焊接热影响区过热区的组织为马氏体和贝氏体,贝氏体含量随着t8/5的增大呈增加趋势,-20°C冲击功随着t8/5的增大呈现先增加后减小的趋势,当t8/5为20 s时,低温冲击性能最好.

摘要： 焊接热循环中合金元素的偏聚行为决定了热影响区粗晶区(CGHAZ)组织的演变.采用原子探针层析成像技术测定了高强耐火钢在模拟焊接热循环后基体和晶界的合金元素浓度.定量分析了C、Mn、Cr、Mo、Nb、V、Ti等元素在原奥氏体晶界附近的浓度.根据富集因子计算结果,得出元素偏聚程度大小顺序为C>Ti>Mo>V>Nb>Mn>Cr,且Mn和Cr在晶界处存在共偏聚现象.950°C时,晶界偏聚能为111.22 kJ/mol.合金元素在晶界偏聚降低了奥氏体的分解温度,抑制了晶界迁移.

摘要： 针对100μm超薄不锈钢板的脉冲微束等离子弧焊接,研究焊缝中心不同位置焊接热循环的动态变化机理以及脉冲参数对该动态变化的影响,结合试验获得的不同脉冲参数下的焊缝形貌,探讨焊缝成形与焊接热循环动态变化之间的关系.结果表明,在4个脉冲参数的不同组合下,可形成5种不同的焊缝形貌;频率的增加或基值电流/峰值电流之比的增加,均使得一个脉冲周期行程中的焊缝中心线上各点的焊接热循环趋于一致;低频时随着基值电流/峰值电流之比的增大,这些点的加热最高温度(Tm)和加热时间t8/13(温度从800 K上升到1300 K所经历的时间)的最大值减小,而最小值增大,t8/5的最大和最小值均增大;随着频率的增大,t8/5和t8/13的平均值均减小;大多脉冲参数(频率不小于5 Hz时或1和2 Hz下分别为0.5和0.9 A基值电流时的脉冲参数)下,试验得到的焊缝成形百分比σ2和理论计算得到的焊接热循环最高温度百分比σ1相等,表明理论计算和试验的结果一致.

摘要： 采用焊接热模拟技术,结合OM、SEM、TEM及-40°C低温冲击韧性实验,研究了焊接热循环(不同峰值温度和t 8/5参数)对P460NL1高强正火容器钢热影响区组织和低温韧性的影响,重点分析了不同焊接热循环中强化相V(C,N)粒子的演变.结果显示,当t 8/5同为45 s时,P460NL1钢模拟热影响区的低温冲击韧性随峰值温度的升高大致呈降低趋势,且温度超过1200°C后冲击韧性急剧降低.峰值温度为1350、1200°C且t 8/5在15～100 s范围时,模拟的是P460NL1钢焊接热影响区粗晶区,组织主要为铁素体和贝氏体混合组织,此条件下P460NL1钢的低温冲击韧性较低且基本不随t 8/5的变化而变化;t 8/5为45 s时,峰值温度1100、950°C对应的是焊接热影响区细晶区,此时组织为铁素体+贝氏体+珠光体混合组织,峰值温度870°C模拟的是两相区,主要为铁素体和珠光体组织.利用Thermal-Calc软件计算得到P460NL1钢中V(C,N)溶解温度为1160°C,故当峰值温度超过1200°C 时,V(C,N)粒子完全溶解且未再析出,基体中存在的游离N会降低P460NL1钢的低温冲击韧性,且当峰值温度为1350°C时,随着t 8/5增加,晶粒尺寸逐渐增大,但冲击韧性却没有因此而降低,表明游离氮是热影响区粗晶区冲击韧性的关键因素.

摘要： 采用焊接热模拟方法研究了V-N微合金化正火容器钢在焊接热循环作用下的连续冷却相变;利用光学显微镜、扫描电镜分析了连续冷却相变组织及组成;通过透射电镜分析了V(C,N)析出粒子的形貌及尺寸;采用固溶度积公式计算了VN析出-时间-温度图.得到了模拟焊接热影响区粗晶区连续冷却曲线(SHCCT),给出了不同冷却条件下的室温组织及其组成,得出了V(C,N)的连续冷却过程中的临界析出t8/5时间约为80 s.并讨论了V,N原子固溶及析出状态对连续冷却相变及微观组织形成的影响.

摘要： 为了研究高铝粉煤灰作为活性剂对钨极氩弧焊电弧特性的影响规律,继而明确复合成分活性剂调控焊接电弧增加焊缝熔深的机制.基于自行开发的数据采集平台,进行了实时焊接电流、电压、焊接热循环的数据采集;基于霍尔传感器测量了电弧电流密度及其作用半径;用自制的电弧力测量装置,研究了工件表面涂覆活性剂对电弧综合作用力的影响.实验结果说明,涂覆在工件表面的活性剂在高能的等离子弧的作用下将形成复杂气氛,复杂的气氛导致焊接过程中的电弧动态特性及其电弧力产生改变,继而影响焊缝的形貌.

摘要： 对Ti含量为0.17％的低合金钢进行了轧制试验和焊接热模拟试验,结果表明,钢板具有良好的韧性和塑性,其-40°C横向冲击功平均值为324 J;当钢板经历过峰值温度为1300°C的焊接热循环后冲击韧性急剧下降,其焊接热模拟试样的-20°C冲击功均在10 J以下.

摘要： 焊接是最早采用物理模拟技术进行研究的热加工领域.焊接热循环曲线不仅是焊接物理模拟的基础和主要内容,也是预测和评定应力应变条件下焊接接头性能的基础.基于DSI公司Gleeble 3系列热-力学模拟试验机中配备的焊接热模拟软件,对实测的和经典的焊接热循环计算公式进行了深入的探讨.通过焊接热循环计算分析的实例,总结了不同数学模型对焊接热循环特征参数的控制,为实际焊接工艺物理模拟选择适合的计算公式提供了参考.

摘要： 基于Deform–3D软件建立了12mm板厚6061–T6铝合金静止轴肩搅拌摩擦焊接(Stationary Shoulder Friction Stir Welding,SSFSW)过程热力耦合数值模型,探讨了焊接工艺对SSFSW温度场、热循环及受力状态的影响规律.计算结果表明:焊接转速增加50％将引起焊核最高温度增加21.6％以上;焊接速度增加50％分别导致高温停留时间和冷却时间降低50％和60％以上;对给定转速1000～1500r/min及焊接速度100～150mm/min范围,静止轴肩的轴向力为28.2～24.3kN,前进阻力为17.4～15.3kN,焊接转速增加50％其轴向压力降低13.8％,焊接速度增加50％其前进阻力增加13.7％;搅拌针扭矩最高值在27.3～25N·m范围.上述数值模拟结果为厚板铝合金SSFSW搅拌工具设计及工艺优化提供重要理论依据.

摘要： 针对铝合金车体生产中焊接热循环对铝合金接头组织性能的影响,选择A5083P-O、A7N01P-T4两种铝合金材料,在相同的焊接环境、拘束条件下,采用相同的焊接参数,经过不同次数焊接热循环后,对试样进行无损检测、金相组织及硬度分析,结果发现A5083P-O、A7N01P-T4材料具有不同的热裂级倾向性,为后续生产中多次修补提供理论依据.

摘要： 采用热模拟技术模拟连续油管在TIG环焊时的焊接热循环过程,以探究在不同的峰值温度和冷却时间下焊接热循环对焊接HAZ组织的影响.用显微维氏硬度计测出各区域的维氏硬度,并通过电子背散射衍射(EBSD)、X射线衍射(XRD)研究焊接HAZ的形貌、微观组织和相结构.结果表明,随着峰值温度的增加,管材硬度呈先下降后上升的趋势,且在800°C时软化最严重,经分析,此时发生再结晶过程,晶界强化和形变强化也明显减弱,且冷却时间越长软化越严重;当峰值温度达到950°C或1300°C时,连续油管硬度逐渐回升,且此时冷却时间越长硬度回升越明显.焊接作业时可以采用低能量焊接和加铜块水冷的方法来减弱焊接热循环对焊接接头的影响.

摘要： 本文利用自制药芯焊丝在Q235基材制备高锰钢耐磨堆焊层.通过对堆焊层不同区域组织进行金相组织观察,扫面电镜分析,XPS元素分析和硬度测试,研究焊接热循环对堆焊层不同区域的影响.结果表明:堆焊层顶部金属为奥氏体组织,具有较高的强度和硬度.中间层和过渡层金属受焊接热循环作用,产生回火软化现象,出现组织相变.中间层奥氏体组织在较低的冷却速度下生成珠光体组织,硬度下降.焊接热循环导致堆焊层金属性能差异化,不利于提高堆焊层的耐磨性.

摘要： 针对4003铁素体不锈钢焊接热影响区的相变特点和晶粒粗大问题,采用红外热像实测法和ABAQUS有限元模拟法获得了焊接热循环曲线,分析了焊接过程中的相变过程、晶粒长大规律及析出相影响.结果表明,通过红外热像仪校正,ABAQUS有限元法可获得焊接接头的温度场分布,结合平衡相图和CCT图可有效预测焊接热影响区的组织分布.4003铁素体不锈钢热影响区的组织随焊接热循环分布而变化,其主要由粗晶区(δ铁素体+少量马氏体)与细晶区(低碳马氏体+铁素体)组成.细晶粒区发现有弥散的TiN颗粒,存在于低碳马氏体的晶内与晶界,起到细化马氏体的作用.

摘要： 采用数值模拟与物理模拟相结合的方法,制备了9Cr2WVTa钢焊接接头热影响区不同微区的Gleeble热模拟试样,对其进行组织和力学性能分析.试验结果表明,一次焊接热循环后,焊接热影响区粗晶区(CGHAZ)中形成的块状6铁素体是导致其韧性恶化的主要因素.对一次热循环的粗晶区样品进行二次热循环后,各区均保留着一次热循环CGHAZ区形成的块状6铁素体,但形态大小不一.经历峰值温度为1315°C的二次热循环后,晶粒粗化,造成该区冲击韧性进一步降低.经历峰值温度为1100°C的二次热循环后,发生相变重结晶并形成的细小晶粒,提高了该区冲击韧性.

摘要： 针对双面螺旋埋弧焊管所具有的先内焊后外焊的焊接顺序特点,以实际焊缝为研究对象,采用焊接热循环理论,利用焊接热模拟技术和现代材料力学性能检测技术,对X80管线钢内焊缝HAZ不同区域的韧性分布规律以及组织特征进行了研究。研究结果表明,在后续焊道的作用下,X80焊缝热影响区的韧性呈降低的趋势。在峰值温度为850°C时,韧性最低,损失达22%,成为焊缝热影响区的韧性谷区,表现为局部脆化。分析表明,晶粒粗大、块状铁素体和M-A组元的增多是局部脆化的主要原因。

摘要： 利用萃取复型和焊接热模拟技术,研究了不同焊接热循环条件下,新型EH40船板粗晶热影响区(CGHAZ)中第二相粒子尺寸、数量和分布等情况及其对该区域奥氏体晶粒长大的影响。结果表明:随着冷却时间(t8/5)的增大,CGHAZ 中粒子的平均尺寸增大,粒子数量减少。但是,即使是在t8/5=400s时,CGHAZ 中仍存在大量细小弥散的二相粒子,有效阻止了奥氏体晶粒的长大,说明新型EH40船板具有优异的焊接性能。

摘要： 采用焊接热模拟技术，通过Gleeble-1500D型热模拟试验机，模拟Ti35钛合金自高温以不同冷却速度冷却的过程，研究焊后冷却速度对Ti35钛合金焊接热影响区组织和性能的影响。研究结果表明:在相同的热输入量条件下，随冷却速度的提高，材料的强度增大，塑性增强;在较低的冷却速度下，热循环试样的冲击韧性值较低，晶粒组织较粗大;不同冷却速度的均温区试样在模拟料液下均具有较好的耐蚀性能。

摘要： 本文运用热模拟技术，对铁路货车用钢焊接热影响区粗晶区进行了不同热输入的模拟焊接热循环试验。研究表明，在较宽的焊接热输入范围内均得到贝氏体组织。本试验条件下，冷却速度最快43°C/s(即t8/5=7s) 时的显微组织主要是板条贝氏体，说明试验钢具有很小的淬硬倾向，抗冷裂纹的能力较好。冲击试验结果表明，对于14 mm试板，在10-26 kJ/cm的焊接线能量范围内，试验钢焊接热影响区粗晶区的-40°C冲击功可以达到 100 J以上，对焊接热输入具有较好的适应性。较大热输入时，生成的铁素体互相连接沿晶界呈网状分布，大大降低了冲击韧性。硬度试验表明：在较宽的焊接热输入范围内热影响区粗晶区没有出现硬化和软化现象。

摘要： 用模拟焊接热循环加热试件的短期蠕变破断试验研究了新型低合金耐热钢T23(7CrWVMoNb9-6)的再热裂纹敏感性,确定其敏感温度区间。观察了粗晶区显微组织和蠕变损伤,分析了再热裂纹形成机理。研究结果表明,该钢具有非常明显的再热裂纹倾向,敏感温度区间为580°C～750°C,最敏感温度在650°C附近。其再热裂纹是一种晶界孔洞聚集所致的蠕变开裂,不同于回火脆性断口。晶界上析出的密集沉淀相对再热裂纹有重要影响,它们提供了孔洞形核场所,大量孔洞汇聚成孔洞链,最后发展成微裂纹,导致沿晶脆性断裂。

摘要： 本发明的目的在于提供在用于热循环系统的工作介质中，具有能够代替R410A的循环性能，且对装置的负荷小、燃烧性低、抑制了自分解性、而且对地球温暖化的影响低，因而即使泄漏也能够稳定使用的热循环用工作介质以及含有其的热循环系统用组合物，以及使用该组合物的热循环系统。一种热循环用工作介质，以满足规定的式的量比、且总量相对于工作介质总量为90～100质量％的比例含有三氟乙烯和二氟甲烷和选自1,1‑二氟乙烷、氟乙烷、丙烷、丙烯、二氧化碳、2,3,3,3‑四氟丙烯以及(E)‑1,3,3,3‑四氟丙烯的至少1种，其温度梯度在10°C以下。

摘要： 本发明提供一种能够代替R410A的、温室效应系数小的热循环用的工作介质，以及含有其的热循环系统用组合物，以及使用该组合物的热循环系统。一种热循环用工作介质，它是含有三氟乙烯、2,3,3,3‑四氟丙烯和反式‑1,3,3,3‑四氟丙烯的热循环用工作介质，其特征在于，三氟乙烯相对于三氟乙烯和2,3,3,3‑四氟丙烯的合计量的比例为35～95质量％。

摘要： 本发明提供充分抑制对全球变暖的影响并具有能够代替R410A的循环性能的同时、与使用R410A时相比不大幅增加对装置的负荷、不进一步采用特别措施也能持续地稳定使用的工作介质，含有该工作介质的热循环系统用组合物，以及使用该组合物的热循环系统。本发明涉及热循环用工作介质，其具备下述特性：温室效应系数低于300，蒸发温度为0°C、冷凝温度为40°C、过冷却度为5°C、过热度为5°C的标准冷冻循环中的相对于R410A的相对效率系数和相对冷冻能力之积为0.820以上，以及相对压缩机排出气体压力为1.100以下，基于高压气体保安法A法的燃烧范围的下限为5体积％以上，且0.98MPaG、250°C下的基于高压气体保安法A法的燃烧试验中压力不超过2.00MPaG。

摘要： 本发明提供对全球变暖的影响小、温度梯度小、排出温度足够低且循环性能(冷冻能力和效率系数)优良的热循环用工作介质、热循环系统用组合物以及热循环系统。本发明涉及含有三氟乙烯和1,2‑二氟乙烯的热循环用工作介质、热循环系统用组合物以及使用这些组合物的热循环系统。热循环用工作介质中，三氟乙烯和1,2‑二氟乙烯的总量的比例优选在20质量％以上100质量％以下。

摘要： 本发明提供能够代替R410A的温室效应系数小、耐久性高的热循环用工作介质，含有该工作介质的热循环系统用组合物以及使用该组合物的热循环系统。本发明涉及含有三氟乙烯、2,3,3,3‑四氟丙烯和二氟甲烷的热循环用工作介质，所述热循环用工作介质中，相对于工作介质总量，三氟乙烯、2,3,3,3‑四氟丙烯和二氟甲烷的总量比例超过90质量％且为100质量％以下，相对于三氟乙烯、2,3,3,3‑四氟丙烯和二氟甲烷的总量，三氟乙烯的比例为10质量％以上且低于70质量％，2,3,3,3‑四氟丙烯的比例为50质量％以下，且二氟甲烷的比例超过30质量％且为75质量％以下。

摘要： 本发明提供一种能够代替R410A的、温室效应系数小的热循环用的工作介质，以及含有其的热循环系统用组合物，以及使用该组合物的热循环系统。一种热循环用工作介质，以及含有该热循环用工作介质的热循环系统用组合物，以及使用该组合物的热循环系统；所述工作介质是含有三氟乙烯和2,3,3,3‑四氟丙烯的热循环用工作介质，其特征在于，三氟乙烯和2,3,3,3‑四氟丙烯的合计量相对于所述工作介质总量的比例为70～100质量％，三氟乙烯相对于三氟乙烯和2,3,3,3‑四氟丙烯的合计量的比例为35～95质量％。

摘要： 本发明的目的在于提供在用于热循环系统的工作介质中，具有能够代替R410A的循环性能，且对装置的负荷小、燃烧性低、抑制了自分解性、而且对地球温暖化的影响低，因而即使泄漏也能够稳定使用的热循环用工作介质以及含有其的热循环系统用组合物，以及使用该组合物的热循环系统。一种热循环用工作介质，以满足规定的式的量比、且总量相对于工作介质总量为90～100质量％的比例含有三氟乙烯和二氟甲烷和选自1,1‑二氟乙烷、氟乙烷、丙烷、丙烯、二氧化碳、2,3,3,3‑四氟丙烯以及(E)‑1,3,3,3‑四氟丙烯的至少1种，其温度梯度在10°C以下。

摘要： 本发明提供一种ODP和GWP足够低，从而充分抑制对全球变暖的影响，并且制冷能力和效率系数(COP)等循环性能也良好，燃烧性也受到了充分抑制的安全性高的热循环用的工作介质。热循环用工作介质是包含HCFO‑1224yd和HFO‑1234ze(E)的热循环用工作介质，热循环用工作介质中所含的HCFO‑1224yd和HFO‑1234ze(E)的总含量在50质量％以上，且由HCFO‑1224yd:HFO‑1234ze(E)表示的比例是规定的比例。

摘要： 本发明的目的在于提供在用于热循环系统的工作介质中，具有能够代替R410A的循环性能，且对装置的负荷小、燃烧性低、抑制了自分解性、而且对地球温暖化的影响低，因而即使泄漏也能够稳定使用的热循环用工作介质以及含有其的热循环系统用组合物，以及使用该组合物的热循环系统。一种热循环用工作介质，以满足规定的式的量比、且总量相对于工作介质总量为90～100质量％的比例含有三氟乙烯和二氟甲烷和选自1,1‑二氟乙烷、氟乙烷、丙烷、丙烯、二氧化碳、2,3,3,3‑四氟丙烯以及(E)‑1,3,3,3‑四氟丙烯的至少1种，其温度梯度在10°C以下。

摘要： 本发明提供一种能够代替R410A的、温室效应系数小的热循环用的工作介质，以及含有其的热循环系统用组合物，以及使用该组合物的热循环系统。一种热循环用工作介质，它是含有三氟乙烯和2,3,3,3‑四氟丙烯的热循环用工作介质，其特征在于，三氟乙烯和2,3,3,3‑四氟丙烯的合计量相对于所述工作介质总量的比例为70～100质量％，三氟乙烯相对于三氟乙烯和2,3,3,3‑四氟丙烯的合计量的比例为10质量％以上且小于40质量％。