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针对超低温裂纹尖端张开位移（CTOD）实验中存在的试样对中不准确和温度控制不精确等问题，该文对现有设备进行了改进并展开测试实验。首先，选用9Ni钢焊接液化天然气（LNG）储罐并使用扫描电镜（SEM）和电子背散射衍射（EBSD）观察焊接接头的组织形貌；然后，用改进的CTOD实验装置测定接头的断裂韧性；最后，使用光学显微镜（OM）、SEM和EBSD分析CTOD断口形貌和疲劳裂纹的走向。实验观察到在焊接接头的熔合线处存在宽度约17μm的过渡层，元素Mo和Nb发生了偏聚，焊缝疲劳裂纹穿晶扩展；热影响区CTOD值低于焊缝且离散性较大，在主体实验过程中，出现了pop-in现象，产生的微裂纹沿熔合线粗晶区一侧扩展；粗晶区晶粒宽度达50～100μm，组织为粗大的板条马氏体，且大角度晶界比例较低。由实验可知粗晶区是整个接头断裂韧性最薄弱的区域。 相似文献
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采用裂纹尖端张开位移(CTOD)测试技术和金相显微组织分析,设计2种三点弯曲试样,测试了X70管线钢埋弧焊焊接接头低温-10℃的断裂韧性,比较接头焊缝、热影响不同区域金属断裂韧性,分析组织结构对力学性能的影响。结果显示,焊缝中心金属性能均匀,裂纹尖端张开位移平均值为0.346 mm,断裂韧性小于热影响区稳定裂纹扩展的CTOD值。热影响区组织不均匀,包括稳定裂纹扩展和中途失稳断裂,出现不同特征的CTOD值。热影响细晶区组织为细小的多边形铁素体和珠光体,在-10℃环境下仍有良好的低温韧性。热影响粗晶区组织主要是板条状贝氏体和粒状贝氏体,而且晶粒尺寸粗大,该区域在-10℃时容易失稳断裂,呈现低温脆性。 相似文献
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为了分析研究焊缝、热影响区、母材的损伤容限性能差异,对TA15钨极氩弧焊焊缝、热影响区和焊接母材分别进行了断裂韧度试验和疲劳裂纹扩展速率试验,试验结果表明:焊缝、热影响区、焊接母材的断裂韧度值差别不大;三个应力比下(R=0.5,0.06,-1)氩弧焊热影响区裂纹扩展速率均较母材及焊缝的稍高,这种现象在正应力比下的低速扩展区更明显些;焊缝裂纹扩展速率一般稍低于母材。 相似文献
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本文以V型缺口试件的冲击功及50％FATT值为韧性指标对HQ80C钢的母材、不同热输入的模拟粗晶区和MIG多层焊接头的熔合线韧性进行了评定;采用光学金相、扫描电子显微镜和金属薄膜透射电子显微镜等方法对母材、模拟粗晶区和MIG焊接头的断口形貌、晶粗大小、组织特征、碳化物的析出和分布状况以及M—A组元的形态及亚结构进行了观察;测定了MIG焊接接头的软化倾向,表明: HQ80C钢焊接时,粗晶区晶粒长大倾向比一般C—Mn钢小; 粗晶区韧性对线能量变化敏感。小线能量时以低碳马氏体为主的粗晶区韧性较好,随线能量增大,粗晶区韧性降低; 采用小线能量进行MIG焊接头的熔合线韧性相当优良,且接头无明显软化区。 相似文献
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许芙蓉 《试题与研究：高中理科综合》2019,(1):0053-0053
本文采用FANUC焊接机器人对1Cr18Ni9Ti不锈钢薄板进行焊接,在5种不同的焊接电流下,研究了焊缝成形、 焊缝及热影响区的金相组织。试验结果表明,焊接电流分别为 80A,90A,100A三组试验参数下所得到的焊接接头’其焊缝成 形良好,组织均为单相奥氏体。焊接电流为80A的这一组参数 所得到的焊接接头’其焊缝及热影响区晶粒最细,性能最好,为 最佳参数。 相似文献
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对13 mm厚E40船板钢进行焊接,测定了焊接接头不同位置的力学性能,并观察了焊接接头不同位置的显微组织,结果表明,在焊缝区域晶粒较为粗大,焊缝厚度中心为铁素体和珠光体,焊缝上表面为粗大的柱状晶,导致此处的韧性较差,硬度较低;在焊缝厚度方向的中心位置向一侧母材偏移4 mm后为热影响区的过热区,此位置的组织中存在大量的魏氏组织,故硬度较高,但不利于韧性的改善;偏移6~8 mm后进入热影响区的正火区,组织为细小的铁素体与珠光体,因此硬度大幅降低;偏移10 mm后由于受到热应变失效脆化影响该处的硬度达到最高值,此处组织为粗化的针状铁素体与准多边形铁素体;由焊缝中心偏移12 mm后进入母材区,其低温韧性基本等于母材。 相似文献
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通过改变焊接工艺参数，在不同的焊接热输入条件下对3 mm厚TC4钛合金进行钨极氩弧焊焊接，焊后观察了接头组织，测试了显微硬度、抗拉强度和弯曲强度，并结合断口形貌特征分析了接头的断裂方式和焊缝元素成分。试验结果表明：在四种焊接热输入条件下，焊缝组织均为单一的针状α′马氏体编织而成的网篮状组织；焊缝中心部位的显微硬度值最大，在热影响区存在一个明显的软化区；焊接接头的抗拉性能良好，弯曲性能普遍不佳，延伸率和断面收缩率值偏低，接头塑韧性较差，接头断裂方式以脆性断裂为主；焊缝区的主要元素成分为Al、Ti、V,无其他元素的出现，表明焊接过程中保护效果良好。 相似文献
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《武汉工程职业技术学院学报》2016,(3)
以武钢研制新一代超厚桥梁钢Q420qD为研究对象,开展了温度、厚度、取样部位三项影响因素对超厚桥梁钢断裂韧度CTOD测试的影响研究。结果表明:厚板CTOD值对温度十分敏感,随着温度降低厚板断裂韧度降低十分明显;当取样时以1/2厚度位置为取样中心,试样厚度越厚,断裂韧度CTOD值越高;对于不同取样部位,板表取样CTOD测试结果最大,芯部取样CTOD测试结果最小。建议对于超厚桥梁钢在设备能力足够的情况下尽量采用全板厚试样测试材料断裂韧度CTOD才能最为精准的表征材料使用时的断裂性能。 相似文献
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基于仿真模拟软件SYSWELD,建立了P91钢材料属性数据库,设计开发了考虑马氏体相变的“热-冶金-力学”耦合计算方法,采用热循环曲线法对P91钢平板对接接头残余应力场进行数值模拟仿真分析。参照原始焊接工艺方案进行上下0.5mm/s焊接速度的调整,并进行残余应力仿真计算。结果表明,马氏体相变能抵消焊缝热收缩时产生的拉应力。后道焊缝焊接过程中施加的热载荷对前道焊缝应力变化和平板角变形有着显著的影响。考虑后道焊缝焊接过程中施加的热载荷对前道焊缝组织变化的影响时,焊接接头整体的拉应力大幅度下降,热影响区的拉应力上升,角变形起缓和作用。焊接速度越大,Von Mises残余应力和横向残余应力越大,纵向残余压应力越小。 相似文献
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对新一代长寿命高炉炉壳用钢LK490两种规格（36mm和65mm）厚板,采用WQ-1焊丝匹配CHF101焊剂进行埋弧焊对接性能试验。结果表明,两种规格厚板焊接接头常温拉伸强度和高温拉伸强度均满足LK490钢焊接技术条件,焊缝、熔合线和热影响区低温冲击功有较大的富余量,接头综合性能指标满足新一代高炉炉壳用钢焊接技术要求。 相似文献
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根据高炉炉壳生产实际,分别使用气电立焊和埋弧自动横焊两种焊接工艺对50 mm厚的BB503型炉壳用钢板进行焊接,对焊缝进行外观检查、无损探伤,对焊接接头进行拉伸、侧弯、冲击、硬度等性能测试,并对焊接热影响区的显微组织进行了观察和分析。结果表明,BB503炉壳用钢的气电立焊和埋弧自动横焊焊接接头抗拉强度和冲击吸收功均大于母材,具有优良的综合力学性能;焊缝区及热影响区的显微维氏硬度分布和热影响区的组织均匀性均显著优于传统的CO2气体保护焊和手工电弧焊接头。气电立焊和埋弧自动横焊工艺可以替代CO2气体保护焊和手工电弧焊工艺用于高炉炉壳焊接制造。 相似文献
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采用奥氏体不锈钢焊丝,对异种钢308L奥氏体不锈钢和Q345低合金钢进行埋弧焊接,研究了焊接接头不同位置的组织特征,并分析其对性能的影响.结果表明,焊缝中以奥氏体等轴晶为主,但在晶界上出现铁素体及少量Cr和C的析出物;Q345侧热影响区产生碳迁移,熔合线附近组织为粗大铁素体,在熔合线+1 mm位置出现大量魏氏体组织.焊接接头横向拉伸结果显示抗拉强度达559 MPa,断于焊缝,表明异种金属连接位置(Q345侧熔合线处)强度能够满足要求.焊缝及Q345侧热影响区低温韧性结果表明,以奥氏体组织为主的焊缝从20℃到-80℃均体现优异的低温冲击韧性(≥76 J),但热影响区位置(熔合线外1 mm)随着温度的降低,低温韧性逐渐变差,在-40℃时即降低至17 J.主要原因在于该位置由于脱碳及热循环的作用,铁素体晶粒尺寸较粗大,且出现粗大魏氏体组织,与焊缝及母材的组织类型及尺寸呈现较大差异,成为异种钢焊接接头的韧性薄弱环节. 相似文献
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以AZ31B镁合金为研究对象,采用光学显微镜分析测试手段,对变形镁合金AZ31B的TIG交流平板对接焊接头进行了微观组织观察,结果发现在熔焊条件下AZ31B镁合金焊缝附近的纤维组织消失,在焊缝区出现了细晶粒,而热影响区(HAZ)的晶粒明显粗大。 相似文献
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刘海侠 《河北软件职业技术学院学报》2007,9(3):63-65
本文在弹塑性断裂双参数分析方法的基础上,导出了预测压力容器等重要工程结构断裂韧度CTOD要求的理论表达式.只要在实际结构服役条件下,材料断裂韧度高于该表达式要求的韧度值,就可防止结构的弹塑性断裂失效.同时,在该表达式中考虑了应力集中及焊接残余应力的影响,并表明断裂韧度要求随作用应力及板厚的增加而增加.最后给出了两个实例,以考核该理论表达式的实用性. 相似文献
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采用激光填丝焊对Al-Li-Er铝合金进行焊接处理,研究激光功率、焊接速度和送丝速度对焊接接头显微组织与力学性能的影响。结果表明,当送丝速度为3 m/min和4 m/min时,Al-Li-Er合金焊接接头的焊缝面积都会随着激光功率和焊接速度的增大而逐渐减小;在相同激光功率和焊接速度时,送丝速度的增加会增大焊缝面积,且随着送丝速度的增加,激光焊接接头的上余高系数和下余高系数都呈现逐渐增加的趋势。Al-Li-Er合金适宜的激光焊接工艺参数为激光功率3 kW、焊接速度3 m/min、送丝速度2~3 m/min,此时焊接接头的室温拉伸性能与母材较为接近。 相似文献
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丁旭 《西安文理学院学报》2010,(4):61-63
采用质量百分比为12%的Ta-12W合金板材进行对接自熔氩弧焊和加钛焊料氩弧焊实验,观察了焊缝区的金相组织,分析了焊缝区的成分,并测试了焊接强度.实验结果表明：Ta-12W合金板材采用氩弧焊焊缝强度不高,拉伸断裂均发生在热影响区;加钛焊料氩弧焊接Ta-12W合金板材并未焊合,且焊缝处的成分扩散很不均匀;Ta-12W合金板材采用对接自熔氩弧焊方式优于加钛焊料氩弧焊方式. 相似文献
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采用搅拌摩擦焊技术对6061-T5铝合金进行焊接,分析了焊接速度对接头成形、微观结构及力学性能的影响.结果表明:随着焊接速度的增加,沉淀相固溶度下降,晶粒细化;焊接速度过大时,热输入不足,呈现原始态组织.当转速为800 r/min,焊接速度为60 mm/min时,接头成形良好,抗拉强度达到最大值.采用合适的搅拌摩擦焊工艺参数,6061-T5铝合金能实现可靠的连接. 相似文献