新型冷冲模镶块堆焊焊条的研制

介绍一种新研制的适合于大型冷冲模镶块刃口堆焊的专用堆焊焊条 ,通过试验确定了焊条的合金成分并给出了比较合理的焊芯和焊条药皮化学成分。测试结果表明 ,新焊条堆焊层金属的化学成分、硬度、硬度梯度、金相组织均满足在铸铁基体上堆焊制造冷冲模镶块的要求 ,具有良好的焊接工艺性能 ,与常用冷冲模堆焊焊条D32 2的对比试验表明 ,在相同条件下 ,新型焊条的耐磨性能优于D32 2。     

新型“堆328”堆焊焊条的研制

本文在分析TDR—C型、含Cr、Mo、W、V堆焊焊条性能、特点与作用的基础上，提出了研制一种新的、石墨型药皮的“堆328”堆焊焊条，以满足生产实践中对于堆焊层金属性能的更高要求。设计、试验了新的石墨型药皮的配方，进行了焊条的试制和试验堆焊、以及在生产中的应用、均获得良好结果。与常用的“堆322”堆焊焊条比较，石墨型“堆328”堆焊焊条的堆焊工艺性能良好；合金元素过渡系数高；堆焊层金属硬度较高，因而其耐磨性能有较大的提高。用石墨型“堆328”堆焊焊条堆焊修复的零件，其耐磨性能(使用寿命)比用“堆322”焊条堆焊的要高2倍左右，因而石墨型堆焊焊条“堆328”具有明显的技术经济效益，值得推广使用．     

36V低压碳钢焊条的研制

试验研究了镁、钾及Ｅ４３０３型焊条主要配方成分对交流电弧稳定性的影响，在此基础上通过正文试验和药皮成分的综合调配，研制成功了在３６Ｖ（低空载电压下引弧及再引弧容易的焊条，该焊条交流稳弧性好，各项工艺性能良好，熔敷金属化学成分和机械性能满足国标要求的，同时具有熔敷效率高、耗电小和安全系数高的特点。     

药皮组分对不锈钢焊条工艺性能的影响规律

焊条药皮成分对不锈钢焊条工艺性能有较大的影响。通过对近百种焊条的药皮组分进行调配 ,发现碳酸盐与氟化物的比值对稳弧性、焊接飞溅以及焊缝成型等性能的影响很大。TiO2 与硅铝酸盐之比应不小于 3.5∶1,以防止出现粘渣。加入硅、钛等强脱氧剂会显著改善焊条的脱渣性能。药皮厚度对焊条工艺性能也有较大的影响。药皮厚度越大 ,焊接飞溅率越低 ,脱渣性能越好。     

药皮组分对不锈钢焊条工艺性能的影响规律

焊条药皮成分对不锈钢焊条工艺性能有较大的影响。通过对近百种焊条的药皮组分进行调配，发现碳酸盐与氯化物的比值对稳弧性、焊接飞溅以及焊缝成型等性能的影响很大。TiO2与硅铝酸盐之比应不小于3．5：1，以防止出现粘渣。加入硅、钛等强脱氧剂会显著改善焊条的脱渣性能。药皮厚度对焊条工艺性能也有较大的影响。药皮厚度越大，焊接飞溅率越低，脱渣性能越好。     

低碳钢水下焊焊条的研究

本文介绍了新研制成功的两种(10-1, 10-2)水下焊焊条.对焊条的工艺性能特别是电弧稳定性及接头扩散氢含量、抗拉强度、冷弯角和硬度分布进行了试验,并与国产"特202",苏联的"?-55"水下焊焊条进行了比较.说明研制的两种焊条具有较满意的工艺性能和机械性能,特别在机械性能方面抗拉强度达到了陆上焊接时的水平,冷弯角能稳定保持在120°左右.     

高锰钢辙叉在机械冲击下的预硬化特性

采用自制机械冲击实验系统并建立有限元仿真模拟实际生产工况,系统性研究高锰钢辙叉在机械冲击功条件下的加工预硬化能力.结果表明:只有高于临界冲击功的情况下,高锰钢表面才能得到有效的加工硬化,而临界冲击功的大小则会随着材料组织结构的改变而改变;矩形冲击面易于控制冲击功大小,却无法使材料表面硬度均匀分布;以200 J/cm~2的冲击功冲击2次的预硬化工艺能有效提高高锰钢辙叉的表面硬度和硬化层深度,与传统的小能量多次冲击相比,在能达到良好加工硬化效果的同时,更有利于真实反映机械冲击情况下的加工硬化规律.     

带堆焊层钢管焊接接头耐蚀性的电化学评定

采用电化学测试技术评价了低碳钢管管端内壁不锈钢焊条堆焊后再用相同焊条进行打底焊所得焊接接头（特别是焊接热影响区）的耐蚀性，选用两种高合金焊条M2、M6，并对堆焊金属进行热模拟试验，测定了模拟热影响区不同部位在3％NaCl介质中的阳极极化行为．结果表明，按新工艺焊接的接头代替普通碳钢焊接接头可有效地提高管道接头的使用寿命．两种焊条中，含Nb的M2耐蚀性比M6好，铌能够有效提高接头的耐均匀腐蚀、晶间腐蚀和点蚀能力，热影响区600～1000℃是高合金接头耐蚀性最薄弱的区域，建议采用超低碳含铌高合金焊条，以解决热影响区的腐蚀问题．     

耐磨损抗裂堆焊焊条的最优化设计

采用试验优化技术建立了堆敷金属性能与其药皮组分间的数学模型,并采用ＷＭＣＡＤ法研制出一种综合性能优良的堆焊焊条。该焊条耐磨性好,抗裂性高,焊前免预热,可广泛应用于铸钢、轧辊和阀门的堆焊,具有显著的经济效益和社会效益。     

Mn13Cr2高锰钢冲击磨损机制的研究

采用冲击磨料磨损试验机、扫描电镜等仪器设备,通过模拟高锰钢零件的实际工况条件,研究不同冲击功条件下材料的磨损规律以及磨损机理.研究结果表明:将高锰钢加热到650℃保温2h,再加热到1 080℃保温2h,然后淬火处理,其晶粒明显细化;高锰钢的临界冲击功为2J/mm2,高锰钢在超过临界冲击功的条件下使用时才能充分发挥其加工硬化作用;高锰钢冲击磨损过程中主要存在切削磨损和凿削磨损两个磨损机制;冲击磨损试验后高锰钢晶粒内出现了大量的滑移带,滑移带密度随着冲击功的增加而增大,在2J/mm2时,甚至出现了交滑移现象.     

高锰钢薄板MAG焊工艺验试研究

采用大电流、细直径焊丝、高速送丝MAG焊工艺,对轧制的高锰钢薄板进行了焊接。分析了焊接接头组织及性能,得出了MAG焊焊接高锰钢的可行性。     

14MnNbq钢焊接接头低周疲劳性能

对三种焊接方式;手弧焊,CO2气体保护焊和Ar气体保护焊的14MnNbq风焊接头进行了低周疲劳试验,表明焊缝金属比母材有较大的强化,在低应变幅值时,CO2气体保护焊显示出较高寿命,在高应变幅值时,Ar气体保护焊疲劳寿命高一些。     

CO2气体保护焊在管钢对接焊缝中的应用

在管线钢对接焊缝中采用CO2气体保护焊（简称CO2焊）,解决了焊条电弧焊在管线钢（特别大直径管线钢）对接焊缝中,劳动强度高、焊接质量低、生产率低等问题。CO2焊具有高效、优质、节能、节材、自动化等特点,在管线钢焊接中将逐步取代焊条电弧焊而成为主要的焊接方法之一。     

利用Ti-IrO2阳极在硝酸盐介质中电沉积MnO2

利用X射线衍射和电化学工作站表征了钛基二氧化铱(Ti-IrO2)电极的相结构及电化学性能,确定了将其作为阳极在硝酸盐介质中电沉积MnO2的最佳条件,并对所得电解MnO2进行了质量分析.研究结果表明:Ti-IrO2电极在抗钝化性能和电催化活性方面都好于Ti电极,更有利于MnO2的沉积;当电沉积条件为Mn2+浓度06mol/L、HNO3浓度03mol/L、电解温度90℃、电流密度60A/m2时,MnO2的电流效率为9956%,电耗为5809kW·h/t,所得到的MnO2纯度符合电池工业电解MnO2的标准,其晶型为γ型.     

小功率GTAW电弧稳定性研究

本文提出了测试和评定小功率GTAW电弧稳定性新方法。在此方法中,采用X—Y函数仪监测电弧电压的动态波形,根据动态波形对电弧稳定性进行比较和评定。本文以此方法为依据,就电弧电流、电流脉冲频率、电极几何尺寸、保护气体等对电弧稳定性的影响进行了试验,提出了延长电极工作寿命和提高电弧稳定性的技术措施。本文研究成果已用于工业生产,提高了超薄不锈钢制品焊缝合格率及生产率。     

基于TLP 焊机的管道连接

通过对比试验,分别对T91钢管采用TLP连接和TIG＋MIG焊,分析了T91钢管TLP连接的力学性能与显微组织,比较了TLP连接和TIG＋MIGT91钢管在各个工业应用指标上的差异。结果表明：在相同的连接质量下,TLP连接在生产率、成本、劳动卫生等方面均优于TIG＋MIG连接。     

耐候钢Q450NQR1深熔GMAW电弧行为

分别采用深熔GMAW和脉冲MAG对耐候钢Q450NQR1进行了焊接试验,焊接过程中采集电流、电压及其对应的电弧图像,观察和分析了电弧形态和焊缝成型,同时基于图像处理考察了深熔GMAW焊接电流和焊接速度对电弧行为、焊缝成型的影响.结果表明:相比脉冲MAG,深熔GMAW电弧能量更集中,热源位置下降,焊缝熔深增加,且焊缝几何对称性较好;随着深熔GMAW焊接电流的增加和焊接速度的降低,电弧面积减小,边缘周长变短,质心位置下降,焊缝熔透深度增加;焊接电流315 A、焊接速度650 mm/min时焊接电弧最为稳定,焊缝成型质量也最好.采用优化的焊接工艺完成了12 mm厚Q450NQR1钢板材的单面焊双面成型,焊缝成型较好,接头各区域无软化和脆化现象.     

Q345B钢结构厂房焊接工艺研究

根据福建某企业Q345B钢结构厂房建设实际,分别使用CO2气体保护焊和焊条电弧焊两种焊接方法对厚度20 mm的Q345B钢板进行焊接,对焊接接头进行外观及无损探伤检测,并系统研究焊接试样的力学性能和组织结构。结果表明：焊条电弧焊和CO2气体保护焊工艺均能够用于Q345B钢结构厂房的焊接,焊接质量均能达到国家标准,但CO2气体保护焊接头的抗拉强度和伸长率均高于焊条电弧焊接头,且显微硬度分布更均匀;焊接方法对焊接接头各区域的组织构成影响不大,但焊条电弧焊接头各区域的晶粒尺寸均大于CO2气体保护焊接头;采用16 KJ·cm^-1热输入的CO2气体保护焊接头具有最优的综合力学性能,且焊缝组织最为均匀,推荐企业优先选用此种焊接工艺。     

焊接规范参数对带极堆焊电弧发生率的影响

采用焊接电压波形分析法，对影响宽带极（７５ｍｍ）电渣堆焊和高速带极堆焊电弧发生率的因素及其变化规律进行研究，结果表明：对这两种堆焊方法，影响堆焊过程电弧发生率的因素主要是焊接电流、电压和焊接速度，带极干伸长度和磁控电流在堆焊工艺所用的范围内变化时，对电弧发生率的影响较小。带极电渣堆焊和高速带极堆焊，随着焊接电流、电压和焊接速度的增加，电弧发生率随之增大，其中以焊接电压和焊接速度的影响最为显著。高速堆焊时，当焊接电压大于２８Ｖ或焊接速度高于３０ｃｍ／ｍｉｎ时，电弧发生率较高，堆焊过程不稳定。通过多次试验研究，得到了两种堆焊新工艺的最佳规范参数。在此规范参数下焊接，可获得优质堆焊焊道。