火电厂锅炉过热器连接管裂纹成因分析及处理

对元宝山发电厂3#锅炉末级过热器入口连接管热电偶插座焊缝裂纹进行分析,认为该处裂纹属管材焊接延迟冷裂纹。经技术经济方案比较,确定采用局部挖补焊接、焊后热处理的方法对裂缝缺陷进行修复。实践证明该方法简单、可靠,修复后的各项指标满足锅炉运行要求,为火电厂类似焊接裂纹事故提供方案参考。     

大型铸铁件焊接——SC-6×2500型剪床上刀架的焊接

本文主要介绍修复受力的大型铸铁件时,采用电弧冷焊工艺、在焊接过程中严格控制焊接顺序,使焊接变形控制在尽可能小的范围,强度达到零件损坏前的水平,修复时间短,经济效果好.文中也详述了铸铁件在焊接过程中出现裂纹时的处理方法.     

磨煤机人孔裂纹的修复

文章分析了磨煤机人孔裂纹产生的原因，简述了焊接修复的方法及其使用效果评价。     

电动滚筒端盖裂纹的焊接修复

通过对电动滚筒端盖的焊接性能及滚筒运行环境的分析,制定出合理的焊接工艺,采用电弧预热焊工艺及选用镍铁合金铸铁焊条,成功地完成了电动滚筒端盖裂纹的焊接修复.     

防止长输管道焊接裂纹

在目前长输管道焊接中所出现的焊接缺陷、表面裂纹、跟部裂纹、层间裂纹、对各种裂纹分析和防止裂纹产生措施对裂纹的返修方法。     

焊接中热裂纹现象

在焊接过程中，避免热裂纹是一个主要的研究热点。最新采用的焊接方法是通过增加热裂纹的敏感性来控制裂纹，如采用电弧焊接奥氏体不锈钢时，接头处就不会产生裂纹。目前还没有完全了解清楚焊接中的热裂纹产生机理，虽然已经开发出一些软件来预测焊接母材和填充材料的抗热裂纹性，但是，由于不同的软件预测出的结果不一样，导致用软件模拟很难预测真实的焊接情况。本书收集了8个国家有关焊接热裂纹研究的最新进展，读者从中可以了解到各国对于焊接热裂纹产生机制的不同见解。     

裂纹位置对搅拌摩擦修复铝合金疲劳性能的影响

采用搅拌摩擦方法对预制裂纹的2A12铝合金进行修复,并研究了裂纹放置位置对修复试样疲劳性能的影响。结果表明:预制裂纹试样经搅拌摩擦修复后裂纹愈合,裂纹位于前进侧修复后疲劳寿命最低,位于中间修复时疲劳寿命最高。断口分析表明前进侧修复试样由于热塑性材料损失造成修复区分层,返回侧修复试样断口与裂纹位于中间修复断口较为平整;修复区热塑性材料呈旋涡状流动,有流向轴肩中心趋势,因此裂纹位于中间时修复效果最好,并且修复区晶粒由于动态再结晶得到细化。     

蒸压釜釜齿齿侧裂纹非焊接修复可行性分析

为分析快开门式蒸压釜釜齿的齿侧出现裂纹的成因,并探讨合理的修复方案.采用有限元法对某台蒸压釜的快开门结构进行了分析计算,根据JB4732-1995对结构进行强度评定,对齿侧裂纹区进行打磨处理,考察了打磨结构的应力状况、疲劳寿命与打磨圆弧半径的关系.计算结果表明:打磨圆弧半径在一定范围内可满足强度要求,疲劳寿命随打磨圆弧半径的增大先增后降,并存在最佳打磨圆弧半径.对一定深度范围内的齿侧裂纹进行这种非焊接打磨处理,可以降低修复费用,提高修复效率.     

焊接接头疲劳裂纹扩展随机模型

用随机过程理论与试验数据相结合的方法建立了焊接接头疲劳裂纹扩展的随机模型,根据随机模型分析了焊接接头疲劳裂纹扩展的统计规律。     

材料内部裂纹自修复中组织生长机制

为探索高温塑性变形过程中裂纹修复规律 ,采用高温物理模拟方法研究了 2 0 Mn Mo材料内部孔隙性裂纹的自修复过程。实验中发现在裂纹修复过程中普遍存在着缺陷自由面上组织生长现象 ,该现象解释了自修复消除孔隙的原因 ,证实了裂纹修复的再结晶机制。研究结果对揭示裂纹演化和修复机理具有重要意义 ,在实际生产中能够作为修复裂纹的指导原则。该成果对于控制塑性加工中缺陷的变化过程具有重要的理论意义和实用价值     

直接埋藏法修补疲劳裂纹缺陷的研究

在海洋平台的安全维护中,挖除原始疲劳裂纹缺陷并准备坡口是水下焊接修复工程中一项十分困难的作业步骤.为此,提出一种不挖除原始裂纹缺陷的直接埋藏法来修复疲劳裂纹缺陷.为了探索该技术的可行性,在陆地上制备了模拟补焊试样,通过对试样补焊前后的疲劳性能进行测试,分析研究了直接埋藏法修复后疲劳裂纹出现的位置、试样的疲劳循环周次以及打磨对补焊后试样疲劳循环周次的影响规律.使用Abaqus软件模拟计算了补焊所产生的残余应力和补焊后试样在不同外部载荷作用下原始裂纹尖端的应力情况.试验结果表明,新的疲劳裂纹主要出现在补焊焊趾处和补焊焊道上;补焊后接头的平均疲劳循环周次比原始试样并没有下降,反而提高了36%;对补焊焊趾进行打磨处理,接头的平均疲劳循环周次比补焊焊趾未打磨的接头提升了16%.数值模拟结果显示,补焊焊道收缩在裂纹最深处产生了-157 MPa的残余应力.三点弯曲加载时,裂纹最深处的应力由补焊前的508 MPa降为补焊后的94 MPa;单轴拉伸时,裂纹最深处的应力由补焊前的480 MPa降为补焊后的320 MPa.该结果表明直接埋藏法补焊所产生的残余压应力是延缓或阻止原始裂纹继续向母材扩展的主要原因.综合试验和模拟结果,可以认为直接埋藏法修补疲劳裂纹在水下焊接修复工程中有着很强的可行性.     

低压余热锅炉制造中汽泡环焊缝热裂纹探讨

一般情况下按焊接裂纹产生的温度和时间分为热裂纹、冷裂纹（延迟裂纹）和再热裂纹等,在承压类特种设备制造中产生的裂纹主要是热裂纹、冷裂纹。控制焊缝中S、P、C等含量,选择合适的焊接工艺、降低焊接结构刚性减少焊接残余应力是提高焊缝的抗裂性、减少热裂纹的有效措施。在锅炉焊接生产中,选择合适的焊丝、焊剂或焊条,有效控制其S、P、C含量,选择合适的焊接工艺和结构,减少焊接残余应力是减少焊缝纵向裂纹的有效措施。     

船用高强钢焊接热裂纹失效分析

为提高高强钢焊接热裂纹的检测效率,首先采用不同热裂纹的定性诊断技术,从取样区域大小和取样部位两方面比较了热裂纹冶金因素检测的检出效率。结果表明,断口横截面的局域采样热裂纹检出效率高。其机理在于硫在工艺因素影响下被高度集中,该局域成为启裂源,相反,沿断面上的面扫后取平均值的方法难以直接检测。接着,根据该机理提出了抑制高强钢焊接裂纹的工艺措施,以期为热裂纹定性检测技术和焊接工艺选择提供参考。     

一种新刹车毂材料的焊接工艺改进

本文介绍了一种刹车毂新材料的焊接工艺。采用原工艺焊接的刹车毂易出现焊接裂纹,焊接无损探伤合格率低,通过改进焊接工艺,提高了无损探伤合格率,解决了焊接过程中出现裂纹的现象。     

油气管道在役焊接修复技术研究

根据油气管道在役焊接修复的两种常用修复方法,分析出影响在役焊接修复安全性的主要因素是烧穿和氢致开裂,并设计出一种油气管道在役焊接修复装置,采用管道内油气压等于密闭空间内CO2气压+焊接产生压力的创新方法,有效降低焊缝中含氢量,成功解决了影响油气管道在役焊接修复安全性的技术难题。     

安全端焊接残余应力对裂纹尖端力学参量的影响

焊接残余应力是导致核电一回路安全端异种金属焊接接头引导力腐蚀开裂(SCC)的主要因素之一,同时焊接接头区域材料力学性能不均匀性使得SCC裂纹尖端力学场分析变得更为复杂。为了了解核电一回路压力容器安全端异种焊接结构中残余应力对裂纹尖端力学参量的影响,本文通过有限元手段分别利用预定义温度场法和导入预应力法对核电一回路安全端焊接接头中的残余应力分布进行模拟,并计算分析了焊接残余应力作用对安全端焊接接头中SCC裂纹尖端主要力学参量的影响。研究表明,导入预应力法是较理想的焊接接头残余应力场模拟方法;裂尖应力、应变以及J积分均与残余应力的分布规律有很大的关联性;当裂纹长度小于管壁厚度的三分之一时,裂尖应力应变和断裂参量随裂纹长度增加而增大,之后趋于平稳;当裂纹长度接近30 mm时裂尖法向应力由正变负,裂尖应力应变随裂纹长度的增大而减小,有可能造成SCC裂纹扩展停滞。研究结果为日后定量预测安全端SCC裂纹扩展历程奠定了一定的理论基础。     

一种超细晶粒钢焊接宽板抗断裂性能的数值评估

800 MPa超细晶粒钢具有优良的综合力学性能,但焊接热作用可能导致焊接热影响区的晶粒长大及局部软化。通过数值分析方法,以800 MPa超细晶粒钢母材性能为参照,对其实际焊接接头的抗断裂性能进行了评估。采用MARC商用软件,对不同中心贯穿裂纹尺寸的母材及其实际焊接接头拉伸板模型进行了三维有限元计算和拉伸过程模拟。焊接方法为脉冲熔化极混合气体保护焊,焊接板的中心裂纹处于焊缝与热影响区之间的熔合区。用作对比的母材板的裂纹尺寸和位置、网格划分、边界条件等与焊接板完全相同。根据计算结果,分析了焊接接头力学不均匀性对应力应变场的影响,并依据全面屈服理论对裂纹张开位移(CTOD)值进行了分析。结果表明,焊接接头的CTOD值均低于同裂纹尺寸的全母材。因此,该拉伸板的抗断裂性能应优于全母材,焊接接头的局部软化并未对结构承载造成不利影响。     

矿山铸铁机件焊接修复的工艺探讨

通过对几类矿山铸铁机件修复焊接的实例,介绍了手工电弧焊焊接方法和修复铸件的工艺。     

焊接凝固热裂纹声发射检测技术关键问题

高速焊接技术在造船、石油化工、电力、冶金、汽车等领域应用越来越广泛,焊接凝固过程易产生热裂纹,现有焊接热裂纹检测主要依靠焊后检验,不能为焊接凝固热裂纹的抑制提供在线、准确的关键信息.阐述声发射检测技术应用于高速焊接凝固热裂纹的在线检测的主要特点和难点,分别综述和分析了声发射动力学模型,复杂噪声背景下声发射信号微弱特征信息提取及热裂纹状态智能识别的国内外研究进展,指出声发射技术应用于焊接凝固热裂纹检测面临的关键问题,并讨论解决这些关键问题的途径.     

浅议焊接结构疲劳寿命预测及抗疲劳措施

基于焊接结构疲劳破坏分析,从焊接接头形式与应力集中、焊接热影响区金属性能的变化及应力特征、焊接缺陷与环境介质等角度分析了焊接结构疲劳断裂的影响因素.结合已有的研究,从疲劳裂纹萌生机理与疲劳断裂过程的主要阶段分析了焊接结构疲劳失效的机理与过程,焊接结构疲劳失效的主要阶段包括初始疲劳裂纹在应力集中初的萌生、疲劳裂纹的亚临界...