高纯度Cr26Mo钢焊缝的力学和耐碱蚀性能

本文用钨极氩弧焊附加氩气延续保护的焊接方法对高纯度 Cr26Mo 钢进行可焊性研究。检验焊缝质量和力学性能,用失重法和电化学方法测试焊缝在阿蒙古天然碱苛化烧碱的高温浓碱液条件下的腐蚀行为,确定了腐蚀速度,评定了耐蚀性等级。观察焊缝金相组织,分析焊缝区碱蚀表面的腐蚀形态,判别力学性能试样的断口形貌特征和断裂类型,并鉴定了腐蚀过程中所形成的保护膜和沉淀物的形貌和晶体结构。表明该钢焊缝有较好的力学性能和耐内蒙天然碱苛化烧碱液的性能。     

内蒙古天然碱成分对三种钢材焊接接头腐蚀的影响

结合生产实际,模拟不同浓度的天然碱苛化液,进行不同温度,不同时间的静态,动态腐蚀试验,以考查天然碱成分对钢材焊接接头腐蚀的影响规律,利用透射电镜观察分析焊接接头表面的腐蚀形貌及产物,以揭示其腐蚀机理。     

超纯铁素体不锈钢在内蒙古天然碱苛化烧碱蒸发完成液中的腐蚀性能

本文用7种超纯铁素体不锈钢及其对比材质 Ni 板和奥氏体不锈钢 1 Cr18Ni9Ti,在内蒙古天然碱苛化烧碱蒸发完成液中,进行了动态和静态腐蚀实验。用失重法测定腐蚀速度,用扫描电镜和透射电镜观察试样表面的腐蚀形貌特征,并评定其耐蚀性等级。试验结果表明,高铬钼型和高铬钼镍型超纯铁素体不锈钢,在内蒙古天然碱苛化烧碱蒸发完成液中有很好的耐蚀性能,其耐蚀等级比1 Cr18Ni9Ti钢优越很多,用 Cr30Mo2钢钢和 Cr26Mo 钢代替目前广泛使用的1 Cr18Ni9Ti 钢制造蒸发器换热管,使用寿命有可能大幅度提高。     

天然碱苛化烧碱液对不锈钢及镍材的腐蚀作用

用高纯高铬铁素体不锈钢000Cr30Mo2和000Cr26Mo、奥氏体不锈钢1Cr18Ni9Ti 和工业纯镍,在内蒙古查干诺尔碱矿烧碱车间进行挂片腐蚀试验。测量腐蚀速度,评定耐蚀性等级,用电镜观察腐蚀形态和表面膜特征。结果表明:000Cr30Mo2和000Cr26Mo 钢及 Ni 材,在该矿天然碱苛化烧碱液中具有优良的耐腐蚀性能。并推荐前两种钢为制造烧碱蒸发罐易蚀部件(位)用钢。     

镍铜铬奥氏体铸铁的机械性能和耐碱蚀性能

本文研究六种镍铜铬奥氏体铸铁，观察金相组织，测试机械性能，试验在内蒙古天然碱苛化烧碱液中的腐蚀速度，用电镜分析腐蚀形态．结果表明：六种铸铁耐蚀性均优于１Ｃｒ１８ＮｉｇＴｉ钢，灰铸铁Ｚ４最佳，Ｚ５其次．腐蚀形态宏观为全面腐蚀，整体的耐蚀性决定于铸铁的成分与组织．随着镍及铜含量增加，强度下降塑性提高．球铁的强度和塑性均优于灰铸铁，但两者的耐蚀性属同一水平。     

丝网焊接工艺研究现状

针对丝网焊前存在下料要求高、焊前清洗难、装配繁杂,以及丝网结构的特殊性造成接头金属熔化时润湿难、跳 弧、结球等问题,研究了国内外丝网焊接工艺在焊接方法、焊接接头和装配方式等方面的发展动态。探讨了钨极氩弧焊、 电阻焊、微束等离子弧焊等方法焊接丝网时的优缺点,研究了不同接头形式下的装配方式及其最优装配量的范围,得出 了在各种使用情况下不同的焊接方法所适合的接头形式。最后提出在丝网焊接过程中加入视觉传感技术等以提高焊接 精度和生产效率是进一步研究的方向。     

晶闸管电抗器式矩形波交流弧焊电源

矩形波交流弧焊电源可大大提高钨极氩弧焊接的质量,采用晶闸管电抗器式弧焊电源可实现这一技术,并因其良好的性能作为焊接电源可广泛应用.     

机械振动对激光填丝焊接接头组织和疲劳性能影响

针对激光填丝焊接过程中存在气孔、飞溅、夹渣和疲劳性能差等缺点，课题组提出了基于机械振动技术的激光填丝焊接方法。课题组采用机械振动与激光填丝焊接相耦合的方法研究了机械振动对焊缝形貌、组织、力学性能和断裂机理的影响。结果表明：机械振动可以改善316不锈钢焊接接头，减少焊缝中的柱状晶，增加树枝晶和等轴晶，提高了焊缝硬度；3种振动频率下焊接接头的残余应力均较高，与振动频率0和524 Hz相比，1 055 Hz振动频率的焊缝残余应力更低；疲劳断口均呈解理断裂，但是与524 Hz振动频率相比，1 055 Hz振动频率具有更低的裂纹扩展率，更好的疲劳性能。     

铁路车体用09CuPCrNi双相耐候钢可焊性研究

研究了09CuPCrNi钢经热处理双相化形成的双相耐候钢的组织与性能，并对双相耐候钢进行CO2气体保护焊，以研究其焊接性能，结果表明，拉伸时焊接接头的断裂发生在热影响区的淬火马氏体回火区，断裂强度比母材降低了12．6％，但仍比热轧态的提高了14．1％，达到节约钢著，减轻重量的目的。     

铝/不锈钢电磁脉冲焊接界面组织性能分析

利用改进的70 k J高能量电磁脉冲设备,在最佳焊接工艺参数下(脉冲电流750k A,电压17 k V,频率18 k Hz),实现了高强度的铝/钢电磁脉冲焊接。进行扫描电镜对接头微观形貌观察和元素分布的EDS分析,结果表明:铝/钢焊接界面呈小波状形貌,界面波幅和波长比值是0.27,界面性能比较稳定;接头界面存在5~13μm的过渡区,点扫描元素含量并取其均值,铝为75.33%,铁为23.23%,推断生成Fe Al3金属间化合物;铝基体到结合界面硬度逐渐增大,钢基体到结合界面硬度逐渐减小;拉伸试样断裂位置在铝合金近搭接接头处,断口形貌呈现大小、深浅不一的韧窝塑性断裂,第二相粒子产生空洞形核后长大、聚集和断裂的特征,研究结果可为电磁脉冲焊接提供理论数据。     

内蒙古化学史研究：Ⅶ.天然碱的早期开采与应用

天然碱是自然界中以含碳酸钠和碳酸氢钠为主要成分的一类非金属矿物，过去是民用碱的主要来源，现在仍是制造小苏打、烧碱、纯碱等化工产品的重要原料。内蒙古地区天然碱资源丰富，碱湖众多，是我国发展天然碱工业的重要基地。内蒙古地区天然碱的开采、应用历史悠久，有关资料表明，早在１８世纪（清乾隆年间）时伊克昭盟地区的天然碱湖即已开采利用，到了上世纪末、本世纪初，已有人将天然碱加工成“锭子碱”经由张家口销往内地，被称作“口碱”。     

YG20/45钢激光熔钎焊焊缝界面显微组织与元素扩散研究

针对YG20/45钢异种金属焊接时，存在焊缝接头脆性高及焊缝连接性能差等缺点，课题组提出以Cu/Invar/Ni复合层为中间层进行激光熔钎焊焊接，研究焊缝区域微观组织、化学成分及元素扩散规律。试验结果表明：母材硬质合金中的WC晶粒棱角在焊接试验中会溶解，部分晶粒聚集但不长大，从而降低了焊接接头的脆性；在焊缝过渡区Invar合金和硬质合金中的元素发生扩散反应，其中Invar合金中的Fe和Ni元素补充硬质合金流失的Co元素，形成粘结相，提高了焊接母材的连接性；硬质合金和45钢之间加Cu/ Invar/Ni复合层，激光钎焊接头宏观形貌都较好，在母材厚为4 mm时，试验采用激光功率为1 700 W，激光扫描速度为0.1 m/s，离焦量-3 mm时可以获得冶金性良好的焊接接头。     

铜/钢电子束自熔焊与间隙填丝焊焊缝成形研究

由于电子束自熔焊焊接过程中焊接接头间隙适应性效果差,在焊透的情况下极易产生焊缝表面下塌等缺陷,影响焊缝的成形质量和接头力学性能。课题组采用电子束间隙填丝焊焊接方法,分别以QCr0.8和304不锈钢为母材,紫铜焊丝作为填充材料,开展了电子束自熔焊和间隙填丝焊两种焊接试验。对比两种焊接方法下的焊缝成形质量,重点揭示了电子束间隙填丝焊接头成形特点。结果表明：电子束自熔焊存在明显的焊缝表面下塌缺陷,而电子束间隙填丝焊对接头间隙适应性效果非常好,可获得成形质量良好的焊缝;可以极大地改善焊缝表面下塌缺陷。在试验参数范围内,当间隙值为1.2 mm时,电子束间隙填丝焊焊缝表面下塌量仅有0.1 mm,对应的接头最高抗拉强度为240 MPa,全面优于铜/钢电子束自熔焊接头。     

遗传算法优化的神经网络熔深预测模型

依据熔化极气体保护焊(GMAW)焊接时对焊缝熔深的影响因素,结合遗传算法,建立以焊接电流、焊接电压、焊接速度和焊缝熔宽为输入、以熔深为输出的BP神经网络焊缝熔深预测模型。仿真试验和结果分析表明：使用遗传算法能得到神经网络较好的初始权值和阈值,能显著提高网络性能;所建模型符合已有的焊接熔深理论研究,并且预测误差较小,具有较好的泛比能力和较高的预测准确性,对工程实际具有一定的指导意义。     

焊接应力对平接头强度的影响

焊接残余应力普遍存在于焊接结构中。用材料力学和用疲劳图的方法分析焊接残余拉应力是如何影响焊接平接头静载强度和疲劳强度的     

退火对BWELDY960QL焊接接头组织与性能的影响

为了研究退火处理对焊接接头显微组织与力学性能的影响,采用CO2气体保护焊对高强调质钢BWELDY960QL进行了焊接.结果表明,BWELDY960QL钢焊接接头的焊缝区由针状铁素体加先共析铁素体及少量珠光体组成,晶粒细小且分布均匀;退火处理使针状铁素体数量明显增加,但退火温度过高,会使铁素体组织长大,出现一定数量的魏氏铁素体;母材与焊丝之间Cr含量存在较大的差异,退火使Cr由热影响区向焊缝迁移;经过退火处理后,焊接接头的力学性能得到明显改善,其中经过550℃退火后,焊件的综合力学性能最好.     

航空超薄压气机叶片堆焊修复强制对流冷却方法

针对航空压气机叶片堆焊修复过程中的冷却要求,选择典型特征点计算出焊接过程的热循环曲线,提出基于氩气垂直射流的强制冷却方法。通过建立射流简化模型仿真得到氩气冲击冷却在壁面上的对流热通量分布曲线,再将仿真结果以边界条件的形式施加到焊接模型中,计算了不同冲击高度及不同喷嘴直径下壁面的压力、流量、对流热通量分布情况以及不同入口流速对冷却性能的影响。根据计算结果,选取最优参数,建立移动热沉模型,计算出不同热沉间距下的冷却效果。结果显示:采用冲击高度4d,喷嘴直径2 mm,入口流速35 m/s,热沉距离7mm的参数,冷却时间可缩短12.5%,采用的冷却方法可加快试片与夹具间隙的传热效率,缩减热影响区域,提升冷却速率。     

大热输入焊接接头组织性能研究

通过研究开发了一种新型药芯焊丝,配合不同母材进行276kJ/cm大线能量焊接实验,探讨了大线能量焊接条件下不同母材焊接接头的组织性能。结果表明:在大热输入焊接条件下,采用氧化物技术的大线能量用钢HAZ由于大量夹杂物的存在,抑制了奥氏体晶粒粗大,并在奥氏体晶粒内部形成了大量AF可抑制裂纹的扩展;Q235钢板形成粗大的奥氏体晶粒,并在奥氏体晶界处出现板条状的魏氏组织,严重影响了HAZ的冲击韧性;大线能量焊接用钢的熔合线部位的冲击韧性优于Q235焊接熔合线性能;母材对焊缝熔敷金属组织性能没有影响。     

钛合金电子束焊接接头疲劳试验数据统计分析

本文利用国际焊接学会推荐的统计方法，对BT20钛合金电子束焊接接头焊态和焊后电子束局部热处理两种试样的疲劳试验结果进行了统计处理与分析．结果表明：对于BT20钛合金母材和电子束对接接头可以按铝合金参考FAT80级S—N曲线进行疲劳设计．建议在对BT20薄板进行电子束焊接和电子束局部热处理时应采取必要措施，以保证将焊接变形控制到最小程度，从而提高其疲劳强度．     

表面完整性对18CrNiMo7-6合金钢机械性能的影响

关键构件机械性能的影响因素有很多,如表面形貌、表面应力集中以及表面残余应力状态等。对18CrNiMo7-6合金钢同一工艺下的拉伸试样表面形貌和残余应力进行了测量,得到试样表面应力集中系数。通过拉伸试验,研究了表面形貌、应力集中系数和残余应力对18CrNiMo7-6合金钢拉伸试样机械性能的影响。试验结果表明:随着表面粗糙度、表面应力集中系数的增大,试样的屈服强度和抗拉强度降低;残余拉应力对试样的屈服强度影响不大。通过有限元ANSYS软件仿真分析,得到了拉伸试样的应力-应变曲线,仿真结果表明:残余应力并不影响材料的拉伸应力-应变曲线和机械性能。