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焊接热循环过程晶粒生长动力学研究

本文研究了焊接热循环过程中晶粒长大动力学行为及第二相粒子的响应特性等问题.针对在焊接热循环过程中晶粒长大存在与不存在第二相粒子的钉扎阻力两种情况,分别提出了建立其焊接HAZ晶粒生长图的方法.这些焊接HAZ晶粒生长图的建立是基于本文所导出的描述焊接热循环过程中晶粒长大,第二相粒子的溶解与粗化的动力学模型基础之上的.对四种微合金化钢的应用研究表明,所建立的焊接HAZ晶粒生长图与实测值是吻合得较好的.实验结果还表明,所研究的微合金化钢焊接热循环过程中的晶粒长大对焊接加热速度变化不敏感。研究表明,(Ti_xV_(1-x))(C_yN_(1-y))粒子的高温稳定性表现在其在焊接热循环过程中明显的溶解滞后效应及粗化速率极为缓慢.由此其在较高的峰值温度的焊接热循环过程中仍具有晶粒长大钉扎作用.研究还表明,含这种粒子的微合金化钢在焊接热循环冷却过程中出现1种或2种析出,这取决于焊接热循环峰值温度(Tp)及冷却速度参量(t8-5).电子显微镜观察  (本文共119页) 本文目录 | 阅读全文>>

武汉科技大学
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焊接热循环下Q420E钢中铌的非平衡偏聚及动力学模型

通过焊接热模拟模拟Q420E含铌钢焊接热影响区粗晶区(CGHAZ)。焊接热循环为1320°C经10s冷却至950°C随后淬火至室温。采用光学显微镜(OM)和透射电子显微镜(TEM)观察显微结构,均由贝氏体铁素体和马奥组元构成。采用三维原子探针(APT)测定铌在原奥氏体晶界(PAGB)、铁素体/马氏体界面(FMAI)和铁素体/铁素体界面(FFI)浓度分布。通过计算,铌和空位结合形成铌空位复合体的结合能为0.675eV,由此推断铌在焊接热循环过程中发生非平衡晶界偏聚。铌在PAGB处最大浓度为0.109 at.%,富集因子为3.12;在FMAI处最大浓度为0.201 at.%,富集因子为3.50;在FFI处最大浓度为0.047 at.%,富集因子为1.7。在PAGB处铌的界面过量(Interfacial excess)Г~(Nb)为0.27×10~199 atoms/m~2,偏聚能为22.91 kJ/mol。根据APT数据和非平衡晶界...  (本文共56页) 本文目录 | 阅读全文>>

武汉科技大学
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超低碳5Mn钢焊接过程组织演变和性能研究

随着船体、桥梁、建筑、压力容器以及海洋平台对结构材料要求的不断提高,高强度、高塑性、高低温韧性的钢板的研发受到了广泛关注。中锰钢作为第三代先进高强钢,其优良的强度-塑形匹配满足了上述结构材料的要求。研究表明,其优良性能主要得益于对淬火马氏体组织在铁素体-奥氏体两相区进行退火后得到了在室温下具有一定稳定性的富Mn奥氏体第二相,并由此产生形变诱导塑性(TRIP)效应。中锰钢由于其较高的锰含量和较差的导热性,降低其焊接性能,而焊接是钢铁材料连接的主要方式。在中锰钢焊接过程中,焊接热循环会对热影响区(HAZ)的组织和性能产生影响,进而影响中锰钢的使用性能。因此,弄清焊接过程中热影响区的组织演变对性能的影响规律以获得中锰钢最佳的焊接工艺,对中锰钢的应用和推广起着积极的作用。然而,国内外在这方面的研究很少,所以本文通过热模拟实验,显微组织观察和力学性能测试,对超低碳5Mn钢焊接过程中的组织和性能进行了研究。结果表明:(1)连续冷却过程中,马...  (本文共75页) 本文目录 | 阅读全文>>

《科技创新与应用》2017年28期
科技创新与应用

焊接热循环数据采集系统中的硬件设计

研究和设计了一种焊接热循环参数测试与分析系统的硬件部分。该部分由热电偶、数据采集卡、滤波...  (本文共2页) 阅读全文>>

《西安交通大学学报》2001年04期
西安交通大学学报

焊接热循环非线性温度场分析及热模拟研究

为了更好地研究材料的损伤行为 ,对焊接接头温度场进行了非线性分析和模拟 .利用有限元方法 ,对焊接接头的非线性热传导问题进行分析 ,得到了焊接热循环曲线 .非线性数值分析表明 ,焊接保温时间缩短 ,温度场梯度增大 ,焊接热循环过...  (本文共5页) 阅读全文>>

《焊接学报》1940年30期
焊接学报

焊接热循环对10Ni5CrMoV钢性能的影响

本文采用模拟焊接热循环的方法,研究了不同峰温和t_(8/5)条件下10Ni5CrMoV钢热影响区的性能变化。试验结果表明,随着单次热循环峰温的提高,热影响区韧性下降;当t_(8/5)≤...  (本文共7页) 阅读全文>>