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    对夹杂物起到球化和细化作用

    2018-11-07   来源:   点击数:24次 选择视力保护色: 杏仁黄 秋叶褐 胭脂红 芥末绿 天蓝 雪青 灰 银河白(默认色)   合适字体大小:
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       中国钢管信息港记者昨日获悉:电炉控制器,注入泵及SBM-1铸模机组成采用3相60kW的熔化炉加热150kg的原料至800*C,由于碱性低氢型焊条具有焊缝含硫量低、抗热裂纹能力强、熔敷金属含氧量、含氢量低及抗冷裂纹的性能好等优良的综合力学性能1,因此焊接低合金高强钢时,通常都采用碱性低氢型焊条。随着低合金高强钢的强度级别大,对焊缝金属的综合性能,尤其是低温冲击韧性提出了越来越高的要求。因此,研制高强度高韧性超低氢电焊条成为当今世界焊条生产的主要问题,也是我国焊条科研的重点项目之一。
      
      在J807RH焊条研制过程中,采用CaO*CaF2*SiO2―TiO2型碱性渣系,为了得到高质量的焊缝金属,焊芯采用H04E,直径为私mm,力学性能试板采用20mm厚的16Mn钢板,其化学成分见表1.常曲折,裂纹扩展需要更多的能量。所以在低合金钢组织中,以针状铁素体组织存在的形态韧性最高。因此,焊缝金属最适宜的金相组织是针状铁素体,从断口的金相观察也证实裂纹断裂通道易于沿焊缝金属晶界铁素体网络扩展,而较难在针状铁素体中扩展。
      
      因此应尽量减少焊缝金属中的先共析铁素体和侧板条铁素体提高针状铁素体的百分比含量。加入Ni和Mo等合金元素能使焊缝金属的连续转变曲线(CCT图)向右移,促使针状铁素体的形成。因此,为了保证焊缝熔敷金属具有高的强度和韧性,本焊条的合金采用Mn―Mo―Cr*Ni*Ti―B,同时通过过渡适量的稀土元素,并且严格控制焊缝金属中S,P杂质元素的含量来达到高的低温韧性要求。
      
      脱氧剂除采用Si,Mn,Ti等传统的脱氧剂外,还加入了Al,Mg等强脱氧剂,这些脱氧剂一方面降低了焊缝金属中氧的含量,以利于改善低温冲击韧性,另一方面也有利于Ti,B等微量元素的过渡。
      
      试验结果与分析31Ti―B元素对焊缝熔敷金属力学性能的影响为了研究B对焊缝金属的显微组织和性能的影响,在焊条药皮中加入不同含量的B2O3,见表2.试验焊条熔敷金属化学元素B分析结果为Bi=6X106,B2=11X10*6,B3=15X10*6,焊条的力学性能试验结果见和。
      
      试验焊条药皮配方(%)序号大理石萤石石英金红石其它国内外对于Ti一B系焊条的研究认为,在焊缝金属中加入微量的Ti一B元素,可以有效地抑制先共析铁素体的析出,使晶界、晶内的7*a转变温度趋于一致,使焊缝获得细小、均匀的针状铁素体组织。~分别为试验焊条Bi、B2、B3的显微金相组织照片,从金相照片中可见,随着焊条熔敷金属中B含量的提高,焊缝金属组织由大块的先共析铁素体+粒状贝氏体逐渐地变为针状铁素体+先共析铁素体+粒状贝氏体再变为大量的均匀细小的针状铁素体+极少量粒状贝氏体。
      
      中国钢管信息港记者昨日获悉:从试验结果来看当焊缝熔敷金属中cM含量适缝金属表现出良好的低温冲击韧性(一20C时的冲击值为147~173J,一40C时为131~134J)并且具有较低的温度敏感性。
      
      焊条药皮中B23含量对一20°c焊缝低温却贝冲击性能的影响焊条药皮中B203含量对熔敷金属的强度影响研究表明焊缝中Ti,B加入量过低,对焊缝金属组织改善和韧性提高不显着。Ti含量过高,将使夹杂物质点增多,增加脆性;含量过量,将弱化晶界,甚至会在晶界出现二次裂纹,从而降低焊缝低温冲击韧性。
      
      从以上分析可见,随着焊缝熔敷金属中针状铁素体含量的增大,焊缝金属的低温冲击韧性显着提高。
      
      关于针状铁素体的形成机理,大量的研究认为,焊缝组织中出现大量细小而又互相交截的针状铁素体可能是以晶内夹杂物为形核核心,而且焊缝中TiO夹杂物可能与针状铁素体的形核有关。因为TiO与铁素体一样是立方晶系,与铁素体有最小的平面错排,所以它有可能成为针状铁素体形核的活性质点,还有人认为,Ti主要以TiN的形式存在,有可能成为针状铁素体的非均质核心。从金相照片的比较可以看出,焊缝金属中加入Ti一B元素后,组织明显细化,即使是存在着先共析铁素体也是细小的多边形先共析铁素体而看不见粗大的先共析铁素体块。这可能跟Ti一B元素加入后,改变了7*a相变的特点有关。
      
      表3试验焊条药皮配方(%)3.2稀土硅铁对焊缝熔敷金属力学性能的影响由于稀土元素对焊缝金属有净化和变质的作用,所以在这次焊条的研制过程中,也对稀土硅铁对焊缝熔敷金属的力学性能影响做了一系列试验,试验焊条药皮配方见表3.和分别为焊条药皮中加入稀土硅铁后,对焊缝熔敷金属在一20°的低温冲击韧性的影响和常温拉伸强度的影响。
      
      的显微金相照片,从图中可见,随着焊缝金属中稀土元素的增加,焊缝金相组织由针状铁素体+少量多边形先共析铁素体逐渐变为细小针状铁素体+少量细小多边形先共析铁素体,再变为针状铁素体+多边形先共析铁素体,再变为大块先共析铁素体+平行条状先共析铁素体+少量粒贝,最后变为大块先共析铁素体+粒贝。这表明随着焊缝中稀土元素增加焊缝金属组织逐步得到细化,晶界先共析铁素体被抑制,晶内出现大量细小均匀的针状铁素体组织,从而提高了焊缝金细化作甩同时还能使适合诱发针状铁素体形核的夹属的低温冲击韧性如加入的量过大将会!染焊缝晶界,使之失去抑制晶界先共析铁素体的作用,从而降低焊缝金属的低温冲击韧性。
      
      试验表明,在焊缝金属中加入适量的稀土元素,稀土元素富集在Ti一Mn硅酸盐中使夹杂物球化,较大尺寸的夹杂物的密度变小,体积百分数减少,平均直径减小,平均间距变大。如果稀土元素加入过多,则较大尺寸的夹杂物的密度,体积百分数及平均直径均变大,焊缝金属受到污染。正因为稀土元素对焊缝中的夹杂物有球化细化的作用,加了尺寸介于0.2~0.8Mm之间的夹杂物数量,即加了诱发针状铁素体形核的夹杂物数量,抑制了先共析铁素体的形成,加了针状铁素体的数量71,使焊缝金属组织得到细化。
      
      结研制的J807RH高强度高韧性超低氢焊条具有良好的焊接工艺性能、电弧稳定、飞溅小,脱渣容易,同时扩散氢很丨K1ml/100g、低温冲击韧性较高> *C)并且屈服强度和抗拉强度分别大于670MPa和通过药皮向焊缝金属过渡适量的Ti一B元素,可以有效地抑制先共析铁素体的析出,使晶内、晶界的转变温度趋于一致;同时Ti可以与O,N形成TiO,TiN质点,这些质点在晶内作为针状铁素体的形核,使焊缝获得细小、均匀的针状铁素体组织。所需温度可由GL-13D控制器控制。注入泵将熔化锡料依次注入24个长230mm,1前言SPC-2A焊锡丝生产线生产的多芯焊剂抗氧化的焊锡丝适用于电讯,电器,电子仪器仪表,集成电路的焊接特别适合国内外电子工业中广泛采用的新型高效能焊接工艺该焊锡丝产品的特点是焊接效率高,焊点质量好,并且具有良好的漫流性,可焊性,焊点光亮,耐磨蚀,抗氧化等优良性能本YAMAGUCHI制品公司引进的。这套全自动生产设备是把原材料锡锭经过高温熔化成型后,经过剥皮、挤压成为直径不等的各种焊锡丝成品。随着焊锡丝产量不断加和产品的应用推广,生产工艺设备的磨损率及损坏与日俱。这条生产线将面临着消耗原材料,拼设备的问题特别是设备中的加热器部分,由于是进口产品,技术难度较大,靠进口元件,费用高,因此需要对加热器元件进行研究改造,并进行一系列的代换。而加热器在设备中的主要作用,是使熔料在临界工作点不被凝固,这就要我们利用国内现有加热元件工艺条件,研究试制出能够用于生产线的加热系统,改造加热方法,使生产工艺能够顺利进行。
      
      2SPC-2A焊锡丝生产线工艺过程2.1SPC-2A工艺设备的组成及功能SPC-2A焊锡丝生产线的工作系统方框及功能如所示其生产线由9台设备组成SBM-1铸模生产设备它是由QR2-150t倾斜式熔化电阻炉,GL-13D mm的圆台形模具中,冷却后用液压顶顶出铸锭它是将铸完的锭剥去一层表面皮(氧化杂质较多层),切去两端头,再加工成长200mm,直径049mm的圆柱材料。其整个过程由一台PL20,12输入8输出的可编程序控制器自动控制。
      
      送入SPC-2A挤压机由模芯将锡锭剖开灌入预先配制好的三芯焊剂,然后挤压成013mm的三芯焊锡丝其过程由一台PL20,12输入8输出的可编程序控制器自动控制通过UPR-210恒流放大器控制电液化比例调节阀,对主机液压泵进行挤压速度控制。对给料预热,液压缸,压模,溶剂槽,溶剂导管各点的温度分别用5支热电偶进行测温及用4台CU- 320-R/E,1台CU-337-R/E自动温度调节器进行温度控制和报警,其使用温度范围为屮199*C. 131的焊锡丝拉成06mm的丝拉丝机用11kW的交流电机,在WDM-13中采用CTL-P控制器对HC滑差电机进行交流调速以控制拉丝速度。
      
      中国钢管信息港记者昨日获悉:6mm的焊锡丝用CTL-P控制器对11kW的HC滑差电机进行交流调速以控制拉丝速度,并进一步拉细22mm的丝用普通3.7kW电机驱动,然后拉成0丝,用CTL-P控制器对5.5kW的HC滑差电机进行交流调速以控制拉丝速度,使之拉成0 1mm以下的丝专门用来对WDM-1的细丝进行绕线,在机中装有接近开关,检查断线并发出讯号自动控制,还装有光电开关及电子计数器,对绕线圈数进行计数。
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