李继红
,
杨亮
,
张兴璇
,
张敏
机械工程材料
利用光学显微镜、冲击试验机及扫描电镜等对超低碳微合金管线钢焊接接头的组织及冲击性能的进行了研究.结果表明:超低碳微合金管线钢母材组织主要由粒状贝氏体和贝氏体铁素体组成,接头的粗晶热影响区组织为贝氏体铁素体、粒状贝氏体和少量的多边形铁素体及细小的M-A岛,且晶粒粗大,焊缝中的针状铁素体以钛、铝、硅、锰的复合氧化物诱发形核,并以筐篮的编织结构相互交错分布;在-10℃时此接头的冲击功可达178 J,表现为韧性断裂.
关键词:
管线钢
,
焊接接头
,
组织
,
韧性
李继红
,
李琳
,
毕宗岳
,
张敏
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2012.03.005
通过热模拟实验获得连续油管焊接热影响区最薄弱区的力学特性,采用BP神经网络对该区域在不同工艺下的力学性能进行仿真预测,着重研究不同训练函数对网络性能的影响.通过不同训练函数条件下网络性能的对比分析,最终选取最优的网络模型对连续油管焊接热影响区最薄弱区的力学特性进行预测,获得较好的预测结果.
关键词:
连续油管
,
热影响区
,
BP神经网络
,
力学特性
李继红
,
徐蔼彦
,
汪强
,
张敏
兵器材料科学与工程
针对某厂大包内联箱三通与支管开裂失效现象,采用有限元法对焊接及运行过程中残余应力和变形进行模拟分析.结果表明:焊后高应力区主要集中在焊缝区,峰值达1 172 MPa,沿轴向随着距焊缝距离的增加逐渐减小;管内外壁焊缝上残余应力较高,且内壁高于外壁.管件在运行过程中沿轴向等效应力分布为较高应力→低应力→高应力→低应力→较高应力,焊缝外表面等效应力最高,峰值为1 100 MPa,沿管径向内逐渐降低;焊缝截面上可观察到高应力组成的Y型区域,这极易导致管件在运行过程中沿管外壁开裂失效.运行过程中焊缝中心应力相对于焊后应力提升了12.9％,管壁表面焊缝中心处于高度危险状态.最后,提出预防措施,将为实际工程提供重要的理论依据,减少同类焊接结构开裂失效的发生.
关键词:
12Cr1MoV
,
开裂失效
,
应力应变
,
有限元
张敏
,
赵鹏康
,
王文武
,
李继红
,
毕宗岳
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2011.01.009
采用热模拟技术、显微分析方法和力学性能测试等手段,对连续油管用粒状贝氏体钢在TTG焊接过程中,接头热影响区不同部位的微观组织和宏观力学性能进行分析.与此同时,热影响区与母材组织及力学性能的对比表明,在接头热影响区中,过热粗晶区以长条状铁素体组织为主,冲击功相对较高.正火区和不完全正火区组织以多边形铁素体为主,晶粒之间晶界清晰,块状铁素体之间为片状和粒状珠光体组织,冲击功较低;回火区没有发生明显相变,晶粒尺寸比母材略有增加,组织发生了微小的回复再结晶,材料的冲击功有所回复.
关键词:
连续油管
,
粒状贝氏体钢
,
热模拟技术
,
热影响区
张敏
,
吴伟刚
,
李继红
,
支金花
,
张海存
兵器材料科学与工程
运用均匀设计法设计了12种碱性低氢焊条药皮配方,通过数学建模得出交流稳弧性的主要影响因素,并通过单因素及交互作用试验,得出主要影响因素与交流稳弧性的关系曲线,提出用“稳弧度”来评价交流稳弧性的新方法.结果表明:碳酸盐、萤石及石英对断弧长度有显著影响,碳酸盐、萤石及铁合金对灭弧次数有显著影响；用“稳弧度”评价焊条稳弧性的方法可行；萤石含量增加,稳弧度降低且质量分数应控制为18％～20％；石英与萤石比值增大,稳弧度降低且比值应控制在0.15～0.3,碳酸盐与萤石比值增大,稳弧度先增大后减小,比值为2.0～2.2,稳弧度较好.
关键词:
碱性焊条
,
药皮配方
,
交流稳弧性
,
稳弧度
,
数学模型
王文武
,
李继红
,
赵鹏康
,
张敏
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2011.01.019
采用有限单元法,模拟连续油管钢带斜焊及形变热处理过程中温度场和残余应力场的分布情况.结果表明:在焊接过程中焊缝附近温度梯度很大,远离焊缝的地方温度梯度渐渐趋于平缓;随着焊接热源的移动,温度中心也随之移动,最高温度可达母材的熔点,能量集中在很小的范围内,造成高度集中的瞬时热输入.焊后残余应力主要集中在焊缝附近,最大应力值为432 MPa;形变热处理之后残余应力集中分布在热处理区域的边界,最大应力值为431 MPa.对比发现形变热处理并不能减小或消除焊接残余应力,只能使残余应力重新分配,远离焊缝附近,使该位置的材料趋于安全.
关键词:
连续油管
,
形变热处理
,
有限元
,
温度场
,
残余应力场
李继红
,
乔正阳
,
乔奇光
,
马尚龙
,
裘磊
表面技术
以带小孔的测量座为例,针对其加工精度高、淬火硬度需达55HRC的要求,鉴于普通的切削加工因某些结构和形状而受到限制,采用了“小孔处镀铜防渗碳→渗碳淬火→小孔加工”的方法,实现了在普通设备上采用常用刀具和切削手段即可满足测量座加工要求的目的.将表面处理技术应用于机加工艺中,可以解决机加工艺中的某些难题.
关键词:
表面处理
,
局部镀铜
,
渗碳淬火
,
机加工艺
李继红
,
陈飞绸
,
郑雯
,
毕宗岳
,
张敏
兵器材料科学与工程
X100管线钢匹配其专用焊丝在不同热输入下进行埋弧焊接试验,获得的焊接接头焊缝区组织均为准多边形铁素体、无碳贝氏体的整合组织,区别在于相比例、大小、形态和分布的不同；焊接热输入为15.75 kJ/cm,焊接熔池场温度最适宜,焊缝区准多边形铁素体含量为70.5％,无碳化物贝氏体为28.8％,所得焊接接头强韧性最优异.研制渣系中MnO严格控制在8％最适宜；Al2O3控制在22％～28％,能起到有利脱渣的作用,不会增加焊缝氧含量和接头氧化物夹杂的含量.
关键词:
X100管线钢
,
焊缝区
,
准多边形铁素体
,
无碳化物贝氏体
李继红
,
郑雯
,
陈飞绸
,
杨亮
,
张敏
兵器材料科学与工程
通过对焊剂渣系、碱度的研究分析,选用碱度为1.3～1.7的氟碱型渣系,研制了X100管线钢用烧结焊剂,并与H03MnNi3MoTiB焊丝匹配进行高焊速双丝埋弧焊接试验.焊后对其熔渣进行XRD测试分析,并利用模糊性评估计算其线膨胀系数.结果表明:虽然焊剂碱度较高,但均具有良好的脱渣性；碱度为1.62的1#焊剂,由于熔渣中没有体心立方晶格结构的尖晶石物质生成,且与焊缝金属线膨胀系数相差最大,因此脱渣性能最优；碱度为1.39和1.64的2#和3#焊剂,虽然焊后熔渣中均有少量的尖晶石生成,但由于熔渣与焊缝金属的线膨胀系数仍然存在较大的差异,因此也表现出较好的脱渣性.
关键词:
烧结焊剂
,
X100管线钢
,
熔渣
,
脱渣性
,
XRD
何小东
,
张建勋
,
巩水利
,
李继红
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2003.12.002
采用小孔释放法对钛合金薄板激光焊和钨极氩弧焊(TIG焊)的焊接残余应力进行了测试,并分析了焊接方法、焊接线能量和焊后热处理对残余应力分布规律的影响.研究结果表明:激光焊残余应力分布规律与普通熔焊方法相似,但其分布区域较窄;在热影响区内,激光焊残余拉应力值比TIG焊的约低100MPa;在焊缝及其熔合线附近,激光焊残余应力却比TIG焊的高.对于不同线能量激光焊接,线能量越大,焊缝越宽,热影响区的残余应力也越大.焊后真空热处理能降低残余应力90%.
关键词:
钛合金
,
激光焊接
,
TIG焊
,
焊接残余应力
,
小孔法
