2024年3月12日发(作者：史春柔)
暉荡生产应用
工艺参数对
718
钢堆焊组织和性能的影响
韩丽梅
，
李丽
，
田猛
，
唐家龙
（
江苏省
（
沙钢
）
钢铁研究院
，
江苏张家港
215625
）
摘要
：
针对磨损失效的
718
材质侧导板
，
采用气体保护焊对其受损工作面进行堆焊修复
，
研究工艺参数对堆
焊
层
组织和性能的影响
，
优化工艺
#
结
表明
，在不同的焊接
保
和焊接热输入
下
，
堆焊层金
属
均与母材
熔
，
无
焊
接缺陷
。
堆焊层
组织
主要
氏体及少
量
铁素
体和
残余奥氏体组成
，
其
显微硬度和耐磨性均高于母
材
。
焊接
保
焊
层
的堆焊
为
20%C
（
d+80%Ar
的堆焊层耐磨性高于焊接
保
#
为
100%
CO
2
的
焊
层
耐磨性
，
大热
入的
、
大热输入的焊接工艺
作
为
性高于小热输入的堆焊
层
性
，
其
选择
20%CO+80%Ar
焊接
保
关键词
：
堆焊修复
；
耐磨性
；
焊接保护气
；
焊接热输入
中图分类号
：
TG457.
11
0
前言
参考的研
#
为
，
设计了
焊
接工艺
，
研其工艺参数对
718
钢组织和性能的
连轧机组的卷取侧导板在接近辐道面区域与带钢
区域接
侧导板面上磨出
影响
，
优化工艺
，
为
718
钢堆焊
供理
的应用提
产
，
其
的滑动
，
在
#
度大于
5
~
13
mm
要更换侧导板
，
检
高
。
718
钢是
一
在
P20
钢基础上研发出来的预硬性塑料模具钢
［
1
］
，
具
有
的
性
、
性和
其
作为热
板的
性等综合力学性能
。
1
试验材料及工艺
填充材料的选择主要
于对焊缝性能的需求
，
而焊接工艺的设定主要
于母材和填充材料的焊接
性
。
材质
侧导板
，
选
718
塑料模具钢
组侧导板装置
，
其
的
性可显著
#
为进一步
产
，
侧
，
一对
的侧导板
根据堆焊层金属高
性的性能要求
，
选择
ER9335
型
（
低碳
Cr-Mo-Ni
合金
）
和
ER9306
型
（
低碳
Cr-Mo-W-V
合金
）
两种焊接保
提高机组的作
焊作为填充材料
，
并根据
4
种工艺
#
焊
母材和填充材料的焊接性,为其设定两种焊接热输入
、
实
为
理
，
以实现
以提高其
侧导板的
#
718
材质侧
板的
，
试验的母材尺寸为
300
mm
X
200
mm
X
60
mm
，
焊
材料对其进行堆焊
金材料的碳当量较高
，
性
，
但
性大
，
故
丝采用的是直径为
1.6
mm
的
ER9335
型和
ER9306
型
其裂纹
焊丝
，
其焊层具有
性能
，
母材和焊丝的化
的耐高温
、
耐腐蚀和
分见表
1
#
了堆焊修复的难度
。
对于此项
难题
，
目前
外
表
1
母材和焊丝的化学成分
（
质量分数
,
％
）
类
718
钢
C
0.28
〜
0.40
0.05
〜
0.10
0.10〜
0.25
Mn
Si
Cr
1.40
〜
2.00
1.00
〜
2.00
5.00
〜
7.00
Ni
Mo
V
W
Fe
0.60
〜
1.00
0.50
〜
1.00
0.50
〜
1.00
0.20
〜
0.80
0.50
〜
1.00
0.50
〜
1.00
0.80
〜
1.20
2.00
〜
3.00
0.30
〜
0.55
—
—
量
量
量
ER9335
ER9306
1.00
〜
2.00
—
—
—
2.00
〜
3.00
0.30
〜
1.00
1.50
〜
3.00
试验采用的堆焊修复技术是焊前无预热及焊后无
收稿日期
：
2019
-05
-29
doi
:
10.
12073/j.
hj.
2
热处理的
保
层
焊
，
具的焊接工艺参数
见表
2
#
44
2019
年第
#
期
生产应用
碍施
表
2
焊接工艺参数
试验编号
1
2
焊
ER9335
+
ER9306
ER9335
+
ER9306
ER9335
焊接方式
打底焊
+
填充焊
打底焊
+
填充焊
底
焊
焊接电流
I/A
200
^240
200
^240
200
^240
电弧电压
U/T
20
-25
20
-25
20
-25
30-36
20
~25
保护气体
20%
CO
2
+
80%
Ar
气体流量
Q/
(
L
・
min
-
1
%
15
-20
15
-20
15
-20
15
-20
15
-20
15
-20
焊丝伸岀长度
L/mm
18
-20
18
-20
18
-20
18
-20
18
-20
18
-20
100%
CO
2
20%
CO
2
+
80%
Ar
20%
CO
2
+
80%
Ar
3
ER9306
填
焊
底
焊
320
-350
200
-240
4
ER9335
ER9306
100%
CO
2
100%
CO
2
填
焊
320
-350
30
-36
焊前
，
将
718
材质侧导板
区
碳弧气
1
卡林腐蚀剂金相染色法鉴定堆焊层金属
刨加工成
k
形坡口
,
并
清除坡
侧碳化层及坡
相组织
，
配比为
1.5
g
CuCo
，
33
mL
HC-
,
33
mL
H
2O
,
在
温下腐蚀
，
马氏呈暗
两侧各
30
〜
50
mm
范围内铁锈
、
油污
，
使其露出金
，
铁素体被染色
，
奥氏体
属光泽
。
焊
，
每焊完一道焊缝立即清除焊道间药皮
杂物
，
并
击焊缝表面以消除焊接内应力
，
逐层焊接
直至坡口填满为止
。
焊后
48
h
，
不被腐蚀
。
2
试验结果与分析
切割切
相
试样和
试样
，
分
ZEISS
SIGMA
型场发
射扫描电镜
、
ZEISS
Discovey
・
V20
型体式显微镜
、
2"
堆焊层宏观形貌
在焊前
热
、
焊后无热处理的条件下
，
在不同
工艺参数下填
属均与母材熔
所示
。
Tukon
2500
型全自动维氏硬度计
、
Nano
Indenter
G200
，
所获得的焊
型纳米压痕仪
、
MMW
-
1
型立
万能摩擦磨损试验机
缝成形
，
孔
、
夹杂
、
裂纹等焊接缺陷
，
如图
1
等设备对堆焊层组织和性能进行分析
。
(a
)
1
号试样
(b
)
2
号试样
(c
)
3
号试样
(')
4
号试样
图
1
不同工艺参数
下
焊缝的
宏
观形貌
2"2
焊层显微组织
入组织中残余奥氏
，
只
在少量晶粒尺寸较小
图
2
为不同工艺参数下
焊层
属的显微组织形
的块状铁素体
，
其
铁素
弥
量针状或块状
貌
，
其组织结构均是
氏体
+
少量铁素体和残余奥
氏体组成
，
只是相组织结构的形态
、
、
含量及分布
存在较
。
分对比两种保
(
20%
CO
2
+
80%Ar
，
100%
CO
2
%
条件下焊接热输入对焊缝组织的影
碳化物
，
奥氏
碳化
出
，
如图
2c
和图
2d
所
示
。
组织呈现如
的
的主要
是焊接熔
池的凝固结晶是一个动态非平衡凝固
主要
，
其结晶形
％
和
分过
响
，
可以得出大热输入
(
3
和
4
号
％
对于小热输入
(
1
和
2
号
%
其焊缝组织分布更均匀
、
马氏
含量相
对
。
小热
入堆焊层金属组织中出现分布不均
'
于熔池中的温度梯度(温度
2_3
度
(
，
而焊接热输入则是决定熔池液
属
速
和元素
均匀性的主要因素
。
所选用的
焊
ER9306
元素含量高
，
其中
Cr
，
Mo
,
W
，
匀
、
晶粒
粗大的块状铁素体和残余奥氏体
，
其
铁
素
弥散分布
量球状碳化物
，
奥氏
弥散分
布
量针状碳化物
，
如图
2&
和图
2b
所示
；
而
热输
V
元素既是强碳化物形成元素
，
又是铁素体化形成元
素
，
当
速度大于马氏体临界
速度时
，
奥氏体发
(
氏体)相变的同时
，
非平衡溶质进行再分
2019
年第
#
期
45
備荡生产应用
(a
)
1
号试样
(b
)
2
号试样
(c
)
3
号试样
(d
)
4
号试样
图
2
不同工艺参数
下
堆焊
层
金属的显微组织形貌
配
，
溶质元素分布不均匀产
，
部
分富碳奥氏
素分布
，
其组织
发生了
Mo
元素
，
这证明凝固
分解为铁素体
+
碳化物
,
其碳化
在于铁素
呈一定角度分布
，
类似于下贝氏体
,
而在高
速度下
结晶
确实发生了溶质元素
，
促进
$转
，
形
铁素体
+
碳化物的有
。
大
热入
于
未完成转变的奥氏
被保留下
为残余奥氏体
,
组织区域元
热输入
，
液熔池的高温停留时间长
、
温度梯度力
、
、
速度慢
，
元素能够进行充分的
且分布均
在于马氏体板条之间
。
图
3
为铁素
46
2019年第
#
期
生产应用借荡
匀
，
减少了溶质元素的偏析
，
从
而抑制转变
，
主要
元素的亲和力较大
，
焊缝
元素的
量和
转变为马氏体
。
非金属夹杂物含量
保
而
，
从而
焊缝的力学性能
。
2"
堆焊层显微硬度
CO
2
含量的
不同工艺参数下
，
堆焊层焊缝
(
WM
)
和热影响区
(
HAZ
)
的显微硬度值均高于母材
(
BM
)
，
如图
5
所示
。
其中
1
号
、
2
、
3
及
4
号焊缝的显微硬度值分别约
为
486
HV
，
474
HV
，
519
HV
，
492
HV
#
分别对比
20%
CO
2
+
80%
Ar
，
100%
CO
2
两种保护气下焊接热输入对焊
缝显微硬度的影响
，
(a
)
铁素体相组织
热
入焊缝的显微硬度均
高于小热输入焊缝的显微硬度
，
硬度值波动力
、
,
而
热
入焊缝的显微硬度
在较
动
,
并伴有
“
峰值
”
出现
。
堆焊层中显微硬度存在波动是与其微观组织成
分和形态密切
(
s
d
s
u
^
的
4
(
，
'
纳米压痕仪对铁素体、
奥
氏体
、
板条马氏体
3
组织进行纳米压痕测量
，
结
显示铁素体和奥氏体组织相对于板条马氏体组织软很
多
，
其压痕值分别为
2.88
GPa
，
3.
92
GPa
,
7.
01
GPa
，
所
gs
fe
廷
以小热输入焊缝组织中出现分布不均匀
、
晶粒
的块状铁素体和残余奥氏体是
粗
其显微硬度低
、
动较大的根
0
1
。
2
3
4
5
6
分别对比两种热输入下焊接保护气体对焊缝显微
线扫描长度
")!/
硬度的影响
，
分
得出
，
采用
20%
CO
2
+
80%
Ar
保护的
焊缝显微硬度均高于
100%
CO
2
保护的焊缝显微硬度,
(b
)
元素分布
图
3
铁
素体相组织区域元素分布
这是由于
100%CO
2
保
保
对于
20%
CO
2
+80%Ar
对
含氧量高得
，
焊接
元
分别对比两种热输入下焊接保
的影响
，
对焊缝组织
：
素产生巨大的
，
液态金属中有益
元素的
焊接保
对焊缝组织的影响没有焊接
(2
和
4
号
)
的显微
热输入对组织的影响显著
,
20%
CO
2
+
80%
Ar
保
(
1
和
3
号
)
与
100%CO
2
保
组织形
明显的差异
，
其不同点主要在于
100%
CO
2
保
焊缝
杂含量
，
如图
2
所示
。
由图
4
和
表
3
夹杂
点扫描结
，
夹杂
为
Ti-T-Al-Mn-Si
氧化
杂
，
其形貌呈圆球状钉扎在组织中
，
将
组织的塑性
、
韧性及
会破坏组织的连续性
，
；
性
。
100%CO
2
保
焊缝中产生较多的
氧化物
杂
，
是
为
CO
2
在高温液态熔池中发生分解
其
O
图
4
夹杂物点扫描位置
元素含量
，
而填
属中
Ti
，
AO
,
Mn
，
SiO
元素对
O
表
3
夹杂物点扫描结果
(
质量分数
,
％
)
位置
1
2
C
1.55
2.64
O
46.
13
A1
S-
3.29
3.22
T-
CF
1.81
2.32
Mn
6.05
Fe
2.07
14.84
24.26
43.23
14.4518.59
6.
14
9.41
2019
年第
#
期
47
爲掘
生产应用
图
5
不同工艺参数
下
焊缝的显微硬度
浓度
，
使其焊缝显微硬度降低
。
24
堆焊层耐磨性
表
4
为不同工艺参数下焊缝的
，
其
性
均高于母材
，
其
热输入焊接所获得焊缝的耐
磨性约是
热输入焊缝的
1.5
倍
，
20%
CO
2
+
80%
Ar
保
焊接所获得焊缝的
性约是
I
100%
CO
2
保
焊接的
1.66
倍
。
表
4
不同工艺参数下焊缝的磨损率
类别
磨损率
匂
/(
g
-
m"
1
)
母材
11.858
7
X10
-
小热输入（
1
号
）
4.904
7
X10
-8
小热输入
（
2
号
）
7.622
0
X10
-
大热输入
（
3
号
）
2.970
7
X10
-8
热入
（
4
）
4.574
2
X10
-8
温下金属与金属之间的销盘
滑动
？
磨
主要为黏
和磨粒
'
5
'
6
（
,
图
6
为不同工艺
参数下焊缝的
形貌
#
在
20%
CO
2
+
80%
Ar
保护
下
,
焊缝的
表面较光滑
、
犁
而窄
,
只在
轻微的金属黏着和剥落现象
,
其
形式为轻微磨
粒磨损
,
如图
6a
和
6c
所示
；
在
100%
CO
2
保护气体
下
,
焊缝的
表面出现严重的
破坏
，
存在严重
的金属黏着和剥落现象
,
其
形式主要为严重黏
,
如图
6b
和
6d
所示
#
一
认为
，
堆焊层的显
微硬度值在一定程度上可以反映其
性
,
但两者并
非是直接对应
，
堆焊层的
性还与其
元
素
、
显微组织
,
以及碳化物或夹杂物的硬度
、
数量
、
分
布有
'
i
（
。
在不同保护气体下焊缝的耐磨性和磨损机制产生
48
2019
年第
#
期
（
a
）
1
号试样
（
b
）
2
号试样
（
c
）
3
号试样
（
d
）
4
号试样
图
6
不同工艺参数
下
焊缝的磨损形貌
的较
是由焊缝中不同的
元素含量和夹杂物
数量
的
。
直读光谱仪分析的堆焊层的
元
素含量见表
5
#
对两种保
下焊缝的元素含
量
，
发现
100%
CO
2
保护气体相比于
20%
CO
2
+80%
Ar
保
其焊缝中的
元素产生了一定程度的烧
#
推断在
100%
CO
2
保
下焊缝产生严重黏
是因为焊缝中氧含量非常高
，
元
素产
不同
度
,
显微组织硬度
,
,
Ti
,
A>
,
Mn
,
Si
等元素对
O
元素的亲和力较大
,
形
量
'
较小的球状
氧化
杂不均匀的钉扎在组织内
，
破坏了显微组织的连续性
。
在
属与金属滑动摩
,
杂颗粒作为表面接触点会对
副表
产生黏着和挤压变形
,
并很
剥离脱落成为萌生
裂纹源
，
杂
颗粒还会阻碍显微组织的位
错运动
，
错
绕
杂物颗粒
，
属塑性变
形阻力
，
裂纹源附近的金属呈块状撕裂脱落
，
在
后的
黏着和挤压
，
剥落层区
很快扩展
个
，
促
属
积剥离脱落
。
而在
20%
CO
2
+
80%Ar
保
下其
元素
,
显微组
织硬度高
，
且形成的夹杂物含量很少不会对滑动
：
产生影响
，
所以
上只有少量的金属剥离脱
落
，
留下较浅的划痕
，
形
粒
。
根据堆焊层显微组织
、
显微硬度
、
性对
4
种工
艺
进行综合分
定
，
大热
入相对于小热输入
其
焊层显微组织均匀
、
显微硬度高
且
动
,
而
具有
的
性
;
20%
CO
2
+
80%
Ar
保 对
于
100%
CO
2
保
其堆焊层合金元素含量高
、
复
乡
Z
表
5
不同工艺参数下焊缝的合金元素含量(质量分数,
％
)
生产应用
，
殍
试验编号
C
0.204
8
Si
Mn
0.794
P
S
Cu
0.039
0.038
NiCr
6.585
Mo
2.766
0
2.261
8
V
0.491
5
0.464
9
0.417
8
0.384
4
Ti
Ao
0.020
9
W
1
2
3
4
0.834
0.768
0.009
1
0.009
0
0.008
2
0.008
6
0.007
4
0.159
0.155
0.102
3
0.079
5
1.6529
1.4879
1.4302
1.1282
0.193
3
0.2100
0.701
0.746
0.677
6.369
6.269
5.884
0.019
0
0.019
5
0.670
0.623
0.008
2
0.009
4
0.036
0.033
0.251
0.239
2.618
5
2.123
5
0.075
0
0.058
8
0.212
4
0.008
3
0.018
2
氧化
工艺为
杂颗粒少而具有高的
的堆焊
性
，
所以
I
的焊接
aos
，
2018，
11
(7
):
1
-15"
[3
]
Manikandan
M
，Raj
A
D
，
Kumar
M
S
，
et
a-.
Investigation
热输入焊接
)
20%
CO
2
+
80%
Ar
作为保
#
on
microsiruciure
，
microsegregaiion
and
mechanicaoproper-
iiesofATIGweoded
a
o
sC-276[
J]
.MaieriaosTodas:
Pro-
3
结论
ceedings
，
2018,
5(2)
:
6702
-6710.
[
4
]
袁晓波
，
李锋
，王娟
，
等
.
保护气体对碳化鸭药芯焊丝
焊
层
组织及性能的影响
[
J
]
•焊接
，
2017
,
38
(
1
)
焊接热输入对堆焊层的显微组织具有显著影
响
，
大热
入相对于小热输入其显微组织分布更均匀
、
氏体含量
#
而焊接保
对堆焊层的显微组织
于
(
11
):
71
-76.
*
[
5
]
*BaDM
，
MaS
N
，
MengFJ
，
on
and
wearbe-
haeiorsofnanocrssia
o
inesurfaceoaserofchrome-sioicon
ao-
影响较小
，
显微组织形
明显
#
(
2
)
焊层显微硬度值的高低及波动
oossieeo
[
J
]
.Surfaceand
CoaiingsTechnooogs
，
2007
，
202
(
2
):
254
-260.
其微观组织成分和形态
。
小热入堆焊层硬度低于
热输入的堆焊层硬度
，
且
在较
分布不均匀
、
晶粒
+
80%
Ar
保
动
，
并伴有
“
峰
[
6
]
40.
，
王爽
，
张松
，
等
.
堆焊电流对镰基合金等离子
焊
层
组织及性能的影响
[
J
]
.
焊接
，
2017
(
12
)
：
36
-
值
”
出现
,其根本在于小热输入堆焊层组织中出现了
粗大的块状铁素体和残余奥氏
体
。
100%
CO
2
保护气体的堆焊层硬度低于
20%CO
2
的堆焊层硬度
，
是
为液
属
元素产生不同程度
[
7]
刘政军
，
宋兴奎
，
唐兴涛.异种材质堆焊层组织及耐磨
性
[
J
]
.
焊接学报
，
2011
,
32
(
4
)
：
99
-
102.
[
8
]
袁
，
锋
，
，
.
保
对
碳
化
焊
中的
，
其硬度有
焊
层
组织及性能的影响
[
J
]
.
焊接
，
2017
,
38
所降低
。
(
3
)
焊层的
性
于显微组织
、
显微硬度
、
性约是
热
(
11
):
71
-76.
[
9
]
KimapongK
，
Poonasom
P
，
Wa
i
iruciure
and
wearresisianceofhard-facingweod
meiaoon
JIS-S50C
合金元素含量
，
以及夹杂物硬度
、
数量
、
分布的共同作
#
热入焊接所获得焊缝的
输入焊缝的
1-5
倍
，
采用
20%
CO
2
+
80%
Ar
保护气体
carbon
sieeoin
agricuoiuraomachineparis
[
J
]
.MaieriaosSci-
enceForum
，
2016
，
872
:
55
-61.
焊缝的耐磨性约是
倍
,
并根据堆焊层
100%
CO
2
保护气体焊接的
1.
66
[
10
]
MooreM
aiionship
beiween
iheabrasieewearre-
sisiance
，
hardnessand
microsiruciureoffe
r
iiicmaieriaos
性确定大热输入焊接
、
20%C0
2
的焊接工艺为
的
焊
+80%A
作为保
[
J
]
.
Wear
,
1974
,
28
(1
)
:
59
-68.
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S
L
,
Cui
L
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wearresisianceofhspoeuieciicFe-
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modeoincoudingconeeciion
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:
appoi-
caiion
iodireciionaosooidificaiion
and
weoding
[
J
]
"Maieri-
第一作者简介
：
韩丽梅
，
1991
年出生
，
硕士
"
主要从事钢板材
连接技术方面的研究
#
2019年第
1
期
49
WELDNNG
&
JONNNNG
treatment
of
diffusion
welded
joints,
a
large
number
of
fine
dispersed
Mg2Si
dispersion
strengthening
phases
were
observed
in
the
matrix.
Rock
well
hardness
of
the
joint
increased
from
78.
2
HRL
to
98.
6
HRL
and
tensile
strength
of
the
joint
reached
186.
5
MPa.
Key
words
:
micro-channel
cooling
plate
,
6063
aluminum
alloy
,
vaccum
diffusion
welding
,
gas
quenching
EffeC
of
welding
parameters
on
microstructure
and
mechanical
properties
of
6061
-T6
joints
by
stationary
shoud
derfrncrnon0rnrweldnng
WangJin
,
LiSongbin
,
ZhangYan
,
Lu
Yi
(
Shanghai
Aerospacc
Equigments
Manufacturer
Co.
,
Ltd.
,
Shanghai
200245
,
China
)
.
p33
-
38
AbstracC
6061
-T6
aluminum
aloys
were
butt
welded
by
stationary
shoulder
friction
stir
welding
with
different
welding
parameters
of
heel
paungedepth
,
eotation
speed
and
auenceo8weadingpaeameteeson
miceosteuctueeand
mechanicaapeopeetieso8oointswasinr
ees
tiga
ted.
The
eesuats
showed
thatthewead
sueacewassmooth withoutupsetmetaaundeea
a
gpaeameteescouad
aectthe
aiquiditeo8mateeiaa
,
and
then
in
auenced
on
oointoemation
,
miceosteuctueeand
gpaeameteescouad
signiicantae
aecttheshapeo8nuggeteone
,
when
theshapewasspheeicaa
,
miceohaedne
s
o8thewead
couad
besemmeteicaadisteibution
e
,
when
theshapewasbowarshape
,
miceohaednesso8adeancingsidewassaightaehigheethan
ptimaapaeametees
,
namely
,
heel
plunge
depth
of
0.08
mm
,
rotation
speed
of
1
600
r/min
and
welding
speed
of
500
mm/
min
,
maximum
tensile
strength
of
the
joint
was
224
MPa
,
reaching
75.6%
of
that
of
the
base
material.
Key
words
:
stationary
shoulder
friction
stir
welding
,
welding
parameters
,
microstnictui'e
,
mechanical
properties
Application
of
sibmergee
arc
welding
material
for
hydrogee
high
temperature
and
high
presshre
reactor
Feng
Wei
1
,
2
,
Xu
Kai
1
,
2
,
Zhang
Qingsu1
,
2
,
Hu
Xiaobo
1
,
2
,
Liu
Manyu
1
，
2
(
1.
Harbin
Wel
l
Welding
Co.
,
Ltd.
,
Harbin
150028
,
China
；
2.
Harbin
Welding
Institute
Limited
Company
,
Harbin
150028
,
China
)
.
p39
-43
Abstract
Optinial
design
of
submeryed
arc
welding
wire
and
slay
selection
of
matching
tux
were
adopted
,
content
of
alloy
elements
and
tracc
eaementswaseeasonabaeconteo
a
ed
and
contentotimpueiteeaementswassteictaeeesteicted
,
theough
which
thepueiteand
unitoemiteotweading
h
themaceoscopictestand
miceoanaaesis
,
thesubmeeged
aecweadingmateeiaasuitabaetoeaaegethick
wa
a
and
deep
groove
of
hydroaenation
reactor
was
successfully
developed.
And
welding
material
had
characteristics
of
-
30
e
low
temperature
impact
peetoemancestabiaite
,
exce
a
entpeocesspeetoemanceand
aowbei
t
aetendencies.
Key
words
:
12Cr2Mo1R
,
temper
brittlenes
s
,
SAW
,
hydrogeeation
reactor
Effect
of
process
parameters
on
microstructure
and
properties
of
718
steel
by
ssrfacing
Han
Limei
,
LiLi
,
Tian
Meng
,
TangJiaaong
(
Institute
of
Research
of
Iron
and
Steel
,
Jiangsu
Province
and
Sha
Steel
,
Zhangjiaaang
215625
,
Jiangsu
,
China
)
.
p44
-49
Abstract
Aiming
at
the
side
guide
plate
of
718
material
with
wear
failure
,
the
gas
shielded
welding
technology
was
used
to
repair
the
damaged
working
face
,
and
intuencc
of
process
parameters
on
microstructure
and
properties
of
the
surfacing
layer
was
studied
to
optimize
the
process
sch(m(.Th(esuatsshow(d
that
,
und(edi
a
entw(adingshiadinggasand
w(adingh(atinput
,
th(sueaacingaae(em(taawasw(
a
aus(d
with
th(bas(m(taaand
th(e
wasnow(adingd(teuctue
oath(sueaacingaae(ewasmainaecompos(d
oamaetnsit
,
asma
a
amountoaaer
eit
and
etain(d
austnit
,
and
itsmiceohaedn(ssand
w(aeesistanc(w(e
high(ethan
thos(oabas(m(taa.W(aeesistanc(oath(sueaacing
layer
with
welding
protection
gas
20%
CO
?
+
80%
Ar
was
higher
than
that
of
the
suiacing
layer
with
welding
shielding
gas
100%
CO
?
,
and
weaeee6itanceoathe6ueaacingaaeeewith
aaegeweadingheatinputwa6higheethan
thatoathe6ueaacingaaeeewith
6ma
a
weadingheatinput.
Key
words
:
surfacing
repair
,
wear
resistancc,
welding
shielding
gas
,
welding
heat
input
Welding
process
of
high
carbon
meeinm
manganese
austeeitic
steel
and
meeinm
carbon
quenchee
and
tempereS
cast
steel
ZhangCaixia
20
1
9
,
No#
1
皿
2024年3月12日发(作者：史春柔)
暉荡生产应用
工艺参数对
718
钢堆焊组织和性能的影响
韩丽梅
，
李丽
，
田猛
，
唐家龙
（
江苏省
（
沙钢
）
钢铁研究院
，
江苏张家港
215625
）
摘要
：
针对磨损失效的
718
材质侧导板
，
采用气体保护焊对其受损工作面进行堆焊修复
，
研究工艺参数对堆
焊
层
组织和性能的影响
，
优化工艺
#
结
表明
，在不同的焊接
保
和焊接热输入
下
，
堆焊层金
属
均与母材
熔
，
无
焊
接缺陷
。
堆焊层
组织
主要
氏体及少
量
铁素
体和
残余奥氏体组成
，
其
显微硬度和耐磨性均高于母
材
。
焊接
保
焊
层
的堆焊
为
20%C
（
d+80%Ar
的堆焊层耐磨性高于焊接
保
#
为
100%
CO
2
的
焊
层
耐磨性
，
大热
入的
、
大热输入的焊接工艺
作
为
性高于小热输入的堆焊
层
性
，
其
选择
20%CO+80%Ar
焊接
保
关键词
：
堆焊修复
；
耐磨性
；
焊接保护气
；
焊接热输入
中图分类号
：
TG457.
11
0
前言
参考的研
#
为
，
设计了
焊
接工艺
，
研其工艺参数对
718
钢组织和性能的
连轧机组的卷取侧导板在接近辐道面区域与带钢
区域接
侧导板面上磨出
影响
，
优化工艺
，
为
718
钢堆焊
供理
的应用提
产
，
其
的滑动
，
在
#
度大于
5
~
13
mm
要更换侧导板
，
检
高
。
718
钢是
一
在
P20
钢基础上研发出来的预硬性塑料模具钢
［
1
］
，
具
有
的
性
、
性和
其
作为热
板的
性等综合力学性能
。
1
试验材料及工艺
填充材料的选择主要
于对焊缝性能的需求
，
而焊接工艺的设定主要
于母材和填充材料的焊接
性
。
材质
侧导板
，
选
718
塑料模具钢
组侧导板装置
，
其
的
性可显著
#
为进一步
产
，
侧
，
一对
的侧导板
根据堆焊层金属高
性的性能要求
，
选择
ER9335
型
（
低碳
Cr-Mo-Ni
合金
）
和
ER9306
型
（
低碳
Cr-Mo-W-V
合金
）
两种焊接保
提高机组的作
焊作为填充材料
，
并根据
4
种工艺
#
焊
母材和填充材料的焊接性,为其设定两种焊接热输入
、
实
为
理
，
以实现
以提高其
侧导板的
#
718
材质侧
板的
，
试验的母材尺寸为
300
mm
X
200
mm
X
60
mm
，
焊
材料对其进行堆焊
金材料的碳当量较高
，
性
，
但
性大
，
故
丝采用的是直径为
1.6
mm
的
ER9335
型和
ER9306
型
其裂纹
焊丝
，
其焊层具有
性能
，
母材和焊丝的化
的耐高温
、
耐腐蚀和
分见表
1
#
了堆焊修复的难度
。
对于此项
难题
，
目前
外
表
1
母材和焊丝的化学成分
（
质量分数
,
％
）
类
718
钢
C
0.28
〜
0.40
0.05
〜
0.10
0.10〜
0.25
Mn
Si
Cr
1.40
〜
2.00
1.00
〜
2.00
5.00
〜
7.00
Ni
Mo
V
W
Fe
0.60
〜
1.00
0.50
〜
1.00
0.50
〜
1.00
0.20
〜
0.80
0.50
〜
1.00
0.50
〜
1.00
0.80
〜
1.20
2.00
〜
3.00
0.30
〜
0.55
—
—
量
量
量
ER9335
ER9306
1.00
〜
2.00
—
—
—
2.00
〜
3.00
0.30
〜
1.00
1.50
〜
3.00
试验采用的堆焊修复技术是焊前无预热及焊后无
收稿日期
：
2019
-05
-29
doi
:
10.
12073/j.
hj.
2
热处理的
保
层
焊
，
具的焊接工艺参数
见表
2
#
44
2019
年第
#
期
生产应用
碍施
表
2
焊接工艺参数
试验编号
1
2
焊
ER9335
+
ER9306
ER9335
+
ER9306
ER9335
焊接方式
打底焊
+
填充焊
打底焊
+
填充焊
底
焊
焊接电流
I/A
200
^240
200
^240
200
^240
电弧电压
U/T
20
-25
20
-25
20
-25
30-36
20
~25
保护气体
20%
CO
2
+
80%
Ar
气体流量
Q/
(
L
・
min
-
1
%
15
-20
15
-20
15
-20
15
-20
15
-20
15
-20
焊丝伸岀长度
L/mm
18
-20
18
-20
18
-20
18
-20
18
-20
18
-20
100%
CO
2
20%
CO
2
+
80%
Ar
20%
CO
2
+
80%
Ar
3
ER9306
填
焊
底
焊
320
-350
200
-240
4
ER9335
ER9306
100%
CO
2
100%
CO
2
填
焊
320
-350
30
-36
焊前
，
将
718
材质侧导板
区
碳弧气
1
卡林腐蚀剂金相染色法鉴定堆焊层金属
刨加工成
k
形坡口
,
并
清除坡
侧碳化层及坡
相组织
，
配比为
1.5
g
CuCo
，
33
mL
HC-
,
33
mL
H
2O
,
在
温下腐蚀
，
马氏呈暗
两侧各
30
〜
50
mm
范围内铁锈
、
油污
，
使其露出金
，
铁素体被染色
，
奥氏体
属光泽
。
焊
，
每焊完一道焊缝立即清除焊道间药皮
杂物
，
并
击焊缝表面以消除焊接内应力
，
逐层焊接
直至坡口填满为止
。
焊后
48
h
，
不被腐蚀
。
2
试验结果与分析
切割切
相
试样和
试样
，
分
ZEISS
SIGMA
型场发
射扫描电镜
、
ZEISS
Discovey
・
V20
型体式显微镜
、
2"
堆焊层宏观形貌
在焊前
热
、
焊后无热处理的条件下
，
在不同
工艺参数下填
属均与母材熔
所示
。
Tukon
2500
型全自动维氏硬度计
、
Nano
Indenter
G200
，
所获得的焊
型纳米压痕仪
、
MMW
-
1
型立
万能摩擦磨损试验机
缝成形
，
孔
、
夹杂
、
裂纹等焊接缺陷
，
如图
1
等设备对堆焊层组织和性能进行分析
。
(a
)
1
号试样
(b
)
2
号试样
(c
)
3
号试样
(')
4
号试样
图
1
不同工艺参数
下
焊缝的
宏
观形貌
2"2
焊层显微组织
入组织中残余奥氏
，
只
在少量晶粒尺寸较小
图
2
为不同工艺参数下
焊层
属的显微组织形
的块状铁素体
，
其
铁素
弥
量针状或块状
貌
，
其组织结构均是
氏体
+
少量铁素体和残余奥
氏体组成
，
只是相组织结构的形态
、
、
含量及分布
存在较
。
分对比两种保
(
20%
CO
2
+
80%Ar
，
100%
CO
2
%
条件下焊接热输入对焊缝组织的影
碳化物
，
奥氏
碳化
出
，
如图
2c
和图
2d
所
示
。
组织呈现如
的
的主要
是焊接熔
池的凝固结晶是一个动态非平衡凝固
主要
，
其结晶形
％
和
分过
响
，
可以得出大热输入
(
3
和
4
号
％
对于小热输入
(
1
和
2
号
%
其焊缝组织分布更均匀
、
马氏
含量相
对
。
小热
入堆焊层金属组织中出现分布不均
'
于熔池中的温度梯度(温度
2_3
度
(
，
而焊接热输入则是决定熔池液
属
速
和元素
均匀性的主要因素
。
所选用的
焊
ER9306
元素含量高
，
其中
Cr
，
Mo
,
W
，
匀
、
晶粒
粗大的块状铁素体和残余奥氏体
，
其
铁
素
弥散分布
量球状碳化物
，
奥氏
弥散分
布
量针状碳化物
，
如图
2&
和图
2b
所示
；
而
热输
V
元素既是强碳化物形成元素
，
又是铁素体化形成元
素
，
当
速度大于马氏体临界
速度时
，
奥氏体发
(
氏体)相变的同时
，
非平衡溶质进行再分
2019
年第
#
期
45
備荡生产应用
(a
)
1
号试样
(b
)
2
号试样
(c
)
3
号试样
(d
)
4
号试样
图
2
不同工艺参数
下
堆焊
层
金属的显微组织形貌
配
，
溶质元素分布不均匀产
，
部
分富碳奥氏
素分布
，
其组织
发生了
Mo
元素
，
这证明凝固
分解为铁素体
+
碳化物
,
其碳化
在于铁素
呈一定角度分布
，
类似于下贝氏体
,
而在高
速度下
结晶
确实发生了溶质元素
，
促进
$转
，
形
铁素体
+
碳化物的有
。
大
热入
于
未完成转变的奥氏
被保留下
为残余奥氏体
,
组织区域元
热输入
，
液熔池的高温停留时间长
、
温度梯度力
、
、
速度慢
，
元素能够进行充分的
且分布均
在于马氏体板条之间
。
图
3
为铁素
46
2019年第
#
期
生产应用借荡
匀
，
减少了溶质元素的偏析
，
从
而抑制转变
，
主要
元素的亲和力较大
，
焊缝
元素的
量和
转变为马氏体
。
非金属夹杂物含量
保
而
，
从而
焊缝的力学性能
。
2"
堆焊层显微硬度
CO
2
含量的
不同工艺参数下
，
堆焊层焊缝
(
WM
)
和热影响区
(
HAZ
)
的显微硬度值均高于母材
(
BM
)
，
如图
5
所示
。
其中
1
号
、
2
、
3
及
4
号焊缝的显微硬度值分别约
为
486
HV
，
474
HV
，
519
HV
，
492
HV
#
分别对比
20%
CO
2
+
80%
Ar
，
100%
CO
2
两种保护气下焊接热输入对焊
缝显微硬度的影响
，
(a
)
铁素体相组织
热
入焊缝的显微硬度均
高于小热输入焊缝的显微硬度
，
硬度值波动力
、
,
而
热
入焊缝的显微硬度
在较
动
,
并伴有
“
峰值
”
出现
。
堆焊层中显微硬度存在波动是与其微观组织成
分和形态密切
(
s
d
s
u
^
的
4
(
，
'
纳米压痕仪对铁素体、
奥
氏体
、
板条马氏体
3
组织进行纳米压痕测量
，
结
显示铁素体和奥氏体组织相对于板条马氏体组织软很
多
，
其压痕值分别为
2.88
GPa
，
3.
92
GPa
,
7.
01
GPa
，
所
gs
fe
廷
以小热输入焊缝组织中出现分布不均匀
、
晶粒
的块状铁素体和残余奥氏体是
粗
其显微硬度低
、
动较大的根
0
1
。
2
3
4
5
6
分别对比两种热输入下焊接保护气体对焊缝显微
线扫描长度
")!/
硬度的影响
，
分
得出
，
采用
20%
CO
2
+
80%
Ar
保护的
焊缝显微硬度均高于
100%
CO
2
保护的焊缝显微硬度,
(b
)
元素分布
图
3
铁
素体相组织区域元素分布
这是由于
100%CO
2
保
保
对于
20%
CO
2
+80%Ar
对
含氧量高得
，
焊接
元
分别对比两种热输入下焊接保
的影响
，
对焊缝组织
：
素产生巨大的
，
液态金属中有益
元素的
焊接保
对焊缝组织的影响没有焊接
(2
和
4
号
)
的显微
热输入对组织的影响显著
,
20%
CO
2
+
80%
Ar
保
(
1
和
3
号
)
与
100%CO
2
保
组织形
明显的差异
，
其不同点主要在于
100%
CO
2
保
焊缝
杂含量
，
如图
2
所示
。
由图
4
和
表
3
夹杂
点扫描结
，
夹杂
为
Ti-T-Al-Mn-Si
氧化
杂
，
其形貌呈圆球状钉扎在组织中
，
将
组织的塑性
、
韧性及
会破坏组织的连续性
，
；
性
。
100%CO
2
保
焊缝中产生较多的
氧化物
杂
，
是
为
CO
2
在高温液态熔池中发生分解
其
O
图
4
夹杂物点扫描位置
元素含量
，
而填
属中
Ti
，
AO
,
Mn
，
SiO
元素对
O
表
3
夹杂物点扫描结果
(
质量分数
,
％
)
位置
1
2
C
1.55
2.64
O
46.
13
A1
S-
3.29
3.22
T-
CF
1.81
2.32
Mn
6.05
Fe
2.07
14.84
24.26
43.23
14.4518.59
6.
14
9.41
2019
年第
#
期
47
爲掘
生产应用
图
5
不同工艺参数
下
焊缝的显微硬度
浓度
，
使其焊缝显微硬度降低
。
24
堆焊层耐磨性
表
4
为不同工艺参数下焊缝的
，
其
性
均高于母材
，
其
热输入焊接所获得焊缝的耐
磨性约是
热输入焊缝的
1.5
倍
，
20%
CO
2
+
80%
Ar
保
焊接所获得焊缝的
性约是
I
100%
CO
2
保
焊接的
1.66
倍
。
表
4
不同工艺参数下焊缝的磨损率
类别
磨损率
匂
/(
g
-
m"
1
)
母材
11.858
7
X10
-
小热输入（
1
号
）
4.904
7
X10
-8
小热输入
（
2
号
）
7.622
0
X10
-
大热输入
（
3
号
）
2.970
7
X10
-8
热入
（
4
）
4.574
2
X10
-8
温下金属与金属之间的销盘
滑动
？
磨
主要为黏
和磨粒
'
5
'
6
（
,
图
6
为不同工艺
参数下焊缝的
形貌
#
在
20%
CO
2
+
80%
Ar
保护
下
,
焊缝的
表面较光滑
、
犁
而窄
,
只在
轻微的金属黏着和剥落现象
,
其
形式为轻微磨
粒磨损
,
如图
6a
和
6c
所示
；
在
100%
CO
2
保护气体
下
,
焊缝的
表面出现严重的
破坏
，
存在严重
的金属黏着和剥落现象
,
其
形式主要为严重黏
,
如图
6b
和
6d
所示
#
一
认为
，
堆焊层的显
微硬度值在一定程度上可以反映其
性
,
但两者并
非是直接对应
，
堆焊层的
性还与其
元
素
、
显微组织
,
以及碳化物或夹杂物的硬度
、
数量
、
分
布有
'
i
（
。
在不同保护气体下焊缝的耐磨性和磨损机制产生
48
2019
年第
#
期
（
a
）
1
号试样
（
b
）
2
号试样
（
c
）
3
号试样
（
d
）
4
号试样
图
6
不同工艺参数
下
焊缝的磨损形貌
的较
是由焊缝中不同的
元素含量和夹杂物
数量
的
。
直读光谱仪分析的堆焊层的
元
素含量见表
5
#
对两种保
下焊缝的元素含
量
，
发现
100%
CO
2
保护气体相比于
20%
CO
2
+80%
Ar
保
其焊缝中的
元素产生了一定程度的烧
#
推断在
100%
CO
2
保
下焊缝产生严重黏
是因为焊缝中氧含量非常高
，
元
素产
不同
度
,
显微组织硬度
,
,
Ti
,
A>
,
Mn
,
Si
等元素对
O
元素的亲和力较大
,
形
量
'
较小的球状
氧化
杂不均匀的钉扎在组织内
，
破坏了显微组织的连续性
。
在
属与金属滑动摩
,
杂颗粒作为表面接触点会对
副表
产生黏着和挤压变形
,
并很
剥离脱落成为萌生
裂纹源
，
杂
颗粒还会阻碍显微组织的位
错运动
，
错
绕
杂物颗粒
，
属塑性变
形阻力
，
裂纹源附近的金属呈块状撕裂脱落
，
在
后的
黏着和挤压
，
剥落层区
很快扩展
个
，
促
属
积剥离脱落
。
而在
20%
CO
2
+
80%Ar
保
下其
元素
,
显微组
织硬度高
，
且形成的夹杂物含量很少不会对滑动
：
产生影响
，
所以
上只有少量的金属剥离脱
落
，
留下较浅的划痕
，
形
粒
。
根据堆焊层显微组织
、
显微硬度
、
性对
4
种工
艺
进行综合分
定
，
大热
入相对于小热输入
其
焊层显微组织均匀
、
显微硬度高
且
动
,
而
具有
的
性
;
20%
CO
2
+
80%
Ar
保 对
于
100%
CO
2
保
其堆焊层合金元素含量高
、
复
乡
Z
表
5
不同工艺参数下焊缝的合金元素含量(质量分数,
％
)
生产应用
，
殍
试验编号
C
0.204
8
Si
Mn
0.794
P
S
Cu
0.039
0.038
NiCr
6.585
Mo
2.766
0
2.261
8
V
0.491
5
0.464
9
0.417
8
0.384
4
Ti
Ao
0.020
9
W
1
2
3
4
0.834
0.768
0.009
1
0.009
0
0.008
2
0.008
6
0.007
4
0.159
0.155
0.102
3
0.079
5
1.6529
1.4879
1.4302
1.1282
0.193
3
0.2100
0.701
0.746
0.677
6.369
6.269
5.884
0.019
0
0.019
5
0.670
0.623
0.008
2
0.009
4
0.036
0.033
0.251
0.239
2.618
5
2.123
5
0.075
0
0.058
8
0.212
4
0.008
3
0.018
2
氧化
工艺为
杂颗粒少而具有高的
的堆焊
性
，
所以
I
的焊接
aos
，
2018，
11
(7
):
1
-15"
[3
]
Manikandan
M
，Raj
A
D
，
Kumar
M
S
，
et
a-.
Investigation
热输入焊接
)
20%
CO
2
+
80%
Ar
作为保
#
on
microsiruciure
，
microsegregaiion
and
mechanicaoproper-
iiesofATIGweoded
a
o
sC-276[
J]
.MaieriaosTodas:
Pro-
3
结论
ceedings
，
2018,
5(2)
:
6702
-6710.
[
4
]
袁晓波
，
李锋
，王娟
，
等
.
保护气体对碳化鸭药芯焊丝
焊
层
组织及性能的影响
[
J
]
•焊接
，
2017
,
38
(
1
)
焊接热输入对堆焊层的显微组织具有显著影
响
，
大热
入相对于小热输入其显微组织分布更均匀
、
氏体含量
#
而焊接保
对堆焊层的显微组织
于
(
11
):
71
-76.
*
[
5
]
*BaDM
，
MaS
N
，
MengFJ
，
on
and
wearbe-
haeiorsofnanocrssia
o
inesurfaceoaserofchrome-sioicon
ao-
影响较小
，
显微组织形
明显
#
(
2
)
焊层显微硬度值的高低及波动
oossieeo
[
J
]
.Surfaceand
CoaiingsTechnooogs
，
2007
，
202
(
2
):
254
-260.
其微观组织成分和形态
。
小热入堆焊层硬度低于
热输入的堆焊层硬度
，
且
在较
分布不均匀
、
晶粒
+
80%
Ar
保
动
，
并伴有
“
峰
[
6
]
40.
，
王爽
，
张松
，
等
.
堆焊电流对镰基合金等离子
焊
层
组织及性能的影响
[
J
]
.
焊接
，
2017
(
12
)
：
36
-
值
”
出现
,其根本在于小热输入堆焊层组织中出现了
粗大的块状铁素体和残余奥氏
体
。
100%
CO
2
保护气体的堆焊层硬度低于
20%CO
2
的堆焊层硬度
，
是
为液
属
元素产生不同程度
[
7]
刘政军
，
宋兴奎
，
唐兴涛.异种材质堆焊层组织及耐磨
性
[
J
]
.
焊接学报
，
2011
,
32
(
4
)
：
99
-
102.
[
8
]
袁
，
锋
，
，
.
保
对
碳
化
焊
中的
，
其硬度有
焊
层
组织及性能的影响
[
J
]
.
焊接
，
2017
,
38
所降低
。
(
3
)
焊层的
性
于显微组织
、
显微硬度
、
性约是
热
(
11
):
71
-76.
[
9
]
KimapongK
，
Poonasom
P
，
Wa
i
iruciure
and
wearresisianceofhard-facingweod
meiaoon
JIS-S50C
合金元素含量
，
以及夹杂物硬度
、
数量
、
分布的共同作
#
热入焊接所获得焊缝的
输入焊缝的
1-5
倍
，
采用
20%
CO
2
+
80%
Ar
保护气体
carbon
sieeoin
agricuoiuraomachineparis
[
J
]
.MaieriaosSci-
enceForum
，
2016
，
872
:
55
-61.
焊缝的耐磨性约是
倍
,
并根据堆焊层
100%
CO
2
保护气体焊接的
1.
66
[
10
]
MooreM
aiionship
beiween
iheabrasieewearre-
sisiance
，
hardnessand
microsiruciureoffe
r
iiicmaieriaos
性确定大热输入焊接
、
20%C0
2
的焊接工艺为
的
焊
+80%A
作为保
[
J
]
.
Wear
,
1974
,
28
(1
)
:
59
-68.
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11
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Wang
S
L
,
Cui
L
,
He
D
Y
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a-.
Effect
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molybdenum
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方案
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wearresisianceofhspoeuieciicFe-
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迟宏宵
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o
ss
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J
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B
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Dominique
D
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Bernard
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Microseareaa-
iion
modeoincoudingconeeciion
and
iip
undercoooing
:
appoi-
caiion
iodireciionaosooidificaiion
and
weoding
[
J
]
"Maieri-
第一作者简介
：
韩丽梅
，
1991
年出生
，
硕士
"
主要从事钢板材
连接技术方面的研究
#
2019年第
1
期
49
WELDNNG
&
JONNNNG
treatment
of
diffusion
welded
joints,
a
large
number
of
fine
dispersed
Mg2Si
dispersion
strengthening
phases
were
observed
in
the
matrix.
Rock
well
hardness
of
the
joint
increased
from
78.
2
HRL
to
98.
6
HRL
and
tensile
strength
of
the
joint
reached
186.
5
MPa.
Key
words
:
micro-channel
cooling
plate
,
6063
aluminum
alloy
,
vaccum
diffusion
welding
,
gas
quenching
EffeC
of
welding
parameters
on
microstructure
and
mechanical
properties
of
6061
-T6
joints
by
stationary
shoud
derfrncrnon0rnrweldnng
WangJin
,
LiSongbin
,
ZhangYan
,
Lu
Yi
(
Shanghai
Aerospacc
Equigments
Manufacturer
Co.
,
Ltd.
,
Shanghai
200245
,
China
)
.
p33
-
38
AbstracC
6061
-T6
aluminum
aloys
were
butt
welded
by
stationary
shoulder
friction
stir
welding
with
different
welding
parameters
of
heel
paungedepth
,
eotation
speed
and
auenceo8weadingpaeameteeson
miceosteuctueeand
mechanicaapeopeetieso8oointswasinr
ees
tiga
ted.
The
eesuats
showed
thatthewead
sueacewassmooth withoutupsetmetaaundeea
a
gpaeameteescouad
aectthe
aiquiditeo8mateeiaa
,
and
then
in
auenced
on
oointoemation
,
miceosteuctueeand
gpaeameteescouad
signiicantae
aecttheshapeo8nuggeteone
,
when
theshapewasspheeicaa
,
miceohaedne
s
o8thewead
couad
besemmeteicaadisteibution
e
,
when
theshapewasbowarshape
,
miceohaednesso8adeancingsidewassaightaehigheethan
ptimaapaeametees
,
namely
,
heel
plunge
depth
of
0.08
mm
,
rotation
speed
of
1
600
r/min
and
welding
speed
of
500
mm/
min
,
maximum
tensile
strength
of
the
joint
was
224
MPa
,
reaching
75.6%
of
that
of
the
base
material.
Key
words
:
stationary
shoulder
friction
stir
welding
,
welding
parameters
,
microstnictui'e
,
mechanical
properties
Application
of
sibmergee
arc
welding
material
for
hydrogee
high
temperature
and
high
presshre
reactor
Feng
Wei
1
,
2
,
Xu
Kai
1
,
2
,
Zhang
Qingsu1
,
2
,
Hu
Xiaobo
1
,
2
,
Liu
Manyu
1
，
2
(
1.
Harbin
Wel
l
Welding
Co.
,
Ltd.
,
Harbin
150028
,
China
；
2.
Harbin
Welding
Institute
Limited
Company
,
Harbin
150028
,
China
)
.
p39
-43
Abstract
Optinial
design
of
submeryed
arc
welding
wire
and
slay
selection
of
matching
tux
were
adopted
,
content
of
alloy
elements
and
tracc
eaementswaseeasonabaeconteo
a
ed
and
contentotimpueiteeaementswassteictaeeesteicted
,
theough
which
thepueiteand
unitoemiteotweading
h
themaceoscopictestand
miceoanaaesis
,
thesubmeeged
aecweadingmateeiaasuitabaetoeaaegethick
wa
a
and
deep
groove
of
hydroaenation
reactor
was
successfully
developed.
And
welding
material
had
characteristics
of
-
30
e
low
temperature
impact
peetoemancestabiaite
,
exce
a
entpeocesspeetoemanceand
aowbei
t
aetendencies.
Key
words
:
12Cr2Mo1R
,
temper
brittlenes
s
,
SAW
,
hydrogeeation
reactor
Effect
of
process
parameters
on
microstructure
and
properties
of
718
steel
by
ssrfacing
Han
Limei
,
LiLi
,
Tian
Meng
,
TangJiaaong
(
Institute
of
Research
of
Iron
and
Steel
,
Jiangsu
Province
and
Sha
Steel
,
Zhangjiaaang
215625
,
Jiangsu
,
China
)
.
p44
-49
Abstract
Aiming
at
the
side
guide
plate
of
718
material
with
wear
failure
,
the
gas
shielded
welding
technology
was
used
to
repair
the
damaged
working
face
,
and
intuencc
of
process
parameters
on
microstructure
and
properties
of
the
surfacing
layer
was
studied
to
optimize
the
process
sch(m(.Th(esuatsshow(d
that
,
und(edi
a
entw(adingshiadinggasand
w(adingh(atinput
,
th(sueaacingaae(em(taawasw(
a
aus(d
with
th(bas(m(taaand
th(e
wasnow(adingd(teuctue
oath(sueaacingaae(ewasmainaecompos(d
oamaetnsit
,
asma
a
amountoaaer
eit
and
etain(d
austnit
,
and
itsmiceohaedn(ssand
w(aeesistanc(w(e
high(ethan
thos(oabas(m(taa.W(aeesistanc(oath(sueaacing
layer
with
welding
protection
gas
20%
CO
?
+
80%
Ar
was
higher
than
that
of
the
suiacing
layer
with
welding
shielding
gas
100%
CO
?
,
and
weaeee6itanceoathe6ueaacingaaeeewith
aaegeweadingheatinputwa6higheethan
thatoathe6ueaacingaaeeewith
6ma
a
weadingheatinput.
Key
words
:
surfacing
repair
,
wear
resistancc,
welding
shielding
gas
,
welding
heat
input
Welding
process
of
high
carbon
meeinm
manganese
austeeitic
steel
and
meeinm
carbon
quenchee
and
tempereS
cast
steel
ZhangCaixia
20
1
9
,
No#
1
皿