發(fā)布時(shí)間：2017-11-05 21:18

  本文關(guān)鍵詞：Zr-Sn-Nb-Fe鋯合金薄板激光對(duì)接焊及數(shù)值模擬

  更多相關(guān)文章： 激光技術(shù) 激光對(duì)接焊 數(shù)值模擬 溫度場 Zr-Sn-Nb-Fe合金 焊接工藝

【摘要】：焊接過程中鋯合金板材的溫度在300℃以上時(shí)鋯合金易吸收氫、氧、氮等氣體雜質(zhì),這些氣體雜質(zhì)使得鋯合金的力學(xué)性能急劇下降,加強(qiáng)焊縫及熱影響區(qū)的隔離保護(hù)和合理制定焊接工藝參數(shù)是獲得優(yōu)良焊接質(zhì)量的關(guān)鍵。以光纖激光器為熱源,對(duì)厚度為0.7 mm的Zr-Sn-Nb-Fe(鋯-錫-鈮-鐵)合金薄板進(jìn)行激光對(duì)接焊試驗(yàn),采用ANSYS有限元軟件,建立激光對(duì)接焊非線性三維傳導(dǎo)有限元模型,模擬計(jì)算Zr-Sn-Nb-Fe合金薄板的溫度場分布。結(jié)果表明:模擬計(jì)算獲得的熔池形狀、尺寸與實(shí)際焊縫基本吻合,驗(yàn)證了采用高斯面熱源模型來模擬Zr-SnNb-Fe合金薄板激光對(duì)接焊溫度場的合理性;溫度場最終呈現(xiàn)流星狀的穩(wěn)定分布,焊縫附近等溫線密集,焊縫熔寬窄,熱影響區(qū)小,板材表面溫度在300℃以上的區(qū)域的寬度隨激光功率的增大而增大,隨焊接速度的增加而減小;在激光功率為1300~1500 W,焊接速度為50~70mm/s,離焦量為+1~+2mm,氬氣保護(hù)噴嘴直徑為8~12mm的條件下,Zr-Sn-Nb-Fe合金焊接試樣的抗拉強(qiáng)度與母材基本相當(dāng),獲得了良好的焊縫質(zhì)量,焊縫無氣孔、裂紋等缺陷,晶粒細(xì)小,主要元素含量相對(duì)母材無明顯變化,焊接試樣具備較高力學(xué)性能。
【作者單位】： 湖南大學(xué)汽車車身先進(jìn)設(shè)計(jì)制造國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目(2012AA111802)
【分類號(hào)】：TG456.7
【正文快照】： 0702002-1mechanical property are obtained.1引言鋯合金與核燃料具有較好的相容性,加工和力學(xué)性能好,尤其在高溫水蒸氣環(huán)境中具有良好抗腐蝕性能,被廣泛應(yīng)用于水冷動(dòng)力堆的元件包殼及堆芯結(jié)構(gòu)件中[1-3]。第三代核電AP1000技術(shù),以其安全、經(jīng)濟(jì)等特點(diǎn)受到全球核電用戶的普遍關(guān)

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 郭蓉;廖志海;;火焰原子吸收光譜法測定新鋯合金中的鎘[J];光譜實(shí)驗(yàn)室;2009年02期

2 李獻(xiàn)軍;;鋯及鋯合金概述[J];鈦工業(yè)進(jìn)展;2011年01期

3 王峰;王快社;馬林生;張兵;孔亮;林兆霞;;核級(jí)鋯及鋯合金研究狀況及發(fā)展前景[J];兵器材料科學(xué)與工程;2012年01期

4 王濤;;銅-鉻-鋯合金研究[J];世界有色金屬;2012年05期

5 ;含有鎢和鎳的鋯合金[J];中國金屬通報(bào);1998年04期

6 寧興龍;烏克蘭開發(fā)原子能電站用的鋯合金管材[J];稀有金屬快報(bào);2000年08期

7 寧興龍;俄羅斯鋯及鋯合金產(chǎn)品[J];稀有金屬快報(bào);2001年10期

8 王仲山;鋯合金在鋼鐵鑄造中應(yīng)用及開發(fā)前景[J];江蘇冶金;2001年01期

9 趙文金;核工業(yè)用高性能鋯合金的研究[J];稀有金屬快報(bào);2004年05期

10 趙文金,周邦新,苗志,彭倩,蔣有榮,蔣宏曼,龐華;我國高性能鋯合金的發(fā)展[J];原子能科學(xué)技術(shù);2005年S1期

中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉建章;;我國鋯和鋯合金材料及其加工的進(jìn)展[A];中國有色金屬學(xué)會(huì)第三屆學(xué)術(shù)會(huì)議論文集——科學(xué)技術(shù)論文部分[C];1997年

2 趙文金;龐華;;鋯合金研究的國際動(dòng)態(tài)[A];2006全國核材料學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2006年

3 孫寶蓮;李波;李海燕;;原子吸收光譜法測定鈮鈦鋯合金中的銅[A];全國第八屆稀有金屬難熔金屬分析學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2003年

4 劉榮麗;;鎂鋯合金中鋯的測定[A];全國有色金屬理化檢驗(yàn)學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì)論文集[C];2011年

5 熊小梅;安寶蘭;李波;高紅波;;二甲酚橙光度法鈮鋯合金中鋯的測定[A];全國第八屆稀有金屬難熔金屬分析學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2003年

6 周軍;李中奎;劉榮臻;張建軍;田鋒;;氫含量對(duì)新鋯合金室溫循環(huán)變形行為的影響[A];中國有色金屬學(xué)會(huì)第十二屆材料科學(xué)與合金加工學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2007年

7 李一磊;張慶明;;一種新型鈦鋯合金的動(dòng)態(tài)拉伸本構(gòu)特性研究[A];第十七屆全國反應(yīng)堆結(jié)構(gòu)力學(xué)會(huì)議論文集[C];2012年

8 吳華;范洪遠(yuǎn);應(yīng)詩浩;黃新泉;;鈮含量對(duì)鋯合金組織和性能的影響[A];第六屆21�。ㄊ小⒆灾螀^(qū)）4市鑄造學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2004年

9 張建軍;李中奎;周軍;田峰;王文生;石明華;;新鋯合金高溫變形行為[A];中國有色金屬學(xué)會(huì)第十二屆材料科學(xué)與合金加工學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2007年

10 孫超;應(yīng)詩浩;YoungSuk Kim;;CANDU重水堆Zr-2.5Nb壓力管氫致延遲開裂行為研究[A];第十五屆全國疲勞與斷裂學(xué)術(shù)會(huì)議摘要及論文集[C];2010年

中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 王穎慧;鈦鋯合金應(yīng)用前景廣闊[N];中國有色金屬報(bào);2010年

2 袁改煥 李恒羽;鋯材在核電站的應(yīng)用[N];中國有色金屬報(bào);2006年

3 中化六建公司;鋯及鋯合金管道焊接工法[N];中華建筑報(bào);2000年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前8條

1 趙旭山;鋯合金熱力學(xué)數(shù)據(jù)庫及應(yīng)用[D];北京有色金屬研究總院;2012年

2 鐘華勇;鋯合金管校直工藝機(jī)理及其成套設(shè)備研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2013年

3 秦永強(qiáng);高強(qiáng)度高導(dǎo)電銅—鉻—鋯合金的設(shè)計(jì)、制備及性能研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2013年

4 鄭健;鋯合金中的氫氦行為研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2015年

5 寧進(jìn)良;鋯合金電子結(jié)構(gòu)與物性關(guān)聯(lián)的第一性原理研究[D];燕山大學(xué);2015年

6 陳增;熔鹽電解法制備鎂鋰和鎂鋯合金研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2008年

7 陳建偉;N18鋯合金板材加工過程中微觀組織及織構(gòu)演變的定量研究[D];重慶大學(xué);2012年

8 燕春光;鋯合金在離子輻照下的微觀結(jié)構(gòu)及性能的研究[D];北京科技大學(xué);2016年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 周錫林;鋁鋯合金的微波消解及鋯的極譜測定方法研究[D];成都理工大學(xué);2011年

2 劉二偉;合金成分及加工工藝對(duì)鋯合金微觀組織與織構(gòu)影響的研究[D];重慶大學(xué);2011年

3 王麗霞;核電用鋯合金管材在加工過程中的組織及織構(gòu)研究[D];重慶大學(xué);2012年

4 胡健;銅鋯和銅鉻鋯合金組織與性能研究[D];中南大學(xué);2012年

5 高莎莎;不同初始取向鋯合金壓縮變形行為研究[D];重慶大學(xué);2012年

6 劉鴻羽;鋯合金與幾種鑄型材料界面反應(yīng)研究[D];機(jī)械科學(xué)研究總院;2011年

7 張敏;新型鋯合金關(guān)鍵三元體系相圖研究[D];廣西大學(xué);2015年

8 馬騰云;熱機(jī)械加工鋯及鈦鋯合金的微結(jié)構(gòu)與性能研究[D];燕山大學(xué);2013年

9 曹國欽;鋯合金析出相的結(jié)構(gòu)特征及形成過程研究[D];鄭州大學(xué);2015年

10 周宇;國產(chǎn)新鋯合金管材冷軋過程中的微觀組織與織構(gòu)研究[D];重慶大學(xué);2012年

，

本文編號(hào)：1145926