高氮鋼復(fù)合焊接接頭組織與力學(xué)性能研究
本文關(guān)鍵詞:高氮鋼復(fù)合焊接接頭組織與力學(xué)性能研究 出處:《中國機械工程》2016年24期 論文類型:期刊論文
更多相關(guān)文章: 激光-電弧復(fù)合焊接 高氮鋼 顯微組織 力學(xué)性能
【摘要】:熱輸入對焊接接頭組織與力學(xué)性能有重要影響。采用激光-電弧復(fù)合焊接方法,研究了不同電弧能量和激光能量下的接頭組織、焊縫氮含量、拉伸與沖擊性能及接頭顯微硬度。研究表明:焊縫組織為奧氏體+少量δ鐵素體,焊縫中析出的δ鐵素體隨熱輸入加大而增多;當(dāng)電流達(dá)到200A后,熔池液態(tài)金屬中氮的溶解近于飽和,即使焊接電流增大,焊縫氮含量依然趨于恒定;而當(dāng)激光功率增至2.0kW后,焊接過程中的匙孔維持在穩(wěn)定狀態(tài),焊縫氮含量也近于恒定;拉伸斷裂位置均在焊縫區(qū),當(dāng)焊接電流為200A時,平均拉伸強度最高,達(dá)到967.58MPa,當(dāng)激光功率為1.6kW時,平均拉伸強度可達(dá)962.88MPa;焊縫沖擊功隨激光功率的增大呈先降低后升高的變化趨勢,但隨電流的增大其變化趨勢相反;熔合線的沖擊功隨著焊接參數(shù)的變化呈現(xiàn)出相同的變化趨勢,焊縫和熔合線的最大平均沖擊功分別為47.60J和62.85J;拉伸和沖擊的斷裂形式均為韌性斷裂;焊縫區(qū)顯微硬度最低,導(dǎo)致拉伸測試時均斷裂于焊縫區(qū)。
[Abstract]:Heat input has an important effect on the microstructure and mechanical properties of welded joints. By using the method of laser arc hybrid welding, the joint research organization of different arc energy and laser energy, nitrogen content of the welds, tensile and impact properties and microhardness of the welded joints. The study shows that the weld microstructure is austenite and a little ferrite, delta iron weld precipitates in ferrite with the heat input increasing and increased; when the current reaches 200A, close to the liquid metal in the molten pool of dissolved nitrogen saturation, even if the welding current is increased, the nitrogen content of the weld still tend to be constant; and when the laser power increases to 2.0kW, the keyhole welding process in the stable state, the weld nitrogen content nearly constant; the tensile fracture in the weld zone when the welding current is 200A, the average highest tensile strength reached 967.58MPa, when the laser power is 1.6kW, the average tensile strength of 962.88MPa impact energy of the weld seam; The change trend with the increase of laser power was first decreased and then increased with the increase of electric current, but the opposite trend; the impact of the fusion line with the change of welding parameters showed the same trend, the maximum average impact of weld and welding line power were 47.60J and 62.85J; the tensile and impact fracture forms are fracture toughness; weld microhardness tensile test were the lowest, leading to fracture in the weld region.
【作者單位】: 長春理工大學(xué);長春奧普光電技術(shù)股份有限公司;長城汽車股份有限公司;
【基金】:國家自然科學(xué)基金資助項目(51305044)
【分類號】:TG407
【正文快照】: 0引言高氮鋼具有優(yōu)異的力學(xué)性能及耐腐蝕、耐氧化、耐磨損等性能。這些優(yōu)異的性能使其迅速成為造船、航空及兵器等領(lǐng)域裝備制造中的重要材料,而焊接技術(shù)是決定其推廣應(yīng)用的重要因素[1-4]。由于高氮鋼自身具有氮含量高的特點,焊接過程中常因母材氮析出而導(dǎo)致焊接氣孔問題,熱影
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,本文編號:1364031
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