SHT1080/Q460高強(qiáng)鋼GMAW接頭裂紋及組織研究
發(fā)布時(shí)間:2021-06-06 18:20
高強(qiáng)耐磨鋼是以低合金高強(qiáng)鋼為基礎(chǔ)發(fā)展來的高強(qiáng)度、高硬度、高耐磨性鋼種,廣泛應(yīng)用于各種工程機(jī)械、煤礦開采、車輛船舶等重要行業(yè),常與普通高強(qiáng)鋼進(jìn)行焊接,采用異種高強(qiáng)鋼焊接結(jié)構(gòu),既能夠滿足各種工作環(huán)境下對鋼材的不同需求,也可以減輕結(jié)構(gòu)自重,節(jié)約資源,充分利用每種鋼材的優(yōu)勢性能。但是異種高強(qiáng)鋼焊接情況復(fù)雜,特別是低溫下強(qiáng)度級別為1200MPa的SHT1080高強(qiáng)耐磨鋼與Q460鋼焊接容易產(chǎn)生焊接裂紋,實(shí)際生產(chǎn)中通常增加焊前預(yù)熱等工藝來防止裂紋的產(chǎn)生,但增加了生產(chǎn)成本,嚴(yán)重制約了異種高強(qiáng)鋼結(jié)構(gòu)在工程機(jī)械的應(yīng)用和推廣。因此本文在不預(yù)熱條件下,采用熔化極氣體保護(hù)焊(GMAW)方法焊接挖掘機(jī)鏟斗Q460底板與SHT1080加強(qiáng)耐磨板,針對SHT1080/Q460接頭裂紋敏感性進(jìn)行研究,深入分析裂紋萌發(fā)、開裂及擴(kuò)展,研究SHT1080/Q460接頭的顯微組織和硬度分布,建立焊接工藝參數(shù)、微觀組織與焊接裂紋的內(nèi)在聯(lián)系,降低SHT1080/Q460焊接接頭裂紋傾向,為提高接頭質(zhì)量提供重要的理論基礎(chǔ)和試驗(yàn)數(shù)據(jù)。通過直Y坡口對接裂紋試驗(yàn)分析SHT1080/Q460異種鋼的焊接裂紋傾向,利用"低強(qiáng)匹配/等強(qiáng)匹配"...
【文章來源】:山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:94 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 課題背景及研究意義
1.2 高強(qiáng)耐磨鋼的發(fā)展現(xiàn)狀
1.3 高強(qiáng)耐磨鋼的焊接研究
1.3.1 高強(qiáng)耐磨鋼焊接冷裂紋敏感性
1.3.2 高強(qiáng)耐磨鋼熱影響區(qū)的脆化
1.3.3 高強(qiáng)耐磨鋼焊接工藝
1.4 異種高強(qiáng)鋼焊接結(jié)構(gòu)的應(yīng)用現(xiàn)狀
1.5 研究內(nèi)容及技術(shù)路線
第2章 試驗(yàn)材料及研究方法
2.1 試驗(yàn)材料
2.1.1 試驗(yàn)?zāi)覆?br> 2.1.2 焊絲
2.1.3 焊絲與母材匹配性分析
2.2 焊接工藝參數(shù)
2.3 試驗(yàn)及研究方法
2.3.1 直Y形坡口對接裂紋試驗(yàn)
2.3.2 搭接接頭焊接裂紋試驗(yàn)
2.3.3 接頭各區(qū)顯微組織分析
2.3.4 接頭顯微硬度分析
第3章 SHT1080/Q460接頭裂紋敏感性分析
3.1 SHT1080/Q460直Y形坡口對接接頭裂紋試驗(yàn)結(jié)果
3.2 焊接熱輸入對裂紋敏感性的影響
3.3 接頭冷裂紋的產(chǎn)生位置、形態(tài)及擴(kuò)展
3.3.1 冷裂紋產(chǎn)生位置
3.3.2 接頭冷裂紋的微觀形貌
3.3.3 裂紋擴(kuò)展分析
3.4 搭接接頭焊接裂紋試驗(yàn)(CTS)試驗(yàn)
3.5 本章小結(jié)
第4章 SHT1080/Q460低溫焊接裂紋敏感性
4.1 SHT1080/Q460對接接頭裂紋試驗(yàn)(≤0℃)
4.2 低溫下接頭裂紋位置及微觀形貌
4.3 焊接參數(shù)對裂紋敏感性的影響
4.3.1 焊接電流和焊接速度對焊縫成形影響
4.3.2 焊接電流和焊接速度對焊縫組織的影響
4.4 鏟斗底板與加強(qiáng)耐磨板低溫焊接
4.4.1 鏟斗底板與加強(qiáng)耐磨板低溫焊接試驗(yàn)
4.4.2 裂紋位置和形貌
4.5 本章小結(jié)
第5章 SHT1080/Q460接頭顯微組織分析
5.1 SHT1080/Q460焊縫顯微組織
5.1.1 焊縫顯微組織特征
5.1.2 焊接熱輸入對焊縫組織的影響
5.2 SHT1080/Q460熔合區(qū)顯微組織
5.2.1 熔合區(qū)組織形態(tài)特征
5.2.2 熱輸入對熔合區(qū)組織的影響
5.2.3 熔合區(qū)組織對裂紋敏感性的影響
5.3 SHT1080/Q460接頭顯微硬度分析
5.3.1 接頭顯微硬度特征
5.3.2 熱輸入對顯微硬度的影響
5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
學(xué)位論文評閱及答辯情況表
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]挖掘機(jī)鏟斗的選配與維護(hù)[J]. 王緒橋. 工程機(jī)械. 2016(10)
[2]調(diào)質(zhì)型耐磨鋼板生產(chǎn)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]. 彭賓. 礦業(yè)裝備. 2015(08)
[3]國外先進(jìn)公司工程機(jī)械用高強(qiáng)鋼發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 陳付紅,丁偉,黃維,高真鳳. 上海金屬. 2015(01)
[4]NM360鋼與Q345鋼異種鋼焊接接頭組織與性能研究[J]. 張?jiān)?馬成勇,彭云,杜全斌,陸建生. 材料科學(xué)與工藝. 2014(06)
[5]新型耐磨鋼NM400斜Y形坡口焊接抗裂性分析[J]. 王立鵬,周廣濤. 焊接學(xué)報(bào). 2014(05)
[6]22MnB5超高強(qiáng)鋼焊接組織與性能[J]. 趙洪運(yùn),劉洪偉. 焊接學(xué)報(bào). 2014(02)
[7]NM360高強(qiáng)度耐磨鋼焊接接頭組織和性能[J]. 周文,周林軍,陳玲,何文德,張麗. 電焊機(jī). 2013(05)
[8]高強(qiáng)韌性低合金耐磨鋼的開發(fā)與研究[J]. 曹藝,王昭東,姜在偉,張逖,王超,吳迪. 軋鋼. 2011(06)
[9]近年來低合金高強(qiáng)度鋼的進(jìn)展[J]. 張曉剛. 鋼鐵. 2011(11)
[10]1000MPa級高強(qiáng)鋼焊接熱影響區(qū)組織和韌性[J]. 吳昌忠,陳懷寧,范閩寧,雷清華,馬耀芳,王福林. 焊接學(xué)報(bào). 2011(05)
博士論文
[1]800MPa高強(qiáng)鋼GMAW接頭組織性能及精細(xì)結(jié)構(gòu)研究[D]. 蔣慶磊.山東大學(xué) 2011
本文編號:3214902
【文章來源】:山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:94 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 課題背景及研究意義
1.2 高強(qiáng)耐磨鋼的發(fā)展現(xiàn)狀
1.3 高強(qiáng)耐磨鋼的焊接研究
1.3.1 高強(qiáng)耐磨鋼焊接冷裂紋敏感性
1.3.2 高強(qiáng)耐磨鋼熱影響區(qū)的脆化
1.3.3 高強(qiáng)耐磨鋼焊接工藝
1.4 異種高強(qiáng)鋼焊接結(jié)構(gòu)的應(yīng)用現(xiàn)狀
1.5 研究內(nèi)容及技術(shù)路線
第2章 試驗(yàn)材料及研究方法
2.1 試驗(yàn)材料
2.1.1 試驗(yàn)?zāi)覆?br> 2.1.2 焊絲
2.1.3 焊絲與母材匹配性分析
2.2 焊接工藝參數(shù)
2.3 試驗(yàn)及研究方法
2.3.1 直Y形坡口對接裂紋試驗(yàn)
2.3.2 搭接接頭焊接裂紋試驗(yàn)
2.3.3 接頭各區(qū)顯微組織分析
2.3.4 接頭顯微硬度分析
第3章 SHT1080/Q460接頭裂紋敏感性分析
3.1 SHT1080/Q460直Y形坡口對接接頭裂紋試驗(yàn)結(jié)果
3.2 焊接熱輸入對裂紋敏感性的影響
3.3 接頭冷裂紋的產(chǎn)生位置、形態(tài)及擴(kuò)展
3.3.1 冷裂紋產(chǎn)生位置
3.3.2 接頭冷裂紋的微觀形貌
3.3.3 裂紋擴(kuò)展分析
3.4 搭接接頭焊接裂紋試驗(yàn)(CTS)試驗(yàn)
3.5 本章小結(jié)
第4章 SHT1080/Q460低溫焊接裂紋敏感性
4.1 SHT1080/Q460對接接頭裂紋試驗(yàn)(≤0℃)
4.2 低溫下接頭裂紋位置及微觀形貌
4.3 焊接參數(shù)對裂紋敏感性的影響
4.3.1 焊接電流和焊接速度對焊縫成形影響
4.3.2 焊接電流和焊接速度對焊縫組織的影響
4.4 鏟斗底板與加強(qiáng)耐磨板低溫焊接
4.4.1 鏟斗底板與加強(qiáng)耐磨板低溫焊接試驗(yàn)
4.4.2 裂紋位置和形貌
4.5 本章小結(jié)
第5章 SHT1080/Q460接頭顯微組織分析
5.1 SHT1080/Q460焊縫顯微組織
5.1.1 焊縫顯微組織特征
5.1.2 焊接熱輸入對焊縫組織的影響
5.2 SHT1080/Q460熔合區(qū)顯微組織
5.2.1 熔合區(qū)組織形態(tài)特征
5.2.2 熱輸入對熔合區(qū)組織的影響
5.2.3 熔合區(qū)組織對裂紋敏感性的影響
5.3 SHT1080/Q460接頭顯微硬度分析
5.3.1 接頭顯微硬度特征
5.3.2 熱輸入對顯微硬度的影響
5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
學(xué)位論文評閱及答辯情況表
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]挖掘機(jī)鏟斗的選配與維護(hù)[J]. 王緒橋. 工程機(jī)械. 2016(10)
[2]調(diào)質(zhì)型耐磨鋼板生產(chǎn)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]. 彭賓. 礦業(yè)裝備. 2015(08)
[3]國外先進(jìn)公司工程機(jī)械用高強(qiáng)鋼發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 陳付紅,丁偉,黃維,高真鳳. 上海金屬. 2015(01)
[4]NM360鋼與Q345鋼異種鋼焊接接頭組織與性能研究[J]. 張?jiān)?馬成勇,彭云,杜全斌,陸建生. 材料科學(xué)與工藝. 2014(06)
[5]新型耐磨鋼NM400斜Y形坡口焊接抗裂性分析[J]. 王立鵬,周廣濤. 焊接學(xué)報(bào). 2014(05)
[6]22MnB5超高強(qiáng)鋼焊接組織與性能[J]. 趙洪運(yùn),劉洪偉. 焊接學(xué)報(bào). 2014(02)
[7]NM360高強(qiáng)度耐磨鋼焊接接頭組織和性能[J]. 周文,周林軍,陳玲,何文德,張麗. 電焊機(jī). 2013(05)
[8]高強(qiáng)韌性低合金耐磨鋼的開發(fā)與研究[J]. 曹藝,王昭東,姜在偉,張逖,王超,吳迪. 軋鋼. 2011(06)
[9]近年來低合金高強(qiáng)度鋼的進(jìn)展[J]. 張曉剛. 鋼鐵. 2011(11)
[10]1000MPa級高強(qiáng)鋼焊接熱影響區(qū)組織和韌性[J]. 吳昌忠,陳懷寧,范閩寧,雷清華,馬耀芳,王福林. 焊接學(xué)報(bào). 2011(05)
博士論文
[1]800MPa高強(qiáng)鋼GMAW接頭組織性能及精細(xì)結(jié)構(gòu)研究[D]. 蔣慶磊.山東大學(xué) 2011
本文編號:3214902
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