鈦鋼復(fù)合材料因?yàn)榧骖櫫蒜伭己玫哪透g性以及鋼的良好的焊接性,廣泛的被使用于化工、航天、船舶等行業(yè),但是由于鈦鋼兩種材料的物理和化學(xué)性能差異太大,導(dǎo)致焊接時(shí)容易產(chǎn)生脆性的金屬間化合物,使得在實(shí)際使用的過程中受限很大,想要在工程上大量的投入使用,就必須解決焊接上的難題。本論文目的是針對(duì)爆炸焊的鈦鋼復(fù)合板,尤其是在石油管道用鈦鋼復(fù)合板的焊接問題上,由于鐵鈦物理化學(xué)性能的差異,直接焊接會(huì)導(dǎo)致接頭脆斷,因此提出了采用帶過渡層的激光+MAG單面焊接工藝,其中過渡層采用與鐵和鈦均有良好的溶解度的鎳和釩粉末,采用激光熔覆的手段,在焊接接頭中添加鎳和釩,經(jīng)過試驗(yàn)以及結(jié)果的對(duì)比分析,確定合適的工藝參數(shù),得到宏觀上合格的焊接接頭。然后通過一系列實(shí)驗(yàn)對(duì)比得到的焊接接頭的微觀硬度、拉伸性能、沖擊性能、剪切性能以及彎曲性能,并分析斷口的微觀形貌,通過金相試驗(yàn)、X射線衍射（XRD）、掃描電子顯微鏡（SEM）、電子背散射衍射（EBSD）等試驗(yàn)方法,觀察分析焊接接頭的微觀形貌、物相組成以及相成分、晶粒尺寸、殘余應(yīng)變等微觀特征。以鎳、釩為過渡層的焊接接頭綜合性能強(qiáng)于無過渡層的焊接接頭,無過渡層的焊接接頭拉伸強(qiáng)度僅為249... 

【文章來源】：西南交通大學(xué)四川省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 選題背景及意義
    1.2 鈦鋼復(fù)合板焊接存在的問題
        1.2.1 物理性能差異
        1.2.2 化學(xué)性能差異
    1.3 鈦鋼復(fù)合板焊接的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 熔化焊
        1.3.2 釬焊
        1.3.3 壓力焊
    1.4 本文的主要研究內(nèi)容與技術(shù)路線
        1.4.1 本文的主要研究內(nèi)容
        1.4.2 技術(shù)路線
第2章 試驗(yàn)設(shè)備、材料及方法
    2.1 試驗(yàn)材料及準(zhǔn)備
    2.2 焊接設(shè)備及方法
    2.3 試樣制備與分析
        2.3.1 金相組織觀察
        2.3.2 拉伸性能測(cè)試
        2.3.3 硬度測(cè)試
        2.3.4 彎曲試驗(yàn)
        2.3.5 微型剪切性能測(cè)試
        2.3.6 常溫沖擊性能
        2.3.7 掃描電子顯微鏡
第3章 鈦-鋼復(fù)合板的焊接工藝研究
    3.1 TA2與Q235同種材料焊接方法
        3.1.1 工業(yè)純鈦TA2同種材料激光焊接
        3.1.2 Q235同種材料MAG焊焊接
    3.2 不加中間層的TA2-Q235復(fù)合板焊接
        3.2.1 試樣宏觀形貌分析及斷口分析
        3.2.2 硬度測(cè)試
        3.2.3 界面物相分析
    3.3 鎳、釩作為中間層的TA2-Q235復(fù)合板焊接
    3.4 本章小結(jié)
第4章 鈦-鋼復(fù)合板接頭微觀組織與力學(xué)性能
    4.1 鈦-鋼復(fù)合板母材及接頭微觀組織
        4.1.1 Q235與TA2母材微觀組織
        4.1.2 Q235與TA2焊縫微觀組織
    4.2 力學(xué)性能分析
        4.2.1 硬度測(cè)試與分析
        4.2.2 拉伸強(qiáng)度及拉伸斷口分析
        4.2.3 沖擊性能及沖擊斷口分析
        4.2.4 微型剪切性能分析
        4.2.5 彎曲性能分析
        4.2.6 界面物相組成分析
    4.3 本章小結(jié)
第5章 鈦鋼復(fù)合板接頭微觀特征
    5.1 相分布圖
    5.2 晶粒尺寸
    5.3 晶界取向差特征
    5.4 殘余應(yīng)變
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[3]不同中間層對(duì)鈦—鋼激光焊接焊縫組織與性能的影響[D]. 呂攀.南京理工大學(xué) 2017
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[7]TC4鈦合金與1Cr18Ni9Ti不銹鋼超塑性擴(kuò)散連接工藝研究[D]. 劉永軍.西北工業(yè)大學(xué) 2007



本文編號(hào)：3295133