發(fā)布時間：2021-12-17 18:49

　　工程構件在服役過程中由于承載及環(huán)境因素影響會形成應力腐蝕裂紋等缺陷,為了提高其安全可靠性,延長其服役期限,需要在失穩(wěn)擴展前對裂紋進行修復。雙相不銹鋼構件在常規(guī)焊接修復時,可能出現相比例失衡和有害相析出等問題,大幅降低構件性能,而攪拌摩擦加工修復由于其固相修復的本質可以有效避免這些問題。本文對5mm厚的2507雙相不銹鋼進行攪拌摩擦加工試驗,優(yōu)化設計了高熔點攪拌摩擦加工焊具,揭示了攪拌頭磨損行為,分析了加工工藝參數對加工區(qū)組織結構、力學性能和耐蝕性能的影響,并研究了組織演變機制及其與性能的聯系,為獲得優(yōu)質加工區(qū)域及進一步的加工修復提供理論指導。針對雙相不銹鋼材料特性,基于實現加工及減少磨損的條件下,完成了焊具材料及結構的優(yōu)化設計,最終選用分體式設計并采用W-25Re作為攪拌頭材料。加工工藝參數的改變使得攪拌頭與材料的熱力相互作用發(fā)生改變,加工溫度場分布和主軸扭矩得以改變。隨著攪拌頭與材料之間的作用增強,加工峰值溫度增加,材料塑化程度得以增加,從而導致加工過程中主軸扭矩降低。在加工過程中,攪拌針的磨損主要發(fā)生在初次下扎階段,且在后續(xù)加工時逐漸趨于自優(yōu)化形態(tài),其磨損形式主要為擴散磨損和粘結磨... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數】：100 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

攪拌摩擦加工原理圖

哈爾濱工業(yè)大學工學碩士學位論文-3-鋼復合板的補焊修復不應大于兩次。圖1-2補焊接頭微觀組織[12](a)三次補焊；(b)四次補焊Aghaali等人[14]研究了焊條電弧焊修復對316L不銹鋼力學性能和耐蝕性能的影響。重復焊接修復使δ鐵素體向細短鐵素體析出物轉變，鐵素體含量的減小降低了熱影響區(qū)的硬度；在多次修復后，接頭拉伸強度仍高于母材，而熱影響區(qū)的沖擊韌性和耐點蝕性出現了明顯的降低。Lin等人[15]采用焊條電弧焊對304L不銹鋼開展了補焊工藝試驗，同樣發(fā)現補焊接頭中熱影響區(qū)的沖擊韌性和耐點蝕性要明顯低于母材，如圖1-3所示。圖1-3不同區(qū)域腐蝕形貌[15](a)母材；(b)熱影響區(qū)高黨尋等人[16]采用CO2氣體保護焊對清華大學1922級噴水塔進行焊接修補，采用H08Mn2SiA焊絲，并采用小規(guī)范參數及斷續(xù)焊減小焊接應變和應力，完成了其高品質的補焊修復，且在后續(xù)服役過程中沒有發(fā)現裂紋現象。王成文等人[17]采用混合氣體保護焊(80%Ar+20%)對腐蝕磨損嚴重的鑄軋輥表面進行堆焊，焊后探傷檢測結果表明，修復部位未發(fā)現裂紋、剝離、夾渣等缺陷。Das等人[18]采用鎢極氣體保護焊對損傷的馬氏體不銹鋼渦輪葉片進行修復試驗。研究結果表明，通過采用ER16-8-2和ER410組合焊絲可以得到與母材成分及

哈爾濱工業(yè)大學工學碩士學位論文-3-鋼復合板的補焊修復不應大于兩次。圖1-2補焊接頭微觀組織[12](a)三次補焊；(b)四次補焊Aghaali等人[14]研究了焊條電弧焊修復對316L不銹鋼力學性能和耐蝕性能的影響。重復焊接修復使δ鐵素體向細短鐵素體析出物轉變，鐵素體含量的減小降低了熱影響區(qū)的硬度；在多次修復后，接頭拉伸強度仍高于母材，而熱影響區(qū)的沖擊韌性和耐點蝕性出現了明顯的降低。Lin等人[15]采用焊條電弧焊對304L不銹鋼開展了補焊工藝試驗，同樣發(fā)現補焊接頭中熱影響區(qū)的沖擊韌性和耐點蝕性要明顯低于母材，如圖1-3所示。圖1-3不同區(qū)域腐蝕形貌[15](a)母材；(b)熱影響區(qū)高黨尋等人[16]采用CO2氣體保護焊對清華大學1922級噴水塔進行焊接修補，采用H08Mn2SiA焊絲，并采用小規(guī)范參數及斷續(xù)焊減小焊接應變和應力，完成了其高品質的補焊修復，且在后續(xù)服役過程中沒有發(fā)現裂紋現象。王成文等人[17]采用混合氣體保護焊(80%Ar+20%)對腐蝕磨損嚴重的鑄軋輥表面進行堆焊，焊后探傷檢測結果表明，修復部位未發(fā)現裂紋、剝離、夾渣等缺陷。Das等人[18]采用鎢極氣體保護焊對損傷的馬氏體不銹鋼渦輪葉片進行修復試驗。研究結果表明，通過采用ER16-8-2和ER410組合焊絲可以得到與母材成分及

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3540725