鎳基合金低熱輸入電弧堆焊工藝及性能研究
發(fā)布時間:2022-01-19 18:44
鎳基合金具有優(yōu)異的高溫性能和卓越的耐蝕性能,在航空航天、核電、石油化工等領(lǐng)域獲得了廣泛的應用。通過堆焊技術(shù)在鋼部件表面堆焊一層鎳基合金能夠大大提高該組件的高溫和耐腐蝕性能,擴大其應用領(lǐng)域和場合。然而,采用傳統(tǒng)的弧焊技術(shù)堆焊鎳基合金,由于熱輸入較高,易導致大的應力變形及裂紋缺陷產(chǎn)生,因此研究鎳基合金低熱輸入電弧堆焊工藝及性能具有重要意義。本文采用低熱輸入的冷金屬過渡(CMT)和等離子弧(Plasma)作為堆焊熱源,在304不銹鋼表面堆焊Inconel625合金,研究工藝參數(shù)對堆焊層成形特征的影響規(guī)律,并分析低熱輸入堆焊層的組織特征、硬度分布及結(jié)合性能。CMT和Plasma低熱輸入堆焊Inconel625合金都能夠獲得成形美觀和鋪展良好的堆焊層。采用干伸長為15 mm、熱輸入為4.5 kJ/cm、焊接傾角為60°時CMT堆焊成形較好,而Plasma堆焊采用熱輸入為12.3 kJ/cm、送絲速度為3.5 m/min時能夠獲得成形良好的堆焊層。CMT堆焊層只有在更高的熱輸入下才能獲得較好的鋪展性,但其稀釋率變化不大,而Plasma堆焊隨著熱輸入的增加鋪展性變好,且稀釋率明顯增加。建立CMT和P...
【文章來源】:安徽工業(yè)大學安徽省
【文章頁數(shù)】:58 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
焊接設(shè)備(a)CMT焊機;(b)Plasma弧焊機
圖 2.2 等離子體弧焊送絲機構(gòu)(a)送絲機;(b)裝夾機構(gòu)Fig. 2.2 Plasma arc welding wire feeding mechanism(a)Wire feeder; (b)Clamping mechanism組織表征制備溶液清洗試樣表面的油污,然后用酒精沖洗。采用目數(shù)為 1 #、1000 #、1500 #、2000 #的砂紙依次研磨,拋光完成后腐l625 合金堆焊層與 304 不銹鋼基體采用不同的腐蝕劑進行腐 FeCl3+30 ml HCL+120 ml H2O的腐蝕溶液,腐蝕時間為3 s~5采用電解進行腐蝕,腐蝕液為 10%的 H2C2O4溶液,電解電 s~10 s。組織觀察貌觀察選用型號 ZZV-200UVA的 CCD 工業(yè)相機,微觀組織觀1 倒置式顯微鏡,并采用型號為 JSM-6490 和 NOVANANO
圖 2.3 硬度測試點示意圖Fig. 2.3 Schematic diagram of hardness test points度受軸向拉剪載荷下測定材料結(jié)合強度特性一。堆焊層高度與堆焊長度均保持實驗原始層與基體進行線切割,拉剪試樣如圖 2.4 所的拉剪速度為 1 mm/min。0bSF 斷時所承受的最大拉力(N),0S -原始面積(
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Effect of heat-input on pitting corrosion behavior of friction stir welded high nitrogen stainless steel[J]. H.Zhang,P.Xue,D.Wang,L.H.Wu,D.R.Ni,B.L.Xiao,Z.Y.Ma. Journal of Materials Science & Technology. 2019(07)
[2]輕量化節(jié)能技術(shù)研究[J]. 姚慶偉. 能源與節(jié)能. 2019(02)
[3]定向凝固過程中鎳基高溫合金鑄件的枝晶生長模擬(英文)[J]. 閆學偉,郭雄,劉艷領(lǐng),鞏秀芳,許慶彥,柳百成. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2019(02)
[4]Fe-Cr-C-V等離子堆焊層改善旋耕刀耐磨性和沖擊韌性[J]. 郝建軍,楊澤宇,馬璐萍,趙建國,劉敬春. 農(nóng)業(yè)工程學報. 2019(03)
[5]高溫合金的化學成分[J]. 薄鑫濤. 熱處理. 2018(06)
[6]TIG焊表面重熔技術(shù)在構(gòu)架焊接工藝中的應用[J]. 張偉忠. 現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè). 2019(01)
[7]航空高溫合金材料切削加工研究現(xiàn)狀與展望[J]. 李忠群,石曉芳,王志康,李文. 制造技術(shù)與機床. 2018(12)
[8]汽車車身鋁合金連接技術(shù)綜述[J]. 李勇,宋筠毅,程德富,章敏,周宇斌. 汽車工藝師. 2018(11)
[9]高溫合金的分類[J]. 熱處理. 2018(05)
[10]焊絲干伸長量對堆焊成形效果影響研究[J]. 董杰,許燕,王恪典,周建平,伊里哈木·阿不都熱木. 鑄造技術(shù). 2018(08)
本文編號:3597368
【文章來源】:安徽工業(yè)大學安徽省
【文章頁數(shù)】:58 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
焊接設(shè)備(a)CMT焊機;(b)Plasma弧焊機
圖 2.2 等離子體弧焊送絲機構(gòu)(a)送絲機;(b)裝夾機構(gòu)Fig. 2.2 Plasma arc welding wire feeding mechanism(a)Wire feeder; (b)Clamping mechanism組織表征制備溶液清洗試樣表面的油污,然后用酒精沖洗。采用目數(shù)為 1 #、1000 #、1500 #、2000 #的砂紙依次研磨,拋光完成后腐l625 合金堆焊層與 304 不銹鋼基體采用不同的腐蝕劑進行腐 FeCl3+30 ml HCL+120 ml H2O的腐蝕溶液,腐蝕時間為3 s~5采用電解進行腐蝕,腐蝕液為 10%的 H2C2O4溶液,電解電 s~10 s。組織觀察貌觀察選用型號 ZZV-200UVA的 CCD 工業(yè)相機,微觀組織觀1 倒置式顯微鏡,并采用型號為 JSM-6490 和 NOVANANO
圖 2.3 硬度測試點示意圖Fig. 2.3 Schematic diagram of hardness test points度受軸向拉剪載荷下測定材料結(jié)合強度特性一。堆焊層高度與堆焊長度均保持實驗原始層與基體進行線切割,拉剪試樣如圖 2.4 所的拉剪速度為 1 mm/min。0bSF 斷時所承受的最大拉力(N),0S -原始面積(
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Effect of heat-input on pitting corrosion behavior of friction stir welded high nitrogen stainless steel[J]. H.Zhang,P.Xue,D.Wang,L.H.Wu,D.R.Ni,B.L.Xiao,Z.Y.Ma. Journal of Materials Science & Technology. 2019(07)
[2]輕量化節(jié)能技術(shù)研究[J]. 姚慶偉. 能源與節(jié)能. 2019(02)
[3]定向凝固過程中鎳基高溫合金鑄件的枝晶生長模擬(英文)[J]. 閆學偉,郭雄,劉艷領(lǐng),鞏秀芳,許慶彥,柳百成. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2019(02)
[4]Fe-Cr-C-V等離子堆焊層改善旋耕刀耐磨性和沖擊韌性[J]. 郝建軍,楊澤宇,馬璐萍,趙建國,劉敬春. 農(nóng)業(yè)工程學報. 2019(03)
[5]高溫合金的化學成分[J]. 薄鑫濤. 熱處理. 2018(06)
[6]TIG焊表面重熔技術(shù)在構(gòu)架焊接工藝中的應用[J]. 張偉忠. 現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè). 2019(01)
[7]航空高溫合金材料切削加工研究現(xiàn)狀與展望[J]. 李忠群,石曉芳,王志康,李文. 制造技術(shù)與機床. 2018(12)
[8]汽車車身鋁合金連接技術(shù)綜述[J]. 李勇,宋筠毅,程德富,章敏,周宇斌. 汽車工藝師. 2018(11)
[9]高溫合金的分類[J]. 熱處理. 2018(05)
[10]焊絲干伸長量對堆焊成形效果影響研究[J]. 董杰,許燕,王恪典,周建平,伊里哈木·阿不都熱木. 鑄造技術(shù). 2018(08)
本文編號:3597368
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