奧氏體不銹鋼由于較高的強度和塑性,良好的耐腐蝕性、焊接性和冷加工性能,被廣泛應用在深冷容器中。應變強化技術在奧氏體不銹鋼壓力容器中的使用,可使奧氏體不銹鋼低溫壓力容器較傳統(tǒng)設計的壓力容器在同等使用強度下質量更小、用材更少。本文采用SAW焊、MAG焊接方法和PAW/TIG組合焊接方法,對06Cr19Ni10奧氏體不銹鋼試板進行焊接,并分別對其中一組試板的焊接接頭進行低溫預拉伸應變強化處理。然后,通過力學性能試驗和金相顯微組織試驗,對應變強化前后的奧氏體不銹鋼焊接接頭進行研究。得到如下結論:(1)應變強化奧氏體不銹鋼可使其顯微組織改變且可能發(fā)生形變誘發(fā)馬氏體相變,即產生加工硬化和相變強化,從而提高其屈服強度和抗拉強度。(2)從理論上分析06Cr19Ni10奧氏體不銹鋼焊縫的凝固模式為FA模式,本文的金相試驗也得到相同的結果,但因在焊接時受焊接熱源特點、焊接材料、過冷度的影響,將獲得不同含量及形態(tài)的鐵素體。(3)對于牌號為06Cr19Ni10國產奧氏體不銹鋼的MAG和PAW/TIG焊,在應變強化之前,PAW/TIG焊相比較于MAG焊,其焊縫的韌性更好。然而,在應變強化之后,PAW/TIG焊焊...

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 關于奧氏體不銹鋼焊接性的主要問題
        1.1.1 奧氏體不銹鋼焊接接頭晶間腐蝕
        1.1.2 奧氏體不銹鋼應力腐蝕開裂
        1.1.3 奧氏體不銹鋼焊接熱裂紋
    1.2 奧氏體不銹鋼焊接方法
        1.2.1 傳統(tǒng)奧氏體不銹鋼焊接方法
        1.2.2 奧氏體不銹鋼的埋弧焊(SAW)
        1.2.3 奧氏體不銹鋼MAG焊
        1.2.4 奧氏體不銹鋼PAW/TIG組合焊
    1.3 應變強化奧氏體不銹鋼壓力容器的研究狀況
        1.3.1 奧氏體不銹鋼壓力容器應變強化原理
        1.3.2 奧氏體不銹鋼壓力容器應變強化技術的發(fā)展
        1.3.3 應變強化奧氏體不銹鋼壓力容器的應用
        1.3.4 應變強化奧氏體不銹鋼壓力容器的優(yōu)點及存在問題
    1.4 本文研究的意義及內容
第2章 試驗設備與方法
    2.1 06Cr19Ni10奧氏體不銹鋼
        2.1.1 化學成分
        2.1.2 合金元素的作用
        2.1.3 力學性能
        2.1.4 金相組織
    2.2 焊接材料
    2.3 試驗設備
        2.3.1 焊接試驗用設備
        2.3.2 金相顯微試驗用設備
        2.3.3 力學性能試驗用設備
    2.4 試驗方法
        2.4.1 奧氏體不銹鋼焊接試驗
            2.4.1.1 奧氏體不銹鋼MAG焊
            2.4.1.2 奧氏體不銹鋼PAW/TIG組合焊
            2.4.1.3 奧氏體不銹鋼SAW焊
        2.4.2 奧氏體不銹鋼焊接接頭拉伸應變強化試驗
        2.4.3 奧氏體不銹鋼焊接接頭力學性能試驗
            2.4.3.1 奧氏體不銹鋼焊接接頭拉伸試驗
            2.4.3.2 奧氏體不銹鋼焊接接頭沖擊試驗
            2.4.3.3 彎曲試驗
            2.4.3.4 硬度試驗
        2.4.4 金相試驗
    2.5 本章小結
第3章 應變強化對焊接接頭顯微組織的影響
    3.1 應變強化對母材組織的影響
    3.2 應變強化前后06Cr19Ni10奧氏體不銹鋼焊接接頭組織分析
        3.2.1 奧氏體不銹鋼熔化區(qū)微觀組織的演變
        3.2.2 應變強化前后06Cr19Ni10奧氏體不銹鋼SAW焊焊接接頭組織分析
        3.2.3 應變強化前后06Cr19Ni10奧氏體不銹鋼MAG焊焊接接頭組織分析
        3.2.4 應變強化前后06Cr19Ni10奧氏體不銹鋼P/T焊焊接接頭組織分析
    3.3 本章小結
第4章 應變強化對焊接接頭力學性能的影響
    4.1 焊接接頭拉伸試驗數(shù)據(jù)分析
    4.2 焊接接頭沖擊試驗數(shù)據(jù)分析
    4.3 焊接接頭彎曲試驗數(shù)據(jù)分析
    4.4 焊接接頭顯微硬度數(shù)據(jù)分析
    4.5 本章小結
第5章 應變強化對焊接接頭殘余應力的影響
    5.1 焊接過程有限元模擬
        5.1.1 有限元模型
        5.1.2 材料熱物理性能參數(shù)
    5.2 GTAW焊接模擬熱力學分析
        5.2.1 熱源模型
        5.2.2 結構分析
    5.3 焊接模擬結果分析
        5.3.1 焊接溫度場
        5.3.2 應變強化對焊接應力場的影響
    5.4 本章小結
第6章 結論
致謝
參考文獻



本文編號：3856562