由于純鎳材料熱導率低、形核率低等因素的影響,激光焊接工業(yè)純鎳會造成焊縫內(nèi)部晶粒粗大的現(xiàn)象,嚴重影響了焊接接頭的耐腐蝕性能及力學性能。電磁攪拌技術(shù)具有攪拌熔池、細化晶粒、改善性能的作用。為探求不同電-磁場參數(shù)對純鎳焊縫的組織和耐腐蝕性能的影響規(guī)律,論文系統(tǒng)深入地研究了不同電-磁場參數(shù)(磁場強度、磁場頻頻及電場強度)下純鎳Ni201激光焊接接頭的顯微組織與電化學腐蝕行為,為電-磁場輔助激光焊接技術(shù)的工業(yè)應(yīng)用提供參考數(shù)據(jù)與技術(shù)保障。論文以核電領(lǐng)域常用的工業(yè)純鎳Ni201材料為研究對象,以高功率CO₂激光焊接設(shè)備與自制的橫向旋轉(zhuǎn)永磁體電磁攪拌裝置為研究手段,采用金相顯微鏡、掃描電鏡、顯微硬度儀及電化學工作站等設(shè)備開展焊縫組織、晶粒尺寸、顯微硬度及接頭耐腐蝕性能的研究。研究結(jié)果表明:電-磁場輔助激光焊接可有效減小焊接接頭晶粒尺寸,提高焊縫耐腐蝕性能。在磁場強度為30⁷0mT范圍內(nèi),磁場強度越大,晶粒細化效果越好,焊縫耐腐蝕性能越好。在磁場頻率為200⁶00r/min范圍內(nèi),磁場頻率越大,晶粒細化效果越好,焊縫耐腐蝕性能越好。磁場強...

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1激光焊接原理示意圖

（3）焊縫和熱影響區(qū)基體金屬有過熱傾向焊縫金屬在焊接過程中受熱時間過長，形成晶粒粗大的組織，這種現(xiàn)象稱為焊接過熱。由于純鎳材料的熱導率較低且形核率較低，焊接過程中熱量輸入量較大，不能及時冷卻，有可能致使焊接接頭及其附近區(qū)域由于過熱而導致焊縫內(nèi)部晶粒過分長大，嚴重影響焊接接頭的質(zhì)量....

圖1.2常見的電磁攪拌方式原理圖

攪拌技術(shù)介紹攪拌技術(shù)是利用電磁感應(yīng)產(chǎn)生的洛倫茲力加強液態(tài)金屬在凝固尚未洛倫茲力的作用下，促進液態(tài)金屬的傳熱與傳質(zhì)，能起到細化晶粒固金屬質(zhì)量的目的。電磁攪拌技術(shù)是對液態(tài)金屬凝固成型過程進行效手段，目前在鑄造領(lǐng)域得到了較為廣泛的應(yīng)用[15]。常見的電磁攪下面幾種類型：旋轉(zhuǎn)磁場攪拌（r....

圖1.3磁場對激光焊接駝峰的影響

液體金屬的對流，從而降低熔池內(nèi)的溫度梯度，使各方向溫度趨于織由樹枝晶向等軸晶轉(zhuǎn)變[16-17]。電磁攪拌技術(shù)己經(jīng)成為一種用于的變化和傳質(zhì)、傳熱以及均勻化的有效手段，具有廣闊的研究價攪拌技術(shù)在激光焊接中的研究現(xiàn)狀攪拌對激光焊接的影響為止研究磁場對激光焊接影響的學者還相對較少，但就目....

圖1.4熔池溫度分布圖

國內(nèi)許多學者從上世紀七八十年代開展了了磁場對焊接過程影響的研究。余圣甫等人[24-25]以AISI304不銹鋼為試驗材料，研究了焊接接頭的微觀組織在旋轉(zhuǎn)磁場電磁攪拌的作用下的變化，結(jié)果表明，焊縫中柱狀的成形在旋轉(zhuǎn)磁場的作用下能被有效地抑制。旋轉(zhuǎn)磁場與焊接熔池發(fā)生相對作用切割磁....

本文編號：3951695