本文關(guān)鍵詞：高氮奧氏體不銹鋼機(jī)器人PMIG焊接技術(shù)研究

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【摘要】：本文采用307Mo不銹鋼焊絲,對(duì)12mmm厚高氮奧氏體不銹鋼進(jìn)行機(jī)器人PMIG焊接試驗(yàn)研究,探究了焊縫固氮的方法,并分析了不同氮含量接頭的組織和性能。通過(guò)調(diào)節(jié)焊接電流和Ar+N2保護(hù)氣成分,研究了熱輸入和氮分壓對(duì)焊縫中氮含量的影響。發(fā)現(xiàn)在相同的焊接熱輸入下,焊縫氮含量隨著保護(hù)氣中氮?dú)獗壤奶岣叨龃?使焊縫最大氮含量可達(dá)0.42%。同時(shí)焊接熱輸入也會(huì)對(duì)焊縫含氮量產(chǎn)生影響,當(dāng)采用Ar+N2二元保護(hù)氣時(shí),減小焊接熱輸入有利于提高焊縫中的氮含量。研究了活性元素O對(duì)焊縫中氮含量的影響。發(fā)現(xiàn)在Ar氣中加入2.5%的O2后,焊縫氮含量明顯增大,并且隨著保護(hù)氣中N2比例的提高,焊縫氮含量先增大后減小,并且當(dāng)N2比例達(dá)到20%時(shí),焊縫含氮最高為0.60%,達(dá)到母材氮含量的67%,基本實(shí)現(xiàn)了焊縫高氮化。當(dāng)焊縫含氮低于0.20%時(shí),焊縫無(wú)氣孔產(chǎn)生；當(dāng)焊縫含氮高于0.38%時(shí),焊縫中產(chǎn)生氣孔,并且隨著含氮量的提高,焊縫中氣孔逐漸增多。在相同焊接熱輸入下,焊縫中氮含量的變化直接影響焊縫凝固模式和組織形態(tài)。當(dāng)焊縫含氮量低于0.24%時(shí),焊縫金相組織為奧氏體基體和斷續(xù)的骨架狀鐵素體,焊縫以FA模式凝固,隨著含氮量的提高,焊縫中鐵素體含量降低,樹(shù)枝晶組織變細(xì),二次枝晶臂變短；當(dāng)焊縫含氮量達(dá)到0.30%以上時(shí),焊縫凝固模式為A模式,焊縫組織為單相奧氏體組織,并且隨著焊縫中氮含量的繼續(xù)增大,奧氏體枝晶變粗,枝晶間距增大,同時(shí)枝晶臂逐漸長(zhǎng)大。在不同的焊接熱輸入下,抽樣顯微組織檢測(cè)表明：焊縫區(qū)和熱影響區(qū)內(nèi)未發(fā)現(xiàn)氮化物析出相,也未檢測(cè)出熱裂紋缺陷。不同含氮量的焊縫力學(xué)性能不同。當(dāng)焊縫含氮量從0.20%提高到0.60%時(shí),焊縫中顯微硬度顯著提高；焊縫的抗拉強(qiáng)度為892MPa左右,達(dá)到母材的75%。焊縫沖擊吸收功呈現(xiàn)先增大后減小趨勢(shì),原因是焊縫中氣孔增多,損害了焊縫沖擊性能。
【學(xué)位授予單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TG409;TP242

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前3條

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本文編號(hào)：1296614