耐候鋼厚板的激光—電弧復(fù)合焊接性能研究
本文關(guān)鍵詞:耐候鋼厚板的激光—電弧復(fù)合焊接性能研究 出處:《沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)》2015年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文
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【摘要】:S355J2W+N耐候鋼是一種擁有較高強(qiáng)度的低合金結(jié)構(gòu)鋼,同時(shí)具有良好的耐大氣腐蝕性能,被選用制造高鐵客車轉(zhuǎn)向架的部分結(jié)構(gòu)。激光-電弧復(fù)合焊接技術(shù)充分利用激光和電弧形成的復(fù)合熱源,具備焊接飛濺小、熱輸入量低、生產(chǎn)效率高、間隙適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)。因此本文采用激光-電弧復(fù)合多層焊接技術(shù)分別對(duì)20mm厚橫梁管對(duì)接接頭和12mm厚側(cè)梁T型接頭的耐候鋼板(S355J2W+N)采用三層三道和二層二道復(fù)合焊接工藝,通過(guò)合理選擇焊接工藝參數(shù),,獲得了成型性好、熱影響區(qū)小、冶金結(jié)合性能良好的焊接接頭。 通過(guò)光學(xué)顯微鏡觀察了耐候鋼多層焊接接頭的顯微組織,結(jié)果表明,焊縫金屬組織主要由鐵素體和珠光體組成,并且打底層焊縫的組織較填充層焊縫的組織細(xì)小。顯微硬度測(cè)試結(jié)果表明耐候鋼焊接接頭的硬度值高于母材,最高值出現(xiàn)在過(guò)熱區(qū),其值為313HV。電子萬(wàn)能力學(xué)試驗(yàn)機(jī)對(duì)焊接試樣進(jìn)行拉伸和180°側(cè)彎實(shí)驗(yàn),拉伸實(shí)驗(yàn)樣件全部斷裂在母材上,說(shuō)明其焊接接頭強(qiáng)度是足夠的;彎曲實(shí)驗(yàn)在焊縫中心部位和層間熔合線附近出現(xiàn)了微裂紋,其裂紋長(zhǎng)度最大值為1.5mm,滿足相關(guān)要求。在-20℃溫度下對(duì)母材、電弧熱源主要作用的焊縫上部區(qū)域及激光熱源主要作用的焊縫下部區(qū)域進(jìn)行了沖擊實(shí)驗(yàn),焊縫上部區(qū)域的沖擊功均值(130.2J)比母材(217.7J)低,焊縫下部區(qū)域的沖擊功均值(204.8J)與母材相當(dāng),焊接接頭的沖擊功值滿足高鐵轉(zhuǎn)向架的沖擊功技術(shù)指標(biāo)要求(≥47J)。同時(shí)對(duì)母材、焊縫上部和下部沖擊斷口形貌進(jìn)行分析,焊縫上部斷口形貌主要為等軸韌窩,母材和焊縫下部斷口形貌為撕裂韌窩和等軸韌窩。
【學(xué)位授予單位】:沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:TG456
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本文編號(hào):1309330
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