本文選題：碳鋼 + 激光-MAG復(fù)合焊接��； 參考：《華中科技大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：碳鋼在各種工程結(jié)構(gòu)、零件加工及模具制造中占有相當(dāng)大的比重,尤其是20mm左右大厚度碳鋼在各行各業(yè)的發(fā)展中均發(fā)揮著不可替代的作用。激光-MAG復(fù)合焊接技術(shù)綜合了激光焊接熱量集中且焊縫深寬比大、傳統(tǒng)MAG焊工藝適應(yīng)性強(qiáng)應(yīng)用廣泛的優(yōu)點(diǎn),在難熔金屬、大厚構(gòu)件的焊接中具有顯著優(yōu)勢,且工藝適應(yīng)性較高,在焊接加工領(lǐng)域逐漸展現(xiàn)出了廣闊的應(yīng)用前景。本文以碳鋼為基材,研究激光-MAG復(fù)合焊接工藝在厚板碳鋼上的應(yīng)用,并分析了焊接接頭的組織性能。本文通過大量實(shí)驗(yàn),研究了激光-MAG復(fù)合焊接的主要工藝參數(shù),比如激光功率、電弧電流、焊接速度、光絲間距等對接頭形貌的影響,確定了高品質(zhì)焊縫對應(yīng)的工藝窗口。并且,重點(diǎn)分析了激光-MAG復(fù)合焊接時接頭熔透狀態(tài)不穩(wěn)定導(dǎo)致的背面成形不連續(xù)問題,提出了先穩(wěn)定電弧后開啟激光、設(shè)置間隙量等相應(yīng)的解決方案。在此基礎(chǔ)上,本文進(jìn)一步研究了20mm厚碳鋼的激光-MAG復(fù)合焊接工藝。通過雙面無坡口焊接、雙面開坡口焊接、單面開坡口焊接三種形式均實(shí)現(xiàn)了完全焊合,并對比各焊接形式在接頭形貌、加工效率等方面的優(yōu)劣,優(yōu)化了工藝參數(shù)。最后,通過分析接頭的顯微組織特征,總結(jié)了工藝參數(shù)與接頭性能之間的規(guī)律。并且,針對整個實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的常見焊接缺陷,如氣孔、裂紋、未熔合及熱源耦合不當(dāng)?shù)葐栴}進(jìn)行了分析,尋找其形成的原因,總結(jié)了施焊過程中應(yīng)該重視的問題,規(guī)范工藝以避免焊接缺陷的產(chǎn)生。
[Abstract]:Carbon steel occupies a large proportion in various engineering structures, parts processing and die manufacturing, especially carbon steel with large thickness about 20mm plays an irreplaceable role in the development of various industries. The laser-MAG composite welding technology combines the advantages of laser welding heat concentration and weld depth to width ratio, and traditional MAG welding technology has strong adaptability and wide application. It has significant advantages in the welding of refractory metal and large thick components, and the process adaptability is high. In the field of welding processing has gradually shown a broad application prospects. In this paper, the application of laser-MAG composite welding technology to thick plate carbon steel is studied, and the microstructure and properties of welded joints are analyzed. In this paper, the effects of laser power, arc current, welding speed and optical wire spacing on the morphology of laser MAG composite welding are studied, and the process window corresponding to high quality weld is determined. In addition, the discontinuity of backside forming caused by the unstable penetration state of the joint during laser-MAG composite welding is analyzed, and the corresponding solutions such as stabilizing the arc first and then opening the laser and setting the gap are put forward. On this basis, the laser-MAG composite welding process of 20mm thick carbon steel is further studied in this paper. The welding process parameters are optimized by welding without groove on both sides, welding with double groove and welding with single groove, and comparing the advantages and disadvantages of each welding form in terms of joint appearance and processing efficiency. Finally, by analyzing the microstructure of the joint, the relationship between the process parameters and the properties of the joint is summarized. In addition, the common welding defects, such as porosity, crack, non-fusion and improper coupling of heat source, which appear in the whole experiment process, are analyzed, the reasons for their formation are found, and the problems that should be paid attention to in the process of welding are summarized. Standardize the process to avoid welding defects.
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG457.11

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本文編號：1987102