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X80钢激光-MAG复合焊接接头组织性能研究

作　者: 石磊
导　师: 李瑞；雷正龙
学　校: 长春理工大学
专　业: 材料加工工程
关键词: X80钢激光-MAG复合焊接焊接工位针状铁素体
分类号: TG456.7
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

本课题是针对中厚X80高强钢板对接焊接的需求,为了全面掌握激光-电弧复合焊接厚板的焊接技术和焊接性能,以光纤激光和MAG电弧为热源,开展坡口钝边为6mm的高强钢厚板激光-电弧复合焊接技术的基础研究,实现高强钢平板对接的平焊、45°爬坡焊、立焊、斜仰焊和仰焊位置焊缝根焊一次焊接完成,并对这五个工位的焊接接头的组织和性能进行研究。通过对五个工位的激光-MAG焊接试验研究,得出了各个工位的最优焊接参数。其中平焊的最优焊接参数为：激光功率3500W,离焦量0,送气速度30l/min,保护气使用的是18%CO2,82%Ar混合气体,光丝间距5mm,两个板之间的间隙采取0.6mm,电弧的平均电流为220A。其他几个工位焊接最优参数相同：激光功率3800W,离焦量0,送气速度30l/min,保护气使用的是18%CO2,82%Ar混合气体,光丝间距0,两个板之间的间隙采取0.6mm,电弧的平均电流为220A。分别选取五个工位的焊接接头,对其中的热影响区组织和焊缝组织进行比较研究,得出工位对组织影响不大,各个工位的热影响区中组织类型基本一致,均主要由各种铁素体构成,焊缝组织主要由针状铁素体构成。此外还对五个工位的焊接接头性能进行了研究,对五种接头分别进行了拉伸测试、夏比冲击测试和硬度测试,综合各中种测试的结果,得出平焊工位的综合力学性能最好。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-6
目录  6-8
第一章绪论  8-24
  1.1 前言  8-9
  1.2 激光复合焊接的基础知识概述  9-17
  1.3 X80管线钢的应用现状  17-21
  1.4 本课题研究的主要内容  21-22
  1.5 课题研究方法及思路  22-24
第二章 X80钢光纤激光复合焊接工艺实验  24-33
  2.1 前言  24
  2.2 实验材料  24-25
  2.3 光纤激光-MAG电弧复合焊接试验系统的组建  25-27
  2.4 X80钢光纤激光-MAG复合焊接工艺实验方法  27-32
  2.5 本章结论  32-33
第三章 X80钢复合焊接接头的金相组织分析  33-52
  3.1 前言  33
  3.2 焊接接头母材组织特征及针状铁素体介绍  33-34
  3.3 焊接接头宏观组织分析  34-40
  3.4 焊接接头微观组织分析  40-51
  3.5 本章小结  51-52
第四章 X80钢复合焊接接头的力学性能研究  52-63
  4.1 前言  52
  4.2 焊接接头的抗拉强度实验研究  52-55
  4.3 焊接接头的V形缺口夏比冲击性能实验研究  55-56
  4.4 焊接接头的硬度测试  56-62
  4.5 本章小结  62-63
第五章 X80钢复合焊接接头缺陷分析  63-66
  5.1 前言  63
  5.2 气孔缺陷研究  63-64
  5.3 裂缝缺陷研究  64-65
  5.4 本章小结  65-66
第六章结论  66-68
致谢  68-69
参考文献  69-71

X80钢激光-MAG复合焊接接头组织性能研究

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