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內蒙古鋼板焊接工藝研究

作者: 發布于:2022-1-5 13:11:43

   目前對內蒙古鋼板材料常用的焊接方法有電弧焊、電阻焊、摩擦焊和電子束焊等。光纖激光-MAG復合焊接技術克服了激光焊和電弧焊的缺點,綜合了兩者的優勢,近年來得到了越來越多的研究和應用。

  
  采用激光-MAG復合焊接方法,對內蒙古鋼板焊接過程中的孔內外等離子體、小孔和熔池的動態行為、裂紋和氣孔等缺陷的產生機理和控制方法進行了理論和試驗研究,
  
  結果表明,激光引導焊接的激光-MAG復合焊工藝比電弧引導焊接的激光-電弧復合焊工藝和激光焊接工藝的固-液界面移動速率VSL更小,焊縫的固-液界面溫度梯度GS也更小。同時,其熔池材料流向樹枝晶根部的滲透能力和補償晶間壓力平衡能力最強。
  
  所以,在三種焊接工藝中,激光引導焊接的激光-MAG復合焊工藝具有最小的熱裂紋傾向,焊縫的工業CT無損檢測的結果與之吻合。對內蒙古鋼板激光-MAG復合焊接的焊縫接頭組織和性能進行了研究。金相檢測的結果表明,母材組織為回火索氏體,包含少量的鐵素體,焊縫成分主要是針狀馬氏體,并未發現板條馬氏體。對焊縫的顯微硬度測試表明,硬度最高區域在熱影響區,說明熱影響區并沒有形成回火馬氏體而出現軟化現象。
  
  焊縫底部的硬度要大于焊縫頂端的硬度。產生這種硬度差異的原因是由于焊縫頂端熔池由于電弧的作用,冷卻速度相對較低,同時由于焊絲的加入,在低碳的ER80S-G焊絲的中和作用下,焊縫上部的碳含量降低,從而造成了硬度值的降低。對焊縫中氣孔的掃描電鏡觀測和能譜分析的結果表明,氣孔的形貌屬于由于小孔坍塌形成的小孔型氣孔,氣孔的形狀極不規則,內壁不光滑,具有液態金屬沖刷過的痕跡,圓形氣孔和梨形氣孔的孔壁成分大體相同,均屬于侵入性氣孔。

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